PENGENDALIAN Ganoderma sp.: Dulu, Sekarang, dan Masa Depan Pertemuan Teknis Kelapa Sawit 18-20 Juli 2017, Best Western Premiere Solo Baru
Bandung Sahari & Henny Hendarjanti
Goal “Higher Yield “
Tantangan mengelola factor pembatas produksi
Pest
Nilai kerugian….karena serangan Ganoderma Busuk pangkal batang (BPB) pada tanaman Kelapa sawit yang disebabkan oleh ganoderma sp. merupakan penyakit paling penting yang sulit ditanggulangi karena gejala serangan dini sulit diketahui infeksi Ganoderma tingkat lanjut berupa pengurangan populasi pohon hingga 40% (Darmono,1998) Pada tingkat kejadian penyakit 1 % kerugian yang ditimbulkan di Indonesia tahun 2008 mencapai 161,000 USD, nilai tersebut dihitung berdasarkan ekspor kelapa sawit tahun 2008 (Depperindag, 2009) Kerugian akibat infeksi Ganoderma tingkat lanjut berupa pengurangan populasi pohon hingga 40% (Darmono, 1998)
Peta Perkebunan PT Astra Agro Lestari Tbk Aceh
Jambi
Central Kalimantan
Riau
South Kalimantan
As of September 2013 Total Planted Area : 278.6k ha Nucleus : 218.2k ha Plasma/KKPA : 60.4k ha
East Kalimantan
Central Sulawesi
West Sulawesi
Composition by Ownership
Composition by Area Sulawesi 18.3% Sumatra 38.4% Kalimantan 43.3%
Plasma/KKPA 21.7% Nucleus 78.3%
Tantangan Bagaimana mengelola lahan yang tersebar luas di berbagai pulau dengan kondisi geografi yang berbeda Mencegah penularan ganoderma: Perusahaan vs perkebunan rakyat…?
Mengenal Ganoderma lebih dekat………. Ganoderma boninense termasuk dalam filum Basidiomycota, ordo Aphyllophorales dan famili Ganodermataceae (Alexopoulus et al, 1996) Merupakan patogen tular tanah, spora dapat disebarkan dengan bantuan angin, air bahkan serangga sebagai carrier
Teridentifikasi serangga carrier Ganoderma: Eumorphus spp. (Endomychidae, Coleoptera) Rerata jumlah spora Ganoderma boninense yang ditemukan pada kaki serangga adalah 11 x 104
Mengenal Ganoderma lebih dekat………. penyebab Busukbatang Pangkal Ganoderma Membentuk badan buah pada Penyakit batang dan pangkal kelapa Batang sawit berwarna putih pucat, memiliki lapisan pori sebagai tempat pembentukan basidium dan basidiospora (Gunawan et, al 2006) Membentuk badan pertahanan diri yang di kenal sebagai “pseudosclerotium” yang mampu bertahan dalam tunggul tanaman dalam jangka waktu lama
Spora Ganoderma sp yang mulai berkecambah pada 12 jam setelah pelepasan (release)
Miselium Ganoderma sp 24 jam setelah sub kultur
Bertahan lama dalam tunggul/sisa selama tunggul masih ada (dapat menahun).
Menemu-Kenali Tanaman Terserang Ganoderma
Penyakit Busuk pangkal Batang (Ganoderma sp)
Basal Steam Root
Upper Steam Root
Badan Buah
Sensus Ganoderma
PENGAMATAN SERANGAN GANODERMA DENGAN SMARTPHONE
Pemencaran Tanaman Terinfeksi Ganoderma
Pemencaran Pokok Terinfeksi Ganoderma pada salah satu blok endemik ganoderma di Sulawesi dengan tingkat serangan ganoderma pada umur tanaman : TM-16 telah mencapai 21 %
Kejadian Penyakit Busuk Pangkal Batang (BPB) Gejala BPB muncul tidak hanya busuk pangkal batang, tetapi juga busuk pangkal batang atas
Upper Stem Rot
Distribusi Gejala BPB : Upper Stem Rot dan Bassal stem Rot 60000 55000
11026
50000 45000 40000
BSR
35000
USR
30000
4991
25000 20000
Bassal Stem Rot
15000 10000 5000
6130,94 303
1017 4221
495 1027
50 376
2327 2498
42994
23324
Aceh
Riau
Jambi
Kalteng
Kaltim
Sulbar
Sulteng
0
Distribusi Pokok Terserang ganoderma 90.000 80.000 70.000 60.000 50.000 40.000 30.000 20.000 10.000 0
2010
2011
2012
Sumatra
2013
2014
Kalimantan
2015
Sulawesi
2016
2017
Upaya Pengendalian BPB yang Telah Dilakukan Konvensional : Sensus pokok rutin, Sanitasi, Agens hayati sebagai biokontrol,
Tidak memberikan hasil yang signifikan
Prinsip Dasar Upaya Menekan Laju Infeksi Ganoderma Tanah yang sehat menghasilkan tanaman yang sehat
1. Ganoderma merupakan penyakit tular tanah, Infeksi / penularan penyakit terjadi melalui kontak akar tanaman sehat dengan sumber infeksi didalam tanah (inokulum patogen, bahkan bisa disebarkan melalui spora dan serangga 2. Bukan Individu Pokok yang Sakit tetapi merupakan Lahan yang sakit. Terindikasi adanya pokok roboh dilahan
PENERAPAN PRINSIP, KONSEP DAN TEKNOLOGI PHT
3. Jika lahan sudah sakit, maka bibit kelapa sawit baik dan sehat yang ditanam akan berpotensi sakit 4. Pengurangan atau pembebasan lahan dari inokulum penyakit merupakan langkah utama dalam memperbaiki lingkungan 5. Penggunaan Bahan Tanaman : MT Ganoderma
Praktik Pengelolaan Lahan Endemik Ganoderma Strategi Pengendalian secara totalitas melalui tindakan preventif dan penyehatan tanah, dimulai dari : pembibitan , penggunaan bahan material tahan ganoderma (23% sudah digunakan dari 2013-2016) , eradikasi sumber inokulum Ganoderma pada saat replanting Lahan endemik Ganoderma = Lahan sakit
Penyehatan lahan sakit 1. Eradikasi sumber inokulum ganoderma (bole, sisa-sisa tanaman ex penumbangan) 2. Menciptakan lingkungan baik bagi perkembangan agens hayati
Interaksi sinergi berdampak terhadap kesehatan tanaman
Eradikasi Tanaman Terinfeksi Ganoderma • Tanaman terinfeksi ganoderma diberi penandaan (hasil sensus pokok) • Tanaman sakit pada kategori warna merah telah dilakukan penumbangan sebelum replanting (batang dan bole dicacah, sisa-sisa akar dieradikasi dari kebun • Pengumpulan batang,akar dan bole tanaman sakit ,inokulum tersebut dibakar pada tempat yang aman (incenerator) •Penanggulangan tanaman sakit saat Replanting a.Pokok ditumbang dan Bonggol diangkat, dilakukan penchipingan tebal 10 cm. b. Lubang bekas pokok terinfeksi ganoderma diberikan Trichoderma 400 gram + bahan organik c. Memastikan seluruh biomasa terdekomposisi sempurna dan percepatan penutupan LCC pada rumpukan, untuk mencegah kehadiran Oryctes, jika sudah terdapaat breedingsite diareal replanting segera diaplikasikan bioinsektisida : Metarhizium anisopliae
Lubang sanitasi exGanoderma ukuran 2 x 2 x 1 m
Eradikasi Tanaman Terinfeksi Ganoderma
Ekspresi kemarahan terhadap Ganoderma ---------> Expensive and fail to control the disease
Kultur Teknis Penanaman Kelapa Sawi bibit tanam Pengolahan Tanah untuk mengangkat seluruh inokulum ganoderma potensial dari lapangan Replanting dengan cara yang tepat (sesuai sop) Penggunaan bahan tanam berkualitas dan bahan tanam toleran ganoderma (prioritas lahan endemik ganoderma) Tindakan preventif pada pembibitan dengan pemberian mikroorganisme (cendawan antagonis) dan bahan organik sebagai imunisasi
Pre nursery •Trichoderma 30 gram • Bahan organik
Main nursery •Mycoriza 25 gram
Penanaman •Trichoderma 400 gram • Bahan organik •Mycoriza 200 gram
Kultur Teknis Penanaman Kelapa Sawit
Foto main nursery
Sinergi Cendawan Trichoderma Tanaman Kelapa Sawit Teknologi aplikasi cendawan Trichoderma melalui enkapsulasi mikro ( dengan penambahan bahan aktif grafit dan silika sebagai perekat) Teknologi Trichoderma enkapsulasi efektif untuk mengkolonisasi lapisan luar biji dan akar, yang diaplikasikan dengan cara perendaman dalam KKS dengan konsentrasi 10 gram/liter air Populasi Trichoderma (cfu) Pada Rizozfer Tanaman Umur 6 Bulan Setelah Tanam Perlakuan KKS toleran +"Exca" + Tricho+BO KKS toleran + Tricho + BO KKS reguler +" Exca" + BO KKS reguler + Tricho + BO
Populasi Trichoderma Trichoderma harzianum Trichoderma koninggi 1 x 105 s.d. 3 x 106 4 x 106 s.d.5 x 108 1 x 106 s.d. 2.5 x 107 0 0 4 1 x 10
Exca : Trichoderma koningii teknologi enkapsulasi Tricho : Trichoderma harzianum
[email protected]
Trichoderma o Merupakan kelompok cendawan yang mengkolonisasi rizosfir yang bersifat antagonis pada patogen tular tanah o Mekanisme antagonis dari species Trichoderma adalah persaingan, mikroparasitisme, antibiosis dan lisis (Benitez et al, 2004)
Paper presented on Best Planter Indonesia ,13 Agustus 2016
[email protected]
Asosiasi Cendawan
Trichoderma & Gliocladium Pada Uji Laboratorium ( in vitro)
Penghambatan pertumbuhan Ganoderma sp ( tanda panah) oleh T1 = Trichoderma sp (Kalteng, atas), G1= Gliocladium sp (kiri bawah) dan T2 Trichoderma sp (Riau, bawah kanan), pada hari ke-3 setelah inokulasi (Hendarjanti, 2012)
Asosiasi Cendawan
Trichoderma & Gliocladium Pada Uji Laboratorium ( in vitro ) Penghambatan pertumbuhan Ganoderma sp ( tanda panah) oleh T1 = Trichoderma sp (Kalteng, atas), G= Gliocladium sp (kiri bawah) dan T2 =Trichoderma sp ( Riau, bawah kanan), pada hari ke-3 setelah inokulasi
T1
G T2
(Hendarjanti, 2012)
Asosiasi Cendawan
Trichoderma
Pada Uji Laboratorium ( in vitro ) GK TR GK
GK
• Penghambatan pertumbuhan Ganoderma sp isolat asal Kalimantan oleh Trichoderma (isolat asal Riau dan Kalimantan) secara dual culture dan three culture • Persentase Penghambatan Trichoderma pada GK-TR = 86.63%, GK-TK = 69.48%, GK-TR(TK) = 82.89%
GK TK
TK
TR (Hendarjanti, 2012)
[email protected]
Asosiasi Cendawan
Trichoderma
Pada Uji Laboratorium ( in vitro ) GS
GS
TR
• Penghambatan pertumbuhan Ganoderma sp isolat asal Sulawesi oleh Trichoderma (isolat asal Riau dan Kalimantan) secara dual culture dan three culture • Persentase Penghambatan Trichoderma pada GS-TR = 100%, TK = 100%, GS-TK(TR) = 72.17%
TK
GS
TK
GS TR
(Hendarjanti, 2012) Paper presented on Best Planter Indonesia ,13 Agustus 2016
[email protected]
Agens Hayati Sebagai Bio-kontrol Ganoderma Perlakuan Areal Endemik Ganoderma dengan penyehatan tanah : pemberian bahan organik dan cebdawan antagonis Gliocladium dan Trichoderma
Ganoderma 0.06%
2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008
• Perlakuan Cendawan pada bibitan pre nursery (dosis 30 gram), main nursery (dosis 60 gram) dan pengulangan pada saat tanam dengan dosisi 400 gram mampu menekan kejadian Ganoderma 0,06%.
Data Base Percobaan : * Tgl Tanam : 20 Maret 2008 * ∑ Pokok terinfeksi Ganoderma sebelum replanting : 36 pkk dari 3870 pkk (0,9%) * ∑ Pokok terinfeksi Ganoderma pada saat akhir 2016 : 3 pokok dari 4410 pkk (0,06%) • Perlakuan aplikasi Trichoderma pada ssat pre-nursery (30 gr) dan saat tanam (400 gr) di PT LTW (F-7) membantu ketahanan tanaman karena cendawan Trichoderma telah berada di daerah perakaran minimal dengan populasi 1 x 106 CFU
Asosiasi Cendawan
Trichoderma & Mikoriza
Populasi Trichoderma (cfu) pada Rizhosfer Akar Tanaman Kelapa Sawit setelah 3 tahun 6 Bulan Tanam di Lapang Perlakuan Trichoderma pada Aplikasi Mikoriza
Populasi Trichoderma (cfu)
M-25 + trichoderma
6 x 108
M-50 + trichoderma
0
M-75 + trichoderma
0
R-25 + trichoderma
6 x 108
R-50 + trichoderma
0
R-75 + trichoderma
0
T-25 + trichoderma
1 x 106
T-50 + trichoderma
5 x 108
T-75 + trichoderma
0
Kontrol (-)
Tanaman Kelapa sawit
0
KKS Reguler,Kontrol (+) + trichoderma
3 x 104
KKS toleran, Kontrol + trichoderma
4 x 105
(Hendarjanti, 2016)
Hasil analisa sampel tanah yang mengandung Trichoderma, pada 1 tahun setelah tanam Perlakuan KKS "MT Gano" +"Exca"+"Tricho"+ BO
KKS "MT Gano" +"Tricho"+ BO
KKS Reguler +"Exca"
KKS Reguler +"Tricho"+ BO
ulangan
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Populasi Trihoderma sp. (cfu) T. Harzianum T. Koningii
0 1 x 105 3 x 106 1.3 x 106 2.5 x 107 1.1 x 107 0 0 0 0 0 1 x 104
2 x 108 5 x 108 4 x 106 0 0 0 0 0 0 0 0 0
“Exca” = Trichoderma sp. teknologi encapsuled ( 10 gram/ltr air diberikan pada KKS dengen perendaman “Tricho” = Trichoderma sp. aplikasi konvensiaonal pada media tanam pre nursery
Asosiasi Mikoriza pada akar Tanaman Kelapa sawit arbuskular
Mikoriza telah membentuk vesicula dan arbuskular didalam akar tanaman, sehingga dapat melindungi tanaman dari gangguan patogen tular tanah
vasikular arbuskular
(Hendarjanti, 2016)
Paper presented on Best Planter Indonesia ,13 Agustus 2016
[email protected]
Agens Hayati Sebagai Bio-kontrol Ganoderma Cendawan : Mycorhiza sp Evaluasi hasil pengamatan pada umur 3 tahun 6 bulan menunjukkan :
• Cendawan Mycoriza yang diaplikasikan 25 gram pada saat main nursery dengan 3 jenis Mycorhiza (M, R, T) dan dosis 25, 50, 75 gram/main nursery, selanjutnya pada saat tanam diberi perlakuan penulangan dengan dosis 250 gr/lubang tanam
• Rerata Mycorhiza yang diberikan pada main nursery dengan dosis 25 gr/main nursery menunjukkan % infeksi yang paling tinggi dibandingkan dengan dosis 50 dan 75 gram. Hal ini berarti Mycorhiza sudah mengkolonisasi akar dan berasosiasi dengan akar untuk membentuk penghalang bagi penetrasi patogen (Bakhtiar et al., 2010)
MIKORIZA Sebagai Bio-kontrol Ganoderma Peran cendawan Mycorhiza sebagai Pengelolaan Kesehatan Tanah dan pengendalian Patogen Tular tanah
Evaluasi hasil pengamatan pada umur 4 tahun 5 bulan menunjukkan :Mycoriza telah menginfeksi akar (vesicular)
% Infeksi Mikoriza pada Akar Tanaman Kelapa Sawit 100%
97,8%
98,0%
97,5%
98,0%
R-25
R-50
94,3%
96,8%
R-75
T-25
92,7%
95,3%
T-50
T-75
84,6%
90%
% Terinfeksi Mikoriza
80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% M-25
M-50
M-75
Perlakuan
Pada pengamatan tahun ke-4 lebih 5 bulan , atau pada umur Kelapa Sawit TM-2, Mycoriza telah menginfeksi akar > 80% dan berperanan sebagai pengendali patogen tular tanah. Sampai dengan Umur TM-2 belum ada tanaman yang terinfeksi Ganoderma dari kejadian infeksi awal 21% (sebelum replanting)
35,0%
33,24% 26,62% 24,14% 24,34%
25,0%
24,05%
20,0%
2008
2009
2010
2011
2012
15,0%
2013
2014
2015
2016
JULI
JANUARI
JULI
JANUARI
JULI
JANUARI
JULI
11,80% 9,94% 9,59% 8,02% 7,08% 7,68% 6,45% 5,93% 3,98% 4,68% 4,74% 3,53% 1,93% 1,80% 2,31% 0,30%
JULI
11,94% 10,09%
JANUARI
JANUARI
JULI
JANUARI
JULI
JANUARI
2,21% 1,55%
JULI
6,04%
8,13% 6,98% 5,01% 2,50%
JULI
11,46% 8,84%
JANUARI
12,05% 9,11%
JANUARI
15,63% 13,47%
16,73%
2017
Periode
Perkembangan penyakit busuk pangkal batang ditanah gambut lebih cepat daripada tanah mineral, laju infeksi yang lebih cepat ini diduga karena peran mekanisme selama penyebaran Ganoderma melalui basidisopora (Sanderson, 2005)
10,0% 5,0% 0,0%
Laju Infeksi (%)
30,0%
29,88%
JULI
90000 80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0
JANUARI
Jumlah Pokok
Kumulatif Kejadian Penyakit BPB dari Waktu Ke Waktu
Pertanyaan Penting..! Banyak metode pengendalian Ganoderma telah dibahas, dipahami, dipelajari, dimengerti, diaplikasikan dan dievaluasi
Mengapa Outbreak serangan Ganoderma belum bisa sepenuhnya dikendalikan.........? 1. Apakah ini terkait dengan proses ekologi yang masih belum banyak diungkap dan dipahami ? 2. Atau ini lebih terkait bagaimana disiplin bisa diterapkan di lapangan? 3. Atau Lemahnya kapasitas sumberdaya di lapangan?
Apa yang perlu kita pahami....? Ekosistem alam
Agroekosistem kelapa sawit Perbedaan umur tanaman Keragaman Lansekap, perbedaan geografi Microclimate (light intensity, humidity, temperature)
Complexity
Simplicity
Age gradient
Apa pengaruhnya terhadap serangan Ganoderma? Apakah ini juga berpengaruh terhadap interaksi Ganoderma, Musuh Alami, dan lingkungan?
Control Approach of Basal Stem Rot Ganoderma Attack Mitigation Strain Selection
Microbe Consortium Mikoriza Endophitic Microbe Antagonistic bacteria Antagonistic Fungi
Resistant Crop
Early Detection
Proteksi dari dalam Proteksi dari luar Practical Response -Eradication -Isolation
Fully Protected Crop Higher Yield
STRATEGI PENGENDALIAN : MASA DEPAN…? EARLY DETECTION The importance of Early detection What technology available for management strategy of Gano? Molecular approach..? Remote sensing? Fourier Transform Infrared Spectrofotocopy (FTIR)
UNDERSTANDING SPATIAL VARIATION
What do we need to understand....? Adapting Variability, Combining Technology and Approach, Finding Better sollution For Better Pest Control Approach o o o o
Differences between geographicregions Landscape variability Large scale plantation --- monocultur Age variability
ASTRA Plantation
Macro Climate differences Microclimate diferences Light intensity
Occurence of Pests and Disease
Early Detection: Why Is it important Symptom detection today only focus on visual detection using human eyes Early detection is important to avoid more extensive damage and losses Future Detection should involve cheaper, not time consuming, not destructive, and applicable methods,
Molecular approach specific primers and PCR-RFLP analyses gave
consistent results for the characterisation of pathogenic Ganoderma, and Ganoderma strain.
Chong et al 2011
Teknologi Deteksi Dini Ganoderma boninense yang dikembangkan Immunologi (Serologi)
Perangkat berbasis serologi untuk deteksi dini pada tanaman Kelapa sawit di bibitan,TBM dan TM
Molekuler (Marka gen)
Identifikasi Ganoderma boninense melalui amplifikasi gen pada bagian organ tanaman
Paper presented on Raker Ka.Kebun 2012
Remote sensing The development of remote sensing technology in providing synoptic view—possibility to monitor large plantation of stress due to ganoderma UAV (unmanned aerial vehicle) promotes the remote sensing in detection and monitoring of infected palms
DETECTION OF INFECTED PALM USING COLOUR EXPRESSION CAPTURED BY CAMERA CARRIED BY UAV
Research by Nisfariza M Noor Maris 2015
Fourier Transform Infrared Spectrofotocopy (FTIR) FTIR provides highly specific spectroscopic finger
prints of Ganoderma Convenient, accurate, non time consuming analysis Able to detect and discriminated Ganoderma boninense from healthy oil palm tissue based on their unique fingerprint Challenges: Can the instrument be made portable and robust for field application…?????
TERIMA KASIH
Prosper with the Nations
Thank You