PENGARUH CENDAWAN ENDOFIT TERHADAP HAMA DAN PERTUMBUHAN TANAMAN PADI DI LAPANGAN
M. KHAIRY
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
ABSTRAK M. KHAIRY. Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Hama dan Pertumbuhan Tanaman Padi di Lapangan. Dibimbing oleh SUGENG SANTOSO dan SURYO WIYONO. Cendawan endofit merupakan cendawan yang hidup dalam jaringan tanaman, tanpa menimbulkan gejala penyakit pada tanaman inangnya. Penelitian bertujuan mengetahui pengaruh cendawan endofit terhadap hama dan pertumbuhan tanaman padi di lapangan. Perlakuan yang digunakan adalah perendaman benih padi varietas Ciherang menggunakan suspensi cendawan endofit dengan kerapatan 106 cfu/ml. Cendawan endofit yang digunakan yaitu Nigrospora, Penicillium, dan Acremonium. Sebagai pembanding digunakan tanaman yang tidak diberi perlakuan cendawan endofit dan tanaman yang diberi perlakuan pestisida. Penelitian terdiri dari sembilan perlakuan dan setiap perlakuan terdiri dari tiga ulangan, disusun dalam Rancangan Acak Kelompok (RAK). Pengamatan yang dilakukan terdiri dari dua pengamatan yaitu pengamatan hama dan pertumbuhan padi. Parameter yang diamati pada pengamatan hama meliputi tingkat serangan hama penggerek batang merah jambu dan belalang serta populasi kepinding tanah. Pada pengamatan pertumbuhan padi yang diamati meliputi pertumbuhan bibit (panjang bibit, panjang akar, dan daya perkecambahan), tinggi tanaman, jumlah anakan, berat bulir, jumlah bulir, dan jumlah anakan prduktif serta bobot panen. Data yang diperoleh dianalisis dengan ANOVA pada taraf 5% dan uji lanjut Duncan. Perlakuan cendawan endofit meningkatkan pertumbuhan bibit padi. Padi yang diberi perlakuan cendawan endofit menunjukkan pertumbuhan bibit, akar bibit dan daya perkecambahan yang berbeda dibandingkan kontrol. Perlakuan cendawan endofit secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap tingkat serangan hama dan pertumbuhan tanaman. Kata kunci: Cendawan endofit, Nigrospora, Penicillium, Acremonium
PENGARUH CENDAWAN ENDOFIT TERHADAP HAMA DAN PERTUMBUHAN TANAMAN PADI DI LAPANGAN
M. KHAIRY A34060675
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012
Judul Nama NRP
: Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Hama dan Pertumbuhan Padi di Lapangan : M. Khairy : A340600675
Disetujui, Dosen Pembimbing 1
Dosen Pembimbing 2
Dr. Ir. Sugeng Santoso, M. Agr NIP. 19640304 198903 1004
Dr. Ir. Suryo Wiyono, M.Sc. Agr NIP. 19690212 199203 1003
Diketahui, Ketua Departemen Proteksi Tanaman
Dr. Ir. Abdjad Asih Nawangsih, M.Si NIP. 19650621 198910 2001
Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Cairo pada tanggal 28 Juli 1988 sebagai anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Bapak H. Matsani Kosim dan Ibu Walana Burmawi. Penulis menyelesaikan pendidikan tingkat SMA pada tahun 2006 di SMA Negeri 91 Jakarta dan diteima di IPB melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis diterima di Departemen Proteksi Tanaman pada tahun 2007. Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi Komandan Tinggi (KOMTI) kelas Proteksi Tanaman angkatan 43. Penulis juga pernah menjadi pengurus Asrama Sylvasari periode 2008/2009 dan 2009/2010. Selain itu, penulis pernah menjadi ketua panitia Dies Natalis Asrama Sylvasari pada tahun 2010.
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Hama dan Pertumbuhan Tanaman Padi di Lapangan” sebagai salah satu syarat memperoleh gelar sarjana di Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak akan selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada orang-orang yang telah membantu penulis. Khususnya kepada : 1. Ayah dan ibu serta adik-adik tercinta yang telah memberikan dukungan moral, materi, doa, dan semangat yang tanpa henti kepada penulis; 2. Dr. Ir. Sugeng Santoso, M.Agr. dan Dr. Ir. Suryo Wiyono, M.Sc. Agr. yang telah memberikan bimbingan, bantuan, serta saran kepada penulis; 3. Dr. Ir. Tri Asmira Damayanti, M.Sc. selaku dosen penguji tamu yang telah memberikan arahan dan saran yang bermanfaat; 4. Dr. Ir. Abdjad Asih Nawangsih, M.Si. selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan, masukan, dan saran kepada penulis; 5. Nielma Kartika Dewi yang selalu memberikan perhatian, motivasi, dan bantuan dalam setiap kegiatan; 6. Mbak Ratih, Mbak Tuti, Mbak Sri, Pak Kelik Purwanta, dan Pak Wardiono atas dukungan dan bantuannya selama penulis melakukan penelitian di Klaten; 7. Agung, Godzali, serta semua saudara-saudara seperjuangan di Asrama Sylvasari dan Sylvapinus; 8. Teman-teman mahasiswa Proteksi Tanaman angkatan 43, 44, dan 45 yang tidak bisa saya sebutkan semuanya atas dukungannya selama ini; 9. Dosen, staff, serta laboran Departemen Proteksi Tanaman yang telah memberikan dukungannya selama ini. Bogor, Juli 2012 M. Khairy
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ............................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
x
PENDAHULUAN ..............................................................................................
1
Latar Belakang ........................................................................................... Tujuan Penelitian ....................................................................................... Manfaat Penelitian .....................................................................................
1 2 2
TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................................
3
Cendawan Endofit ..................................................................................... Deskripsi........................................................................................... Taksonomi dan Ekologi ................................................................... Cendawan Endofit sebagai Agens Hayati ........................................ Hama Tanaman Padi .................................................................................. Penggerek Batang Merah Jambu ...................................................... Kepinding Tanah .............................................................................. Belalang ............................................................................................
3 3 3 4 5 5 6 7
BAHAN DAN METODE ...................................................................................
9
Tempat dan Waktu Penelitian.................................................................... Bahan dan Alat .......................................................................................... Metode Penelitian ...................................................................................... Perlakuan Benih ............................................................................... Persiapan Lahan ............................................................................... Penanaman Padi ............................................................................... Pemeliharaan .................................................................................... Pengamatan Hama ............................................................................ Pengamatan Padi .............................................................................. Analisis Data ..............................................................................................
9 9 9 9 10 10 12 12 13 14
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 15 Keadaan Umum Lokasi ............................................................................. Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Hama ............................................ Penggerek Batang Padi Merah Jambu .............................................. Belalang ............................................................................................ Kepinding Tanah .............................................................................. Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Pertumbuhan Padi ........................ Pertumbuhan Bibit Padi ................................................................... Tinggi Tanaman ............................................................................... Jumlah Anakan ................................................................................. Berat Bulir, Jumlah Bulir, dan Anakan Produktif ............................ Bobot Panen .....................................................................................
15 16 16 18 19 20 20 22 24 25 26
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................................... 27
Kesimpulan ................................................................................................ 27 Saran .......................................................................................................... 27 DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 28
DAFTAR TABEL Halaman 1.
Penentuan kategori tingkat serangan belalang ............................................. 13
2. 3.
Pengaruh cendawan endofit terhadap tingkat serangan penggerek batang merah jambu ................................................................................................. 17 Pengaruh cendawan endofit terhadap tingkat serangan belalang................. 18
4.
Pengaruh cendawan endofit terhadap populasi kepinding tanah ................. 19
5. 6.
Pengaruh cendawan endofit terhadap pertumbuhan bibit dan daya kecambah benih padi .................................................................................... 20 Pengaruh cendawan endofit terhadap tinggi tanaman.................................. 22
7.
Pengaruh cendawan endofit terhadap jumlah anakan padi .......................... 24
8.
Pengaruh cendawan endofit terhadap berat bulir, jumlah bulir, dan jumlah anakan produktif .......................................................................................... 25 Bobot panen ................................................................................................. 26
9.
DAFTAR GAMBAR Halaman 1.
Skema penanaman bibit pada petak percobaan............................................ 10
2.
Skema pengacakan petak percobaan ............................................................ 11
PENDAHULUAN
Latar Belakang Tanaman padi (Oryza sativa L.) merupakan tanaman pangan utama di Indonesia, karena sebagian besar penduduknya menggunakan beras sebagai makanan pokok. Kebutuhan beras sebagai bahan pangan utama terus meningkat sejalan dengan pertumbuhan penduduk. Berdasarkan data dari Badan Pusat Statistik (BPS 2012), produksi padi di Indonesia pada tahun 2011 sebesar 65,39 juta ton gabah kering giling (GKG), mengalami penurunan sebanyak 1,08 juta ton (1,63 %) dari produksi tahun 2010 sebesar 66,47 juta ton GKG. Menurunnya produksi padi disebabkan faktor fenomena iklim berupa musim kemarau panjang serta gangguan hama dan penyakit. Serangan Organisme Pengganggu Tanaman (OPT) merupakan salah satu kendala dalam usaha meningkatkan produksi padi. Upaya pengendalian hama umumnya masih menggunakan pestisida sebagai metode pengendalian hama yang paling ampuh.
Namun, akibat dari penggunaan pestisida secara berlebihan dan terus menerus dapat mengakibatkan dampak yang negatif terhadap lingkungan. Dampak negatif dari penggunaan insektisida yang tidak bijaksana, mengharuskan kita terus mengembangkan teknologi baru yang efektif dan ramah lingkungan untuk mengendalikan OPT. Salah satu teknik yang mempunyai harapan cukup baik adalah pemanfaatan cendawan endofit. Cendawan endofit merupakan cendawan yang mengkolonisasi internal bagian tanaman tanpa memberikan kerusakan yang nyata bagi inangnya (Petrini 1996). Cendawan endofit mampu meningkatkan resistensi tanaman inang dari serangan hama (Clay 1992). Penelitian terdahulu menunjukkan bahwa terdapat perbedaan keragaman antar cendawan endofit antar tanaman terserang dengan tidak terserang hama. Salah satu cendawan endofit asal pelepah padi yaitu Nigrospora sp. isolat SWSS dapat meningkatkan ketahanan terhadap wereng coklat (Santoso dan Wiyono 2008). Cendawan isolat tersebut tidak bersifat patogen tanaman, dan meningkatkan pertumbuhan bibit padi yaitu 74% panjang akar dan 100% tinggi bibit. Selain itu cendawan endofit lain yang telah diuji kemampuannya dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman adalah Penicillium sp. dan Acremonium sp.. Interaksi antara cendawan endofit dan tanaman inang
2
umumnya bersifat simbiosis mutualisme. Cendawan endofit dapat menginfeksi tanaman sehat pada jaringan tertentu dan mampu menghasilkan mikotoksin, enzim serta antibiotika (Carrol 1988; Clay 1988). Menurut Saikkoen dan Helander (2003) asosiasi beberapa cendawan endofit dengan tanaman inangnya mampu melindungi tanaman dari beberapa patogen virulen, kondisi ekstrim maupun herbivora. Selama ini penelitian tentang pengaruh cendawan endofit terhadap perkembangan hama dan pertumbuhan tanaman padi baru dilaksanakan dalam skala laboratorium. Untuk itu perlu adanya pengujian skala lapangan agar teruji keefektifannya di lapangan. Hasil penelitian ini diharapkan menjadi salah satu alternatif dalam mengendalikan hama padi yang ramah lingkungan.
Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh cendawan endofit terhadap hama dan pertumbuhan tanaman padi di lapangan.
Manfaat Penelitian Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah tersedianya informasi yang terkait dengan pengaruh cendawan endofit terhadap hama dan pertumbuhan tanaman padi.
TINJAUAN PUSTAKA Cendawan Endofit
Deskripsi Cendawan endofit disebut juga sebagai mikosimbion endofitik merupakan cendawan yang melakukan kolonisasi dalam jaringan tanaman tanpa menimulkan gejala sakit (Petrini 1992). Sedangkan menurut Sinclair dan Cercauskas (1996) mendefinisikan endofit sebagai mikroorganisme yang hidup dalam tumbuhan lain. Clay (1988) mengatakan bahwa cendawan endofit adalah cendawan yang terdapat di dalam sistem jaringan tumbuhan, seperti daun, bunga, ranting ataupun akar tumbuhan. Cendawan endofit ditemukan pada berbagai kelompok tanaman yaitu rumput-rumputan, teki, dan berbagai pohon-pohonan dan sayuran (Petrini 1992, Siegel dan Schardl 1992). Asosiasi fungi endofit dengan tumbuhan inangnya digolongkan dalam dua kelompok yaitu mutualisme konstutif dan induktif. Mutualisme konstitutif merupakan asosiasi yang erat antara fungi dengan tumbuhan terutama rumput-rumputan. Sedangkan mutualisme induktif adalah asosiasi antara fungi dengan tumbuhan inang, yang penyebarannya terjadi secara bebas melalui air dan udara (Carrol 1988). Cendawan endofit hidup dalam jaringan internal tanaman. Cendawan endofit pada banyak rumput-rumputan hidup secara simbiosis mutualisme karena cendawan tersebut membantu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap herbivora, patogen dan kondisi ekstrim, juga meningkatkan kemampuan bersaing tanaman inang dengan tanaman lainnya yaitu dengan menerima nutrisi sehingga mampu melindungi inangnya tersebut (Saikkonen dan Helander 2003).
Taksonomi dan Ekologi Cendawan endofit dimasukkan ke dalam famili Balansiae yang terdiri dari lima genus
yaitu Atkinsonella, Balansiae, Balansiopsis, Epichloe, dan
Myriogenospora (Clay 1988). Sedangkan Petrini (1992) menggolongkan
4
cendawan endofit dalam kelompok Ascomycotina dan Deuteromycotina. Keragaman pada jasad ini cukup besar seperti pada Loculoascomycetes, Discomycetes dan Pyrenomycetes. Strobel et. al. 1996 dalam Worang 2003 mengemukakan
bahwa
cendawan
endofit
meliputi
genus
Pestalotia,
Pestalotiopsis, Monochaetia dan lain-lain. Cendawan
endofit
utama
pada
rumput-rumputan
adalah
kelas
Ascomycotina, famili Clavicipitaceae, tribus Balansiae dengan genus Balansia, Myriogenospora, Atkinsospora dan Epichloe (Siegel dan Schardl 1992, Parberry 1996). Genus Balansia umumnya dapat menginfeksi tumbuhan tahunan dan hidup secara simbiosis mutualistik dengan tumbuhan inangnya. Dalam simbiosis ini, fungi dapat membantu proses penyerapan unsur hara yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis serta melindungi tumbuhan inangnya dari serangan hama dan penyakit, dan hasil dari fotosintesis dapat digunakan oleh cendawan untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya (Bacon 1991; Petrini 1992; Rao 1994 dalam Worang 2009). Kelimpahan cendawan endofit dipengaruhi oleh faktor biotik dan biotik. Faktor biotik terdiri dari varietas dan spesies inang. Sedangkan faktor abiotik yang berpengaruh adalah faktor-faktor cuaca yaitu suhu, kelembaban relatif dan kadar air tanah serta teknik budidaya (Lewis et al. 1997). Cendawan Endofit sebagai Agens Hayati Cendawan endofit merupakan simbion mutualis tanaman. Peran yang menguntungkan tanaman yaitu meningkatkan ketahanan terhadap serangga dan mamalia herbivora (Clay 1992; Siegel dan Schardl 1992, Faeth 2002), meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit (Narisawa et al. 2002), memacu pertumbuhan dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan dan suhu tinggi (Lewis et al. 1997; Lehtonen et al. 2005) dan bioindindikator kesehatan tanaman (Genarro-Genarro 2003). Cendawan endofit merupakan salah satu agens antagonis yang dapat digunakan untuk mengendalikan beberapa patogen tumbuhan, baik dari golongan cendawan maupun bakteri. Cendawan endofit dapat menginfeksi tumbuhan sehat pada jaringan tertentu dan mampu meghasilkan mikotoksin, enzim serta
5
antibiotika (Carrol 1988; Clay 1988) sehingga asosiasi beberapa cendawan endofit dengan tumbuhan inang mampu melindungi tumbuhan inangnya dari beberapa patogen virulen, kondisi ekstrim maupun herbivora (Saikkonen dan Herlander 2003). Salah satu manfaat penting cendawan endofit bagi tanaman inang adalah meningkatkan resistensi tanaman inang dari serangan hama. Clay (1992) mengemukakan bahwa secara keseluruhan terdapat 21 spesies rumput-rumputan dan tiga teki dari daerah iklim sedang, dimana cendawan endofit meningkatkan ketahanan tanaman inang terhadap
seranggan serangga. Cendawan endofit
berpengaruh terhadap serangga dari berbagai famili. Cendawan endofit Acremonium coephialum pada rumput Festuca arundinacea sangat menurunkan laju ketahanan hidup Schizaphis graminum, Rhopalosiphum padi namun tidak berpengaruh terhadap Sitobion avenaei dan Rhopalosiphum maidis. Perlakuan yang sama juga menghambat larva Spodoptera frugiperda dan ulat Crambus spp. Cendawan endofit lain yaitu Acremonium lolii pada rumput Lolium perenne dapat menolak maka dan peletakan telur, menurunkan ketahanan hidup, menghambat aktivitas makan dan laju peletakan telur kumbang Listronotus bonariensis dan menimbulkan kematian 100% jangkrik Acheta domesticus (Clay 1988; Carrol 1992).
Hama-Hama Tanaman Padi
Penggerek Batang Padi Merah Jambu Penggerek batang padi merah jambu Sesamia inferens (Wlk.) termasuk ordo Lepidoptera, famili Noctuidae (Kalshoven 1981). Daerah penyebaran penggerek batang padi merah jambu adalah India, China, Jepang, dan seluruh negara di Asia Tenggara (Feakin 1971). Imago berwarna coklat gelap. Pada sayap depan terdapat garis-garis berwarna abu-abu yang membentang sampai ujung sayap. Sayap belakang berwarna putih (Reissig et al. 1985). Stadium imago berlangsung sekitar 4-6 hari (Feakin 1971). Telur diletakkan dalam barisan diantara batang dan pelepah daun,
6
tidak ditutupi oleh rambut-rambut. Satu barisan terdiri dari 30-100 butir. Stadium telur berlangsung sekitar 7 hari (Kalshoven 1981). Larva berwarna merah jambu keunguan pada bagian dorsal dan putih pada bagian ventral; kepala berwarna coklat kemerahan (Siwi 1978). Stadium larva berlangsung sekitar 3-4 minggu (Kalshoven 1981). Larva muda langsung menggerek pelepah daun dan masuk ke dalam batang. Satu batang dapat ditemuan beberapa ekor larva (Kalshoven 1981). Larva berkepompong pada pelepah daun. Pupa berwarna coklat gelap dengan warna ungu pada bagian kepalanya. Stadium pupa sekitar 10 hari. Siklus hidup penggerek batang padi merah jambu berlangsung sekitar 46-83 hari (Tjoa 1952). Usaha-usaha pengendalian yang dapat dilakukan diantaranya adalah pembakaran jerami dari tanaman sebelumnya segera setelah panen, penggenangan jerami selama kurang lebih 15 hari, pembersihan gulma pada pertanaman padi yang diduga menjadi inang alternatif, penggunaan pupuk urea sesuai anjuran, dan penggunaan insektisida (Deptan 1983; Reissig et al. 1985).
Kepinding Tanah Spesies Kepinding tanah yang umum ditemukan pada pertanaman padi di pulau Jawa adalah Scotinophara cinerea LeG. (Scotinophara vermiculata Voll.). Kepinding tanah termasuk dalam ordo Hemiptera, super famili Pentatomidae, famili Pentatomidae, dan subfamili Scutellerinae (Kalshoven 1981). Fase imago dan nimfanya menghisap cairan tanaman padi. Tempat sekitar hisapannya berwarna coklat tua pada tepinya dan menyerupai gejala penyakit blas. Ujung daun atau tepinya atau seluruh bagian tanaman menjadi kering apabila hama menyerang dalam jumlah besar (Deptan 1983). Kepinding tanah jarang ditemukan pada tanaman muda. Serangga tersebut mulai terlihat banyak pada minggu ke-10 setelah tanam (Kertoseputro dan Suharto 1986). Imago berwarna hitam dengan sedikit bercak kekuningan pada toraks. Tibia dan tarsus berwarna merah jambu. Imago tertarik cahaya dan seringkali muncul dalam jumlah banyak (Feakin 1971).
7
Imago meletakkan telur secara berkelompok atau dalam barisan. Jumlah telur dalam satu kelompok sekitar 20-60 butir. Telur diletakkan pada pangkal batang atau bagian tanaman lainnya yang sudah membusuk atau mulai membusuk. Jumlah telur yang dapat diletakkan oleh satu imago betina sekitar 300-680 butir yang diletakkan selama 115 hari (Soemartono et al. 1974). Bentuk telur silindris dan berwarna merah jambu kehijauan, dan stadium telur berlangsung sekitar 7 hari (Kalshoven 1981). Nimfa instar awal berwarna coklat dengan abdomen berwarna hijau kekuningan dan beberapa bercak hitam. Nimfa ganti kulit sekitar 4-5 kali dan mencapai stadium imago setelah 25-30 hari. Stadium imago berlangsung sekitar 7 bulan (Kalshoven 1981). Usaha pengendalian yang dapat dilakukan untuk mengurangi serangan kepinding tanah diantaranya adalah penghilangan inang alternatif disekitar pertanaman padi, seperti gandum, jagung, dan tebu; pembersihan gulma untuk mengurangi kelembaban mikro; penggunaan varietas padi yang mempunyai masa pemasakan cepat; dan penggunaan insektisida (Reissig et al. 1985).
Belalang Belalang Oxya spp. (Orthoptera: Acrididae) memiliki kisaran inang yang cukup luas, diantaranya jagung, kacang-kacangan, padi, kapas, talas dan gandum (Willemse, 2001). Telur salah satu spesies Oxya berbentuk panjang dan silindris dengan lekukan di bagian tengah. Telur berwarna kuning kecoklatan. Telur diletakkan secara berkelompok yang ditutupi cairan pekat yang berasal dari imago betina. Panjang telur sekitar 4,5 sampai 5,2 mm dan lebar 1,2 sampai 1,6 mm (CPC 2000). Menurut Kalshoven (1981), telur akan menetas 4 minggu setelah diletakkan dan sebagian besar penetasan telur terjadi pada pagi hari. Dalam keadaan cuaca mendung atau hujan biasanya hanya sedikit telur menetas. Populasi hama ini dapat meledak pada musim kering dengan cuaca yang panas (Sun et. al., 1991 dalam CPC 2000). Nimfa terdiri dari lima instar yang masing-masing dapat dibedakan dari ukuran dan warna tubuh. Lima hari setelah menetas nimfa mulai menyerang tanaman padi. Puncak aktivitas makan terjadi pada pagi hari pukul 07.00 sampai
8
09.00 dan pada sore hari pukul 16.00 sampai 19.00 (Sun et al. 1991 dalam CPC 2000). Lama hidup imago salah satu spesies Oxya adalah rata-rata 73,1 hari dengan selang 59 sampai 106 hari. Di daerah Cina imago mulai mati pada pertengahan bulan September dan mencapai puncak kematian pada awal bulan Oktober (CPC 2000).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilakukan di lahan padi milik warga di Desa Kwarasan, Kecamatan Juwiring, Kabupaten Klaten Jawa Tengah dari bulan Juni sampai Oktober 2011. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini berupa isolat cendawan endofit (Nigrospora, Penicillium , dan Acremonium), air steril, dan benih padi varietas Ciherang. Alat yang digunakan adalah cawan petri, gelas ukur, blender, plastik, karung. Metode Penelitian Perlakuan Benih Inokulasi cendawan endofit dilakukan pada benih padi dengan perendaman. Isolat cendawan endofit didapatkan dari Klinik Tanaman, Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor, koleksi Dr. Suryo Wiyono yaitu Nigrospora, Penicillium dan Acremonium. Biakan cendawan endofit pada media PDA yang berumur 10 hari dipanen sporanya dan dicampurkan dengan air steril sehingga didapatkan suspensi spora dengan kepadatan 106 cfu/ml. Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Perlakuan cendawan endofit Nigrospora sp. 2. Perlakuan cendawan endofit Acremonium sp. 3. Perlakuan cendawan endofit Penicillium sp. 4. Perlakuan cendawan endofit Nigrospora sp.+Acremonium sp. 5. Perlakuan cendawan endofit Nigrospora sp.+Penicillium sp. 6. Perlakuan cendawan endofit Acremonium sp.+Penicillium sp. 7. Perlakuan cendawan endofit Nigrospora sp.+Penicillium sp.+Acremonium sp. 8. Perlakuan insektisida MIPC 9. Kontrol (tanpa endofit, tanpa perlakuan pestisida)
10
Persiapan Lahan Penelitian ini menggunakan lahan seluas 675 m2 dengan ukuran panjang lahan 60 m dan lebar 13 m. Jumlah keseluruhan petak percobaan berdasarkan sembilan jenis perlakuan dengan masing-masing tiga ulangan adalah 27 petak percobaan. Setiap petak percobaan mempunyai ukuran 25 m2 (5 m x 5 m). Jarak antar petak sebesar 50 cm. Adapun skema pengacakan petak percobaan terdapat pada lampiran.
Penanaman padi Varietas padi yang digunakan adalah varietas Ciherang. Benih padi disemai dengan cara benih direndam dalam air terlebih dahulu selama 24 jam kemudian ditiriskan dan dicampur dengan suspensi spora. Benih padi yang telah diberi perlakuan dibungkus lalu dibiarkan selama 24 jam dalam ruang gelap yang lembab. Benih yang telah diberi perlakuan kemudian disebar di lahan persemaian. Persemaian ini dilakukan selama tiga minggu untuk menghasilkan bibit padi yang cukup kuat untuk ditanam. Setelah berumur 21 hari bibit dipindahtanamkan ke lahan percobaan. Setiap dua bibit padi ditanam dengan jarak 25 x 25 cm pada satu lubang. 5m
25 cm 25 cm
XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXX 50 cm
Gambar 1. Skema penanaman bibit pada petak percobaan
5m
11
MIPC 3 MIPC 1
MIPC 2
A2
NP 1
N3
NA 2
NA 3
NP2
A3
K2
NP 3
K1
PA 3
NPA 2
PA 1
N2
A1
P3
NPA 3
K3
PA 2
NA 1
P2
NPA 1
N1
P1
TP
Gambar 2 Skema pengacakan petak percobaan Keterangan gambar : N = perlakuan Nigrospora P = perlakuan Penicillium A = perlakuan Acremonium NP = perlakuan Nigrospora + Penicillium NA = perlakuan Nigrospora + Acremonium PA = perlakuan Penicillium + Acremonium NPA = perlakuan Nigrospora + Penicillium + Acremonium MIPC = perlakuan pestisida K = tanpa perlakuan TP = tempat persemaian
12
Pemeliharaan Pemberian pupuk pada percobaan ini mengikuti kebiasaan petani setempat. Pupuk yang digunakan antara lain pupuk Urea 250 kg/ha, SP36 200 kg/ha, dan KCl 150 kg/ha. Pemberian pupuk dilakukan tiga kali yaitu pada saat umur 0 hari setelah tanam (HST), 14 HST, dan 35 HST. Pengairan lahan dilakukan jika lahan terlihat agak kering dan air tersedia. Hal ini terjadi karena musim kemarau yang cukup panjang sehingga ketersediaan air terbatas. Penyiangan gulma dilakukan pada umur 15 dan 30 HST secara manual menggunakan alat “sorokan”. Penyemprotan pestisida MIPC sebagai perlakuan pembanding yang dilakukan setiap satu minggu sekali sejak padi berumur 7 HST.
Pengamatan Hama Pengamatan hama dilakukan sejak padi berumur 7 HST hingga 70 HST. Pengamatan dilakukan dengan interval pengamatan dua minggu sekali. Parameter yang diamati adalah tingkat serangan penggerek batang padi merah jambu, tingkat serangan belalang, dan populasi kepinding tanah. Pengamatan tingkat serangan penggerek batang merah jambu dilakukan dengan mengamati gejala di bagian pangkal batang padi. Pengamatan tingkat serangan penggerek batang merah jambu menggunakan rumus :
I =
Jumlah anakan terserang
Jumlah anakan total
x 100 %
I = Tingkat serangan hama (%)
Pengamatan tingkat serangan belalang dilakukan dengan mengamati bekas gigtan belalang pada daun dan diberi nilai berdasarkan tingkat kerusakannya. Pengamatan dilakukan pada saat padi berumur 35 HST. Pengamatan tingkat serangan belalang menggunakan rumus Towsen dan Heuberger 1943 dalam Unterstenhofer (1976):
I=
Σ(𝑛𝑖 .𝑣𝑖) 𝑁.𝑍
x 100 %
13
I
= Intensitas serangan hama,
ni
= Jumlah contoh pada kategori ke-i,
vi
= Nilai numerik masing-masing kategori,
Z
= Nilai skala tertinggi, dan
N
= Jumlah rumpun contoh yang diamati
Tabel 1 Penentuan kategori tingkat serangan belalang No
Kategori serangan
Skor
% Kerusakan
1
Tidak ada serangan
0
0
2
Serangan ringan
1
0 < x = 20
3
Serangan sedang
2
20 < x = 40
4
Serangan berat
3
40 < x = 80
5
Serangan parah
4
80 < x = 100
Pada pengamatan populasi kepinding tanah dilakukan sejak padi berumur 7 HST hingga 70 HST. Pengamatan populasi kepinding tanah pada tanaman padi menggunakan rumus :
Populasi hama/rumpun =
𝐉𝐮𝐦𝐥𝐚𝐡 𝐭𝐨𝐭𝐚𝐥 𝐬𝐞𝐫𝐚𝐧𝐠𝐠𝐚 𝐓𝐨𝐭𝐚𝐥 𝐫𝐮𝐦𝐩𝐮𝐧 𝐜𝐨𝐧𝐭𝐨𝐡
Pengamatan Padi Penentuan tanaman contoh dilakukan secara diagonal. Pengamatan pada setiap petak percobaan dilakukan dengan mengambil lima rumpun tanaman contoh pada setiap petak percobaan. Parameter yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah anakan produktif tiap tanaman contoh, jumlah dan berat bulir per malai pada setiap tanaman contoh. Pengamatan pada saat fase bibit juga dilakukan yaitu menghitung pertumbuhan bibit yang terdiri dari panjang akar, tinggi tanaman, dan daya perkecambahan benih.
14
Pengamatan tinggi tanaman dan jumlah anakan dilakukan dengan interval dua minggu sekali. Pengamatan dimulai pada umur tanaman padi 7 HST hingga 70 HST. Pengamatan dilakukan secara langsung dengan mengukur tinggi tanaman dimulai dari permukaan tanah hingga ujung daun tertinggi dan menghitung jumlah anakan. Pengamatan jumlah anakan produktif tiap tanaman dilakukan saat padi akan dipanen. Penghitungan jumlah dan berat bulir per malai pada setiap tanaman contoh dilakukan di rumah menggunakan alat penghitung “counter” dan timbangan. Pengamatan pertumbuhan bibit dilakukan dengan mengambil 10 rumpun contoh pada setiap perlakuan pada saat padi akan pindah tanam pada umur 21 HST. Tanaman contoh yang diambil diukur panjang akar dan tinggi bibitnya. Pengamatan daya perkecambahan benih padi dilakukan pada seratus benih padi untuk setiap perlakuan. Keseluruhan benih yang digunakan direndam pada masing-masing suspensi cendawan endofit selama 24 jam. Selanjutnya, benih ditumbuhkan dalam cawan petri yang telah dilapisi kertas basah kemudian digulung dengan rapi. Setiap hari gulungan dibuka dan dibasahi secara merata untuk menjaga kelembaban. Setelah satu minggu, dilakukan penghitungan jumlah benih yang tumbuh untuk mengetahui persentase daya kecambah benih. Penimbangan bobot panen dilakukan pada saat padi berumur 91 HST. Pemanenan dilakukan secara manual dan dirontokkan menggunakan mesin perontok padi. Bobot panen ditimbang berdasarkan jenis perlakuannya dan disatukkan dalam karung untuk masing-masing perlakuan.
Analisis Data Percobaan disusun dalam Rancangan Acak Kelompok (RAK). Data yang diperoleh ditabulasi menggunakan program Microsoft Office Excel 2010 dan Statistical Analisis System (SAS) for Windows versi 9.1.3, dan dilanjutkan dengan uji selang berganda Duncan pada taraf nyata α = 0,05.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Keadaan Umum Lokasi Kabupaten Klaten merupakan salah satu Daerah Tingkat II di provinsi Jawa Tengah. Kabupaten ini terdiri atas 26 kecamatan dengan 53 desa dan 103 kelurahan. Wilayahnya terletak di antara Gunung Merapi dan pegunungan seribu. Luas wilayahnya 665,56 km2 atau 1,93% dari luas Provinsi Jawa Tengah. Menurut Badan Pusat Statisitik Provinsi Jawa Tengah (2012), pada tahun 2010 luas areal yang digunakan sebagai sawah di Kabupaten Klaten seluas 54.737 ha dengan rata-rata produksi 55,48 kuintal/ha dan produksi total mencapai 302.893 ton. Wilayah Kabupaten Klaten memiliki ketinggian rata-rata 75-160 m dpl. Suhu rata-rata mencapai 28-30 oC. Kecepatan angin dan curah hujan rata-rata sebesar 153 mm/bulan dan 8-350 mm/bulan. Luas wilayahnya mencapai 65.556 Ha.
Kabupaten Klaten merupakan salah satu penyangga pangan di Jawa Tengah, dari seluruh wilayah kabupaten, 50% digunakan untuk areal persawahan. Dilihat dari luas areal persawahan, intensifikasi penanganan hama dan penyakit tanaman khususnya padi menjadi hal yang sangat penting. Kurangnya penanganan terhadap hama dan penyakit tanaman padi dapat mengganggu produksi dan akan berdampak pada kesejahteraan petani. Salah satu wilayah di Kabupaten Klaten yang memerlukan perhatian khusus terkait dengan hama dan penyakit tanaman adalah Kecamatan Juwiring. Beberapa kali petani gagal panen akibat serangan hama yang mengakibatkan menurunnya hasil produksi bahkan gagal panen. Beberapa hama yang ditemukan menyerang tanaman padi di Kabupaten Klaten pada saat pengamatan langsung dan hasil wawancara dengan petani serta menjadi masalah di lahan persawahan mereka diantaranya adalah: wereng coklat (Nilavarpata lugens) (Hemiptera : Delphacidae), tikus (Rattus argentiventer) dan belalang (Oxya sp) (Orthoptera : Acrididae). Umumnya petani menggunakan pestisida untuk mengendalikan hama-hama tersebut namun apabila pestisida digunakan secara terus-menerus dapat mengakibatkan pencemaran lingkungan dan merusak ekosistem yang ada. Oleh karena itu, saat ini diharapkan masyarakat dapat menggunakan metode mengendalikan hama dengan pengendalian secara
16
hayati sehingga keseimbangan ekosistem dapat dipertahankan. Masalah hama dan pengairan sawah menjadi masalah yang penting bagi petani di Kabupaten Klaten.
Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Hama Hama tanaman yang menyerang tanaman padi bermacam-macam dengan spesifikasi yang berbeda. Pada penelitian ini, beberapa hama yang diamati antara lain adalah penggerek batang padi merah jambu, kepinding tanah, dan belalang.
a.) Penggerek batang padi merah jambu (Sesamia inferens) Hama ini merusak tanaman padi khususnya bagian pangkal batang. Beberapa metode dilakukan untuk mengendalikan hama ini antara lain yaitu usaha-usaha pengendalian dengan cara pembakaran jerami dari tanaman sebelumnya segera setelah panen, penggenangan jerami selama kurang lebih 15 hari, pembersihan gulma pada pertanaman padi yang diduga menjadi inang alternatif, penggunaan pupuk urea sesuai anjuran, dan penggunaan insektisida (Deptan 1983; Reissig et al. 1985). Dominasi penggerek batang padi merah jambu berfluktuasi sejak tahun 1969. Pada tahun 1980, 1990, dan 1998 populasinya rendah sekali, tetapi meningkat pada tahun 1995. Pada tahun 2007 juga ditemukan penggerek batang padi merah jambu. Fenomena tersebut bukan hanya terjadi di Sukamandi, tetapi juga di Jawa Barat dan Jawa Tengah pada umumnya. Hasil survei di Jawa pada tahun 2007 menunjukkan, berdasarkan morfologi larva, populasi penggerek batang padi merah jambu meningkat dibanding tahun 1999 (Hendarsih et al. 2007). Kondisi ini dapat disebabkan oleh meluasnya areal pertanaman jagung, sehingga populasi penggerek batang padi merah jambu bisa berkembang pada jagung maupun padi. Populasi penggerek batang merah jambu biasanya tinggi jika tanaman inang yang lain ditanam di sekitar padi, seperti jagung, tebu, atau gandum. Menurut Boer (2007), perubahan keberadaan penggerek batang merah jambu ini disebabkan oleh perubahan iklim, di mana dalam tahun terakhir frekuensi kekeringan makin sering terjadi dibandingkan dengan beberapa tahun sebelumnya.
Tabel 2 Tingkat serangan penggerek batang merah jambu pada tanaman padi berdasarkan perlakuan cendawan endofit dan waktu pengamatan
a b
Perlakuan
7 HSTa
21 HST
35 HST
49 HST
63 HST
70 HST
Tanpa perlakuan
0
0
8,53 ± 2,84a
2,22 ± 1,07a
1,86 ± 1,28a
2,47 ± 4,27a
Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0,30 ± 0,60ab 0,67 ± 1,20a 0 0 0 0 0
4,68 ± 5,82a 4,16 ± 2,84a 0,44 ± 0,77a 6,80 ± 11,78a 1,44 ± 1,34a 3,42 ± 5,36a 2,44 ± 4,23a 6,43 ± 9,40a
4,74 ± 8,20a 2,57 ± 1,11a 6,85 ± 7,39a 7 ± 11,27a 0,51 ± 0,88a 1,67 ± 2,89a 1,73 ± 1,09a 5,88 ± 5,23a
4,35 ± 3,14a 0,74 ± 1,28a 6,55 ± 7,45a 4,43 ± 7,67a 0,60 ± 0,54a 1,71 ± 1,67a 3,55 ± 4,27a 1,18 ± 1,05a
8,23 ± 4,97a 0,51 ± 0,89a 4,81 ± 7,13a 1,93 ± 3,35a 3,57 ± 2,52a 8,83 ± 8,39a 5,59 ± 4,40a 3,87 ± 6,70a
HST = hari setelah tanam Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
17
18
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit pada tanaman padi tidak mempengaruhi tingkat serangan penggerek batang merah jambu. Hasil pengujian menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit tidak berbeda nyata dengan kontrol (Tabel 2). Hal ini dapat diakibatkan oleh rendahnya tingkat serangan hama penggerek batang merah jambu.
b.) Belalang (Oxya spp.) Tabel 3
Tingkat serangan belalang pada umur 35 HST pada padi dengan perlakuan cendawan endofit
Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium a b
Tingkat serangana 35,00abb 25,00b 38,33ab 33,33ab 46,67a 30,00ab 38,33ab 36,67ab 35,00ab
nilai dalam persen (%) Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit yang diberikan pada padi tidak berpengaruh nyata terhadap tingkat serangan belalang. Kejadian ini diakibatkan oleh kondisi cuaca di lapangan yang panas dan kering, sehingga populasi belalang juga meningkat. Hal ini selaras dengan pernyataan yang dikemukakan oleh Sun et al. (1991) dalam CPC (2000) bahwa populasi hama ini dapat meledak pada musim kering dengan cuaca yang panas. Perlakuan dengan menggunakan pestisida memiliki tingkat serangan belalang terendah. Bahan aktif dari pestisida ini mampu menghambat populasi belalang sehingga tingkat serangan belalang di lahan percobaan yang diberi perlakuan pestisida menjadi rendah.
c.) Kepinding Tanah
Tabel 4 Populasi kepinding tanah pada tanaman padi yang diberi perlakuan cendawan endofit Populasi (ekor/rumpun) Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium a
7 HSTa b
0,30 ± 0,60a 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,30 ± 0,60a 0,00 0,30 ± 0,60a
21 HST
35 HST
49 HST
63 HST
70 HST
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
4,20 ± 3,65a 4,73 ± 0,42a 2,80 ± 1,64a 1,73 ± 1,51a 1,93 ± 1,03a 3,67 ± 1,21a 3,40 ± 3,08a 2,20 ± 1,78a 2,87 ± 2,70a
3,60 ± 3,34a 4,07 ± 0,70a 2,53 ± 1,22a 1,40 ± 1,04a 1,27 ± 0,95a 3,13 ± 0,83a 2,73 ± 2,39a 2,13 ± 1,60a 2,87 ± 2,13a
1,07 ± 0,81a 2,47 ± 0,76a 1,93 ± 0,61a 0,93 ± 0,92a 1,00 ± 0,92a 2,87 ± 1,01a 2,13 ± 0,76a 1,73 ± 0,12a 2,13 ± 2,32a
0,80 ± 0,20a 1,40 ± 0,69a 1,67 ± 0,64a 1,13 ± 0,95a 0,87 ± 0,64a 2,53 ± 0,90a 1,73 ± 1,22a 1,27 ± 0,61a 1,93 ± 1,86a
HST = hari setelah tanam Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
b
19
20
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa populasi kepinding tanah relatif rendah selama masa percobaan (Tabel 4). Rata-rata populasi kepinding tanah kurang dari 5 ekor/rumpun. Hasil pengamatan di lapangan menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit dan insektisida tidak memberikan pengaruh terhadap populasi kepinding tanah di lahan percobaan. Rendahnya populasi kepinding tanah diduga menjadi penyebab sulitnya mengetahui pengaruh perlakuan cendawan endofit.
Pengaruh Cendawan Endofit terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Cendawan endofit merupakan simbion mutualis tanaman. Peran yang menguntungkan tanaman yaitu meningkatkan ketahanan tanaman terhadap penyakit (Narisawa et. al. 2002), memacu pertumbuhan dan meningkatkan ketahanan tanaman terhadap kekeringan dan suhu tinggi (Lewis et. al 1997;Lehtonen et. al 2005) dan bioindikator kesehatan tanaman (Genarro-Genarro 2003). Pertumbuhan bibit padi yang baik akan mempengaruhi kualitas tanaman padi. Berikut ini adalah data pertumbuhan bibit padi yang telah diberi perlakuan endofit.
a)
Pertumbuhan bibit padi
Tabel 5 Pengaruh perlakuan cendawan endofit terhadap panjang akar, tinggi bibit, serta daya kecambah tanaman padi Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium a
Panjang Akar
Tinggi Tanaman
Daya Kecambah
(cm) 9,50 ± 0,95ea 12,25 ± 1,47cd 11,65 ± 1,49de 15,25 ± 1,05a 13,25 ± 1,41bc 14,20 ± 1,26ab 11,55 ± 1,36de 12,25 ± 1,51cd 12,70 ± 1,52cd
(cm) 18,50 ± 2,14c 21,50 ± 2,44ab 20,25 ± 2,98abc 20,95 ± 2,69ab 19,85 ± 2,79bc 20,00 ± 1,43abc 22,00 ± 1,26a 20,40 ± 0,64abc 20,70 ± 1,21abc
(%) 40 40 60 80 84 70 79 70 65
Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
21
Perkecambahan benih padi yang diberi perlakuan cendawan endofit memperlihatkan hasil yang lebih baik dibandingkan kontrol. Inokulasi benih padi dengan menggunakan cendawan endofit Acremonium dan Penicillium mampu menghasilkan perkecambahan benih 80-84%. Pengaruh juga terlihat pada panjang akar dan tinggi bibit, dimana benih yang diinokulasi cendawan endofit memperlihatkan pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan kontrol.
Hal ini
menunjukkan bahwa perlakuan benih padi dengan cendawan endofit tidak bersifat toksik terhadap benih dan tidak menghambat pertumbuhan benih.
b.) Tinggi tanaman Tabel 6 Pengaruh perlakuan cendawan endofit terhadap tinggi tanaman padi Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium a b
7 HSTa 22,14 ± 2,48abb 19,27 ± 3,15b 19,38 ± 4,25b 20,33 ± 3,11ab 18,85 ± 5,23b 22,27 ± 3,51ab 19,60 ± 2,58b 19,38 ± 3,95b 22,70 ± 2,54a
21 HST 31,47 ± 5,77ab 29,27 ± 3,95ab 25,87 ± 7,52b 26,80 ± 3,57ab 25,53 ± 6,85b 29,73 ± 4,08ab 28,07 ± 9,13ab 29,00 ± 5,71ab 32,73 ± 5,69a
35 HST 44,27 ± 9,45ab 48,60 ± 3,89a 40,00 ± 9,23ab 40,33 ± 7,46ab 36,93 ± 12,42b 45,47 ± 4,59ab 38,47 ± 14,35ab 44,20 ± 7,93ab 44,33 ± 10,63ab
49 HST 49,93 ± 7,89a 53,40 ± 5,44a 50,92 ± 4,54a 47,80 ± 5,54a 43,60 ± 10,97a 52,40 ± 4,38a 46,00 ± 14,14a 50,20 ± 7,30a 52,33 ± 9,11b
63 HST 57,86 ± 7,29ab 59,47 ± 8,71ab 57,07 ± 6,59ab 54,93 ± 4,72ab 51,73 ± 10,21b 61,60 ± 5,62a 54,20 ± 13ab 56,13 ± 7,11ab 60,80 ± 8,48c
70 HST 64,40 ± 7,66a 64,53 ± 11,84a 64,47 ± 8,69a 62,27 ± 9,75a 60,93 ± 8,15a 69,87 ± 6,53a 63,40 ± 13,03a 61,27 ± 6,80a 68,47 ± 9,34a
HST = hari setelah tanam Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
22
23
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap tinggi tanaman. Hal ini menunjukkan bahwa meskipun perlakuan cendawan endofit berpengaruh terhadap tinggi bibit dan panjang akar bibit, namun tidak mempengaruhi tinggi tanaman setelah dipindahtanamkan. Faktor lain yang dapat mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan tanaman adalah faktor lingkungan dan cuaca. Kondisi cuaca yang panas dan musim kemarau di Klaten menjadi penyebab kurang baiknya pertumbuhan padi karena kekurangan air. Cuaca yang panas dan ketersediaan air yang kurang menyebabkan kurang terlihatnya pengaruh dari perlakuan cendawan endofit . Hal ini di dukung pernyataan dari Petrini (1992) bahwa tingginya kolonisasi cendawan endofit berkorelasi positif dengan ketinggian dan kondisi lingkungan suatu tempat.
c.) Jumlah anakan
Tabel 7 Pengaruh perlakuan cendawan endofit terhadap jumlah anakan padi Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium a
7 HSTa 4,00 ± 1,13abb 4,93 ± 1,33ab 3,80 ± 0,94b 4,07 ± 0,96ab 3,73 ± 1,10b 3,87 ± 1,25b 5,33 ± 2,38a 3,80 ± 1,21b 4,07 ± 1,39ab
21 HST 7,27 ± 2,94ab 6,80 ± 3bc 5,47 ± 2,80bc 5,80 ± 1,78bc 5,20 ± 2,24bc 4,73 ± 1,94c 6,80 ± 3,73bc 5,60 ± 2,29bc 9,20 ± 2,93a
35 HST 13,73 ± 6,11ab 17,60 ± 5,33a 10,67 ± 5,25b 10,40 ± 4,17b 12,07 ± 6,04ab 13,47 ± 5,14ab 14,67 ± 8,09ab 11,80 ± 5,75ab 16,40 ± 4,39ab
49 HST 16,87 ± 4,45a 16,87 ± 4,43a 11,33 ± 3,65a 11,53 ± 4,34a 13,06 ± 5,84a 14,53 ± 5,05a 13,60 ± 6,69a 12,60 ± 5,65a 16,67 ± 3,37a
63 HST 14,13 ± 3,15a 15,67 ± 3,95a 12,60 ± 3,75a 11,87 ± 4,82a 13,13 ± 5,32a 15,40 ± 4,68a 12,67 ± 6,99a 13,13 ± 5,93a 16,80 ± 3,68a
70 HST 12,67 ± 3,81a 15,33 ± 4,85a 13,53 ± 4,32a 12,67 ± 5,70a 13,33 ± 5,33a 16,00 ± 5,10a 11,40 ± 7,30a 13,73 ± 6,03a 16,87 ± 4,26a
HST = hari setelah tanam Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
b
24
25
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit tidak memberikan pengaruh yang nyata jumlah anakan padi. Hal ini dapat diakibatkan oleh keadaan cuaca yang kering dan kurangnya ketersediaan air akibat musim kemarau serta kondisi lahan yang kurang baik sehingga efektifitas cendawan endofit menjadi menurun dan pertumbuhan padi menjadi terganggu. Perlakuan cendawan endofit tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah anakan (Tabel 7).
d.) Berat bulir, jumlah bulir dan anakan produktif Tabel 8 Pengaruh perlakuan cendawan endofit terhadap berat bulir, jumlah bulir, serta jumlah anakan produktif Perlakuan Tanpa perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium
Berat bulir / malai (g) 3,63 ± 3,33aa 2,13 ± 0,91a 3,24 ± 1,22a 3,72 ± 1,69a 3,68 ± 2,68a 3,33 ± 0,87a 2,59 ± 0,95a 2,31 ± 0,83a 3,17 ± 1,49a
Jumlah bulir / malai 79,40 ± 57,83a 68,27 ± 32,20ab 78,78 ± 27,32a 74,26 ± 42,21ab 62,76 ± 26,95ab 69,00 ± 20,26ab 52,79 ± 16,98ab 47,46 ± 21,90b 64,03 ± 36,47ab
Jumlah anakan produktif 8,13 ± 2,85ab 9,53 ± 2,29ab 7,67 ± 2,82b 7,67 ± 2,55b 9,13 ± 3,62ab 9,00 ± 1,93ab 8,00 ± 2,88ab 9,27 ± 3,47ab 10,40 ± 3,50a
Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan (α = 0,05).
b
Data yang diperoleh menunjukkan bahwa perlakuan cendawan endofit tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah anakan produktif, berat bulir/malai dan jumlah bulir/malai (Tabel 8). Beberapa perlakuan memberikan kecenderungan positif, namun masih belum bisa menunjukkan pengaruh yang nyata.
26
e.) Bobot panen Tabel 9 Bobot panen padi untuk setiap perlakuan Perlakuan
Jumlah / 75m2 (kg)
Tanpa Perlakuan Insektisida MIPC Nigrospora Penicillium Acremonium Nigrospora + Penicillium Nigrospora + Acremonium Penicillium + Acremonium Nigrospora + Penicillium + Acremonium
22,00 20,00 23,50 26,50 20,50 23,50 22,00 19,00 20,50
Dari hasil pengujian yang diperoleh menunjukkan bahwa hasil panen dari padi dengan perlakuan cendawan Penicillium memiliki bobot panen tertinggi sebesar 26,5 kg dan perlakuan cendawan Penicillium + Acremonium memperoleh hasil yang terendah sebesar 19 kg.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Perlakuan cendawan endofit tidak mempengaruhi tingkat serangan dan populasi hama padi yang ditemukan di lapangan yaitu penggerek batang merah jambu, kepinding tanah, dan belalang. Cendawan endofit berpengaruh terhadap pertumbuhan bibit padi, tetapi tidak pengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi di lapangan.
Saran Penelitian lapang ini perlu dilakukan secara multilokasi pada tingkat serangan hama tinggi, dengan perlakuan cendawan endofit pada benih, bibit dan setelah dipindahtanamkan sehingga hasilnya lebih maksimal.
DAFTAR PUSTAKA
[BPS] Badan Pusat Statistik. 2012. http://jateng.bps.go.id/ [24 Juli 2012] [DEPTAN] Departemen Pertanian. 1983. Pedoman Becocok Tanam Padi Palawija dan Sayur-sayuran. Satuan Pengendali Bimas, Departemen Pertanian. Jakarta 281 hal. Boer, R. 2007. “Is Our Agriculture System Resilient to Climate Change?” The Jakarta Post.The Journal of Indonesia Today. Dec 04, 2007. Diakses 6/12/2007. Carrol, GC. 1988. Fungal endophytes in stems and leaves: from latent pathogen to mutualistic simbiont. Ecology 69:29. Clay K. 1988. Clavicipitaceous fungal endophytes of grasses coevolution and the change from parasitism to mutualism. Di dalam; Pirozinsky KA, Hawksworth, DL, editor. Coevolution of fungi with plant and animals. London: Academic Press. Clay K. 1992. Endophytes as antagonists of plant pest. Hlm 331-357. dalam: JH. Andrews and SS Hirano (eds). Miicrobiology of Leaves. Springer Verlag. New York. CPC [Crop Protection Compendium]. 2000. 2nd ed. CAB [Commonwealth Agricultural Bureaux]. Faeth S. H. 2002. Are endophytic fungi defensive plant mutualism? Oikos 98: 2536. Fagi MA, Lass I. 1988. Dalam: Ismunadji M, Partohardjono, Syam M dan Widjono A. Lingkungan Tumbuh Padi. Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. hal: 167-213. Feakin, M. D. 1971. Insect Pest of Rice. Pans Manual No. 3. Tropical Pesticides Research Headquarter and Information Unit. 56 Gray`s Mn Rocol. London. WCIX 8 LU, England. Gennaro Gennaro M, P Gonthier, G Nicolotti. 2003. Fungal endophytic communities in healty and declining Quercus robur L. And Q. cerris L. Trees in Northern Italy. J. Phytopathology 151: 529-534. Hendarsih-Suharto dkk, 2007. “Penyebaran Penggerek Batang Padi di Pulau Jawa”. Laporan DIPA 2007. BB Padi.
29
Kalshoven, L. G. E. 1981. Pests of Crops in Indonesia. Revised and translated by P. A. Van Der Laan. P. T. Ichtiar Baru - van Hoeve. Jakarta. 710 hal. Kertoseputro, D. Suharto, H. 1986. The Bionomics of Rice Blackbug (Scotinophora coarctata F.) (Heteroptera : Pentatomidae) : Life Cycle and Its Occurence in Rice Fields. Media Penelitian Sukamandi No. 2, Pebruari 1986. Hal. 47-50. Lehtonen P, M Helander, K Saikkonen. 2005 Are endophyte-mediated effects on herbivores conditional on soil nutriens?. Oecologia 142: 38-45. Lewis GC, C Ravel, W Naffaa, C Astier, G Charmet. 1997. Occurence of Acremonium endophytes in wild population of Lulium spp. in European countries and relationship between level of invfection and climate in France. Ann. Appl. Biol 130: 227-238. Manurung SO, Ismunadji M. 1988. Morfologi dan Fisiologi Padi, hal 55-102. Dalam: Ismunadji M, Partohardjono, Syam M dan Widjono A. Lingkungan Tumbuh Padi. Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Narisawa K, H Kawamata, R S Currah, T Hashiba. 2002. Suppression of Verticillium with in eggplant by some fungal root endophytes. European. J. Plan Pathol 108: 103-109. Parberry DG. 1996. Trophism and the ecology of fungi associated with plants. Biol. Rev. 71: 473-527. Petrini O. 1992. Fungal endiphytes of tree leaves. Di dalam Andrew JH, Hirano SS, editor Microbial Ecology of Leaves. New York: Springer-Verlag. p 179. Reissig, WH, Heinrichs EA, Litsinger JA, Moody K., Mew T, Barrion AT. 1985. Illustrated Guide to Integrate Pest Management in Rice Tropical Asia. International Rice Research Institute. Los Banos, Philipines. 411 hal. Saikkonen KT, Helander ML. 2003. Ecology and diversity of endophytic fungi. http://www.sci.utu.fi/biologia/ekologia/endofyytti.htm [20 Mei 2009] Siegel MR, CL Schardl. 1992. Fungal endophytes of grasses: detrimental or beneficial association. hlm 198-221. dalam: JH Andrews dan SS Hirano (eds). Microbiology of Leaves. Springer Verlag. New York. Sinclair JB, Cerkaukas RF. 1996. Latens infection vs endophytic colonization by fungi. Di dalam: Redlin SC, Carris LM, editors. Endophytic Fungi in Grasses and Woody Plant. St Paul Minnesota: The American Phytopathological Society. P 3-29. Soemartono,Samed B, Hadjono R. 1974. Bercocok Tanam Padi. C. V Yasaguna. Jakarta. 191 hal.
30
Sudjono S, Sudarmadi. 1989. Teknik Pengamatan Hama dan Penyakit. Yogyakarta: Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Santoso S, S Wiyono. 2008. Keragaman cendawan endofit padi dan kaitannya dengan Ketahanan terhadap Wereng Coklat. Laporan Akhir Penelitian Fundamental Dikti. Siwi, S. S. 1978. Pengenalan Wereng dan Penggerek Batang Padi. LP3. Bogor. 15 hal. Tjoa, Tjien Mo. 1952. Memberantas Hama-Hama Padi di Sawah dan di dalam Gudang. Noordhoff, N. V. Jakarta. 127 hal. Unterstenhofer G. 1976. The Basic Principles of Crop Protection Field Trial. Bayer Pflantensshutz. Worang RL. 2003. Fungi endofit sebagai penghasil antibiotika. Institut Pertanian Bogor.
