Kerangka Pemikiran Perluasan Hutan Tanaman Indonesia dengan menggunakan sistem budidaya tanaman monokultur bertujuan meningkatkan produksi jenis kayu tertentu untuk pemenuhan kebutuhan kayu baik pada industri pengergajian maupun industri pulp ataupun industri lainnya. Namun, menurut Semangun (2001) pertanaman yang seragam ini sangat rawan terhadap penyakit, hama, dan gangguan cuaca. Berdasarkan hal-hal yang diuraikan di atas telah diperoleh satu jenis penyakit yang menyerang daun tanaman Eucalyptus spp. yaitu hawar daun yang disebabkan oleh fungi Pestalotia sp. dan fungi Cylindrocladium sp. Kerangka pemikiran penelitian dapat dilihat pada Gambar 1. HTI di Toba Pulp Lestari Jenis Tanaman Eucalyptus sp. Hama Penyakit Hawar Daun Fungi Pestalotia sp. Fungi Cylindrocladium sp. Pengendalian Gambar 1. Kerangka Pemikiran Penelitian Universitas Sumatera Utara TINJAUAN PUSTAKA Eucalyptus spp. A. Taksonomi Eucalyptus sp. merupakan tumbuhan endemik di Australia dan kepulauan sebelah utara, Pulau Irian dan Philipina. Nama Eucalyptus urophylla diberi oleh Dr. Blake. Nama urophylla berasal dari bahasa Yunani yaitu auro yang berarti ekor dan phyla yang berarti daun (Khaerudin, 1993). Tanaman Eucalyptus sp. merupakan famili Myrtaceae, terdiri atas lebih kurang 700 jenis. Jenis Eucalyptus sp. dapat berupa semak dan perdu sampai mencapai ketinggian 100 meter. Batang umumnya bulat, lurus, tidak berbanir dan sedikit bercabang. Pohon pada umumnya bertajuk sedikit ramping, ringan dan banyak meloloskan cahaya matahari. Cabangnya lebih banyak membuat sudut ke atas, jarang-jarang dan daunnya tidak begitu lebat. Daunnya berbentuk lanset hingga bulat telur memanjang dan bagian ujungnya runcing membentuk kait. Beberapa marga Eucalyptus dengan jenis Eucalyptus spp. Jenis-jenis yang sudah dikenal umum antara lain E. deglupta, E. urophylla, E. camadulensis, E. grandis, E. pellita, E. tereticornis, dan E. torreliana (Latifah,2004). Kayu Eucalyptus digunakan antara lain untuk bangunan di bawah atap, kusen pintu dan jendela, kayu lapis, bahan pembungkus, korek api, bubur kayu (pulp), kayu bakar. Beberapa jenis Eucalyptus digunakan untuk tanaman kegiatan reboisasi. Daun dan cabang dari beberapa jenis Eucalyptus menghasilkan minyak yang merupakan produk penting untuk farmasi, misalnya untuk obat gosok atau obat batuk, parfum, sabun, ditergen, disinfektan dan pestisida. Beberapa jenis Eucalyptus sp. menghasilkan gom (kino). Bunga beberapa jenis lainnya Universitas Sumatera Utara menghasilkan serbuk sari dan nektar yang baik untuk madu. Beberapa jenis Eucalyptus sp. ditanam sebagai tanaman hias (Sutisna, dkk, 1998). B. Syarat Tumbuh Eucalyptus sp. Jenis-jenis Eucalyptus terutama menghendaki iklim bermusim (daerah arid) dan daerah yang beriklim basah dari tipe hujan tropis. Eucalyptus dapat tumbuh pada tanah yang dangkal, berbatu-batu, lembab, berawa-rawa, secara periodik digenangi air, dengan variasi kesuburan tanah mulai dari tanah-tanah kurus gersang sampai pada tanah yang baik dan subur. Eucalyptus dapat tumbuh di daerah beriklim A sampai C dan dapat dikembangkan mulai dari dataran rendah sampai daerah pegunungan yang tingginya per tahun yang sesuai bagi pertumbuhannya antara 0 - 1 bulan dan suhu rata-rata per tahun 20° -32°C (Dirjen Kehutanan, 1980). C. Penyebaran dan Morfologi Eucalyptus spp. Marga Eucalyptus terdiri atas 500 jenis yang kebanyakan endemik di Australia. Beberapa jenis menyebar dari Australia bagian utara menuju Malesia bagian timur. Jenis Eucalyptus banyak tersebar di daerah-daerah pantai New South Wales dan Australia bagian barat daya. Daerah penyebaran Eucalyptus spp. meliputi Australia, New Britania, Papua, dan Tazmania. Beberapa jenis juga ditemukan di Irian Jaya, Sulawesi, Nusa Tenggara Timur, dan Timor-Timur (Latifah, 2004). Daerah penyebaran alami tanaman ekaliptus berada di sebelah timur garis Walace mulai 7 0 LU sampai 43039 LS. Jenis-jenis ekaliptus dapat tumbuh pada tanah yang dangkal, berbatu-batu, lembab, berawa-rawa, secara periodik Universitas Sumatera Utara digenangi air, dengan variasi kesuburan tanah mulai dari tanah-tanah miskin hara sampai pada tanah yang subur (Irwanto, 2007). Eucalyptus sp. dapat tumbuh dimana-mana, pertumbuhannya cepat, pohonnya lurus, perakarannya dapat membentuk mikoriza yang merupakan asosiasi antara fungi dan akar, selain itu kayunya dapat digunakan sebagai bahan untuk membuat bubur kertas. Selain dalam pembangunan HTI, berbagai kegiatan program penghijauan dan reboisasi juga menggunakan Eucalyptus sp. (Latifah, 2004). Penyakit pada Tanaman Eucalyptus sp. A. Defenisi Penyakit Tanaman Hutan Ilmu penyakit tanaman merupakan ilmu yang mempelajari karakteristik, penyebab, interaksi tanaman dan patogen (biotik), dan lingkungan (abiotik), faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan penyakit dalam suatu populasi atau individu tanaman, dan berbagai cara pengendalian penyakit. Ilmu penyakit tanaman juga memiliki aspek, yaitu dalam aplikasi pengetahuan yang diperoleh dari mempelajari ilmu tersebut (Sinaga, 2003). Konsep penyakit pada dasarnya akan lengkap apabila dapat memberikan penjelasan dan penekanan terhadap peran faktor lingkungan terhadap patogen, inang, lingkungan fisik dan lingkungan biologi, sehingga disebut piramid penyakit (Sumardi dan Widyastuti, 2004). Tumbuhan dikatakan sehat atau normal, apabila tumbuhan tersebut dapat melaksanakan fungsi-fungsi fisiologisnya sesuai dengan potensi genetik terbaik yang dimilikinya. Fungsi-fungsi tersebut mencakup pembelahan, diferensiasi dan Universitas Sumatera Utara perkembangan sel yang normal, penyerapan air dan mineral dari tanah dan mentranslokasikannya ke seluruh bagian tumbuhan; fotosintesis dan translokasi hasil-hasil fotosintesis ke tempat-tempat penggunaan dan penyimpanannya, metabolisme senyawa-senyawa yang disintesis; reproduksi dan penyimpanan persediaan makanan untuk reproduksi (Semangun, 2001). Menurut Yunasfi (2002), secara umum penyakit tumbuhan dapat diklasifikasikan atau dikelompokan sebagai berikut : I. Penyakit tumbuhan yang bersifat infeksi atau (parasit) 1. Penyakit yang disebabkan oleh jamur 2. Penyakit yang disebabkan oleh prokariota (bakteri dan mikoplasma) 3. Penyakit yang disebabkan oleh tumbuhan tinggi parasit 4. Penyakit yang disebabkan oleh virus dan viroid 5. Penyakit yang disebabkan oleh nematoda 6. Penyakit yang disebabkan oleh protozoa II. Penyakit non-infektif, atau abiotik (fisiopath) adalah penyakit yang disebabkan oleh: 1. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah 2. Kekurangan atau kelebihan kelembaban tanah 3. Kekurangan atau kelebihan cahaya 4. Kekurangan oksigen 5. Polusi udara 6. Defisiensi hara 7. Keracunan hara Universitas Sumatera Utara 8. Kemasaman atau salinitas 9. Toksisitas pestisida 10. Kultur teknis yang salah Patogen mungkin menyebabkan penyakit pada tumbuhan dengan cara sebagai berikut : 1. Melemahkan inang dengan cara menyerap makanan secara terus-menerus dari sel-sel inang untuk kebutuhannya 2. Menghasilkan atau mengganggu metabolisme sel inang dengan toksin, enzim, atau zat pengatur tumbuh yang disekresinya 3. Menghambat transportasi makanan, hara mineral dan air melalui jaringan pengangkut 4. Mengkonsumsi kandungan sel inang setelah terjadi kontak (Yunasfi, 2002) B. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perkembangan Penyakit Bila penyebab penyakit adalah faktor lingkungan fisik atau kimia maka biasanya penyakit menjadi makin berat dengan pertambahan waktu, sedang kecepatan perkembangan tersebut beragam menurut jenis pohon, jenis faktor penyebab penyakit serta seberapa jauh penyimpangan kondisi faktor penyebab tersebut dari kondisi yang cukup baik untuk perkembangan pohon yang bersangkutan. Makin besar penyimpangan jenis pohon tertentu, makin cepatlah dan mungkin makin beratlah penyakit yang ditimbulkannya (Yunasfi, 2002). a. Pengaruh Suhu Tumbuhan umumnya tumbuh pada kisaran suhu 1 sampai 400C, kebanyakan jenis tumbuhan tumbuh sangat baik antara 15 dan 300C. Tumbuhan Universitas Sumatera Utara berbeda kemampuan bertahannya terhadap suhu ekstrim pada tingkat pertumbuhan yang berbeda. b. Pengaruh Suhu Tinggi Pada umumnya tumbuhan lebih cepat rusak dan lebih cepat meluas kerusakannya apabila suhu lebih tinggi dari suhu maksimum untuk pertumbuhannya dibanding apabila suhu lebih rendah dari suhu minimum. Pengaruh suhu tinggi pada pertumbuhan berhubungan dengan pengaruh faktor lingkungan yang lain, terutama kelebihan cahaya, kekeringan, kekurangan oksigen, atau angin kencang bersamaan dengan kelembaban relatif yang rendah. c. Pengaruh Suhu Rendah Kerusakan tumbuhan yang disebabkan oleh suhu rendah lebih besar dibanding dengan suhu tinggi. Suhu di bawah titik beku menyebabkan berbagai kerusakan terhadap tumbuhan. Kerusakan tersebut meliputi kerusakan yang disebabkan oleh late frost (embun upas) terhadap titik meristematik muda atau keseluruhan bagian tumbuhan herba, dan sebagian pepohohonan. Kerusakan yang terjadi bervariasi tergantung pada tingkat penurunan suhu dan lama suhu rendah tersebut berlangsung. Kerusakan awal hanya mempengaruhi jaringan vaskular utama yang lebih meluas yang berselang-selang pada umbi akan menghasilkan nekrosis. Tingkat kerusakan yang lebih umum, sebagian besar umbi menjadi rusak, menghasilkan nekrosis yang disebut tipe bisul (blotch-type). d. Pengaruh Kelembaban 1. Pengaruh Kelembaban Tanah Rendah Universitas Sumatera Utara Gangguan kelembaban di dalam tanah mungkin bertanggung jawab terhadap lebih banyaknya tumbuhan yang tumbuh jelek dan menjadi tidak produktif sepanjang musim. Kekurangan air mungkin juga terjadi secara lokal pada jenis tanah tertentu, kemiringan tertentu atau lapisan tanah yang tipis yang di bawahnya terdapat batu atau pasir. Tumbuhan yang menderita karena kekurangan kelembaban tanah biasanya tetap kerdil, hijau pucat sampai kuning terang, mempunyai daun, bunga dan buah sedikit, kecil dan jarang, dan jika kekeringan berlanjut tumbuhan layu dan mati. 2. Pengaruh Kelembaban Tanah Tinggi Akibat kelebihan kelembaban tanah yang disebabkan banjir atau drainase yang jelek, bulu-bulu akar tumbuhan membusuk, mungkin karena menurunnya suplai oksigen ke akar. Kekurangan oksigen menyebabkan sel-sel akar mengalami stres, sesak napas dan kolapsi. Keadaan basah, an-aerob menguntungkan pertumbuhan mikroorganisme an-aerob, yang selama proses hidupnya membentuk substansi seperti nitrit, yang beracun bagi tumbuhan. Disamping itu, sel-sel akar yang dirusak secara langsung oleh kekurangan oksigen akan kehilangan permeabilitas selektifnya dan dapat memberi peluang terambilnya zat-zat besi atau bahan-bahan beracun lain oleh tumbuhan. Drainase yang jelek menyebabkan tumbuhan tidak vigor, seringkali menyebabkan layu dan daun berwarna hijau pucat atau hijau kekuningan (Yunasfi, 2002). C.Penyakit pada Tanaman Eucalyptus sp. Pada pembibitan, semai Eucalyptus sp. sering diserang penyakit rebah kecambah (damping off) yang disebabkan oleh Phytium sp. dan Fusarium sp. Universitas Sumatera Utara Penyakit busuk akar disebabkan oleh serangan Phytium sp., Phytophora sp., dan Batryodiplodia sp. menyebabkan kematian pohon. Adapun serangan Nectria sp dapat menyebabkan penyakit kanker batang (Nair, 2000). Fungi merupakan salah satu faktor biotik terbanyak yang menyebabkan tanaman hutan menjadi sakit. Umumnya penyakit tidak hanya disebabkan oleh satu jenis patogen akan tetapi dapat disebabkan oleh beberapa patogen yang datang atau muncul secara bersama ataupun berurutan. Hal ini dapat menyebabkan berkurangnya produksi hutan tanaman yang diusahakan (Semangun, 2001). Menurut Old, dkk (2003) ada beberapa penyakit penting yang sering menyerang tanaman Eucalyptus sp. antara lain: 1. Jamur embun hitam (black mildew) Penyebab dari penyakit ini adalah fungi dari marga Meliolales, , jenis Meliola. Jenis Meliola biasanya tumbuh pada permukaan daun dan batang, berwarna hitam, menyebar, membentuk koloni seperti beludru dengan diameter 1 cm. Pada umumnya serangan berat disebabkan oleh jamur. Kadang-kadang menyerang batang dan ranting muda. Informasi mengenai akibat dari penyakit jamur embun hitam ini pada pertumbuhan Eucalyptus spp. masih sangat sedikit. 2. Jamur hitam (Shoot blight) Penyakit jamur hitam disebabkan oleh Cryptosporiopsis eucalypti. Gejala penyakit ini berkembang di sekitar daun dan batang Eucalyptus spp., biasanya tersebar secara menyeluruh, lembut dan berwarna coklat, luka nekrotik yang menjalar dan dikenal sebagai gejala jamur hitam, bentuknya bundar dengan diameter 1-2 cm. Luka yang berat ditunjukkan dengan warna coklat tua atau abu- Universitas Sumatera Utara abu diseluruh permukaan daun, atau luka seperti gabus dan nekrosis pada jaringan epidermis. Pucuk atau tunas muda yang diserang menjadi layu dan berwarna hitam. Akibat dari penyakit menyebabkan luka semakin menyebar, khususnya pada tanaman muda dan membuat serangan lebih hebat. 3. Foliar spot and foliar blight Penyakit ini disebabkan oleh fungi Cylindrocladium sp. yang merupakan patogen yang menyerang tanaman lain selain Eucalyptus sp. Cylindrocladium sp. merupakan salah satu jenis dari marga Calonectria de Not. yang menyebabkan penyakit pada pembibitan dan pada tanaman termasuk akar dan leher akar, hawar tunas, hawar daun dan bercak daun. Penyebaran penyakit dengan konidia dalam jumlah sangat besar terjadi di atas permukaan daun. Selama hujan lebat, sporaspora tersebut dipercik ke udara dan menempel pada daun dan pohon-pohon lain. Cylindrocladium sp. dapat hidup bertahan lama dalam tanah karena adanya dinding tebal klamidiospora dan propagulnya. Penularan biasanya mulai dari daun cabang bawah dan menyebar sampai ke mahkota. Gejala ditunjukkan pada daun muda yang berwarna abu-abu dan mulai membusuk. Apabila dibiarkan dapat berubah menjadi gejala nekrotik. Penyakit ini menjadi masalah utama pada pertumbuhan Eucalyptus spp. di daerah yang tropis lembab.. Pencegahan penyakit leaf blight dapat dilakukan dengan cara penyemprotan fungisida. Pengendalian melalui penyemprotan fungisida bergantung pada waktu yang tepat saat penyemprotan dilakukan. 4. Penyakit daun Mycosphaerella Penyakit yang ditimbulkan berupa bintik daun, bisul dan kerut daun yang disebabkan oleh fungi Mycosphaerella. Tetapi marga ini belumlah pasti Universitas Sumatera Utara ditemukan pada tanaman Eucalyptus sp., karena banyak variasi gejala yang ditunjukkan oleh infeksi Mycosphaerella, dengan hasil yang berbeda dalam hal ukuran luka, warna dan morfologi. Daun yang terinfeksi akan berkembang menjadi bintik dan bisul. Akibat dari penyakit ini adalah kesehatan pohon menjadi rusak, tetapi itu tergantung serangan dari jamur Mycosphaerella, fisiologi tumbuh jamur Mycosphaerella ataupun iklim tempat tumbuh jamur Mycosphaerella tersebut. 5. Penyakit daun Phaeophleospora Penyakit ini disebabkan oleh fungi Phaeophleospora yang biasanya terdapat pada pembibitan dan menjangkit penanaman jenis tertentu. Gejala yang ditunjukkan berupa bercak daun berwarna kemerahan pada permukaan atas daun dan adanya spora berwarna hitam pada bagian permukaan bawah daun. Apabila satu daun tanaman telah terinfeksi patogen ini maka akan terjadi penularan penyakit pada daun yang berdekatan hingga dapat mengakibatkan kematian bibit tanaman. Penularan sering kali terlihat dimulai dari bagian pangkal bibit tanaman hingga mencapai daun bagian ujung tanaman. Patogen ini biasanya berada di bawah tajuk pohon dan dapat menyebabkan penghancuran secara signifikan pada semai di pembibitan. 6. Penyakit daun Pestalotia Penyakit ini disebabkan oleh fungi Pestalotia sp. Semangun (2000) menyatakan bahwa serangan fungi Pestalotia pada daun lebar menimbulkan gejala bercak yang dimulai dari tepi daun ujung, yang kemudian meluas ke tengah daun. Serangan fase awal hamper selalu terjadi di ujung daun. Di duga bahwa stoma di daerah ujung memberikan kondisi yang kondusif bagi perkembangan Universitas Sumatera Utara kecambah konidiaspora. Kurangnya informasi awal tentang Pestalotia sp. adalah karena selama ini kelompok patogen tersebut dianggap tidak penting (patogen minor) atau jarang dapat menimbulkan kerusakan secara ekonomis baik di bidang pertanian, perkebunan, maupun kehutanan. Namun demikian saat ini eksistensi Pestalotia sp. ini harus sudah mulai diperhitungkan sebagai patogen yang berpotensi berbahaya sejalan dengan telah terjadinya perubahan-perubahan ekologis hutan tanaman. D. Identifikasi Penyakit Tanaman Diagnosis merupakan proses untuk mengidentifikasi suatu penyakit tanaman melalui gejala dan tanda penyakit yang khas, termasuk faktor-faktor lain yang berhubungan dengan proses pembentukan penyakit tersebut. Diagnosis penyakit yang benar diperlukan untuk merekomendasikan cara pengendalian yang tepat dan harus dilkukan dalam suatu survey penyakit tanaman (Sinaga, 2003). Penyakit tumbuhan sebagian besar disebabkan oleh interaksi antara aktivitas mikroorganisme dan inangnya. Penyebab penyakit yang disebut patogen dapat berupa virus, bakteri, fungi, atau tumbuhan tingkat tinggi. Penyebab penyakit tumbuhan juga dapat berupa faktor lingkungan fisik/kimia baik tempat tumbuh maupun lingkungannya. Pohon-pohon di dalam hutan seringkali baru dapat diserang oleh patogen setelah menjadi lemah pertumbuhannya karena kondisi lingkungan yang tidak optimal (Widyastuti, dkk, 2005). Gejala dapat terlihat/diketahui karena adanya perubahan, bau, rasa atau rabaan. Gejala dalam penting artinya untuk penelitian anatomi patologi, sedangkan gejala luar bersifat morfologis. Gejala ini adalah keadaan penyakit Universitas Sumatera Utara yang ditunjukkan oleh bagian tubuh tanaman atau seluruh tubuh tanaman (Sastrahidayat, 1990). Reaksi atau perubahan-perubahan yang terjadi pada bagian dalam atau luar tanaman disebut “gejala (symptom)”. Gejala penyakit yang umum dikenal adalah busuk nekrosis (nekrotic), kanker (cancer), bercak (spot), hawar (blight), penguningan (yellowing), layu (wilting), gejala hiperplasia; mosaik (mosaic) dan klorosis (clorosis). Contoh hiperplasia adalah terbentuknya benjolan (gall) dan karah (blas) (Rukmana dan Saputra, 1997). Salah satu penyakit yang disebabkan oleh jamur busuk daun yang disebabkan oleh Phytophthora infestans (Mont) busuk daun kentang (lite blight) yang sering juga disebut sebagai hawar daun adalah penyakit yang terpenting pada tanaman kentang. Adapun gejala dari penyakit ini adalah daun-daun yang sakit mempunyai bercak-bercak nekrotis pada tepi dan ujungnya. Kalau suhu tidak terlalu rendah dan kelembaban cukup tinggi, bercak-bercak tadi akan meluas dengan cepat dan mematikan daun. Bahkan kalau cuaca seperti ini berlangsung lama, seluruh tanaman di atas tanah akan mati. Dalam cuaca yang kering jumlah bercak terbatas, segera mengering dan tidak meluas. Umumnya gejala baru tampak bila tanaman berumur lebih dari satu bulan. Pada cuaca yang lembab pada sisi bawah bagian daun yang sakit terdapat lapisan kelabu tipis yang terdiri atas konidiofor dan konidium fungi (Khaerudin, 1993). Untuk menentukan suatu mikroorganisme merupakan patogen pada pohon-pohon hutan, mikroorganisme tersebut harus memenuhi kriteria yang ditentukan melalui prosedur pembuktian penyebab penyakit yang disebut Postulat Koch yaitu: Universitas Sumatera Utara 1. Tumbuhan atau tanaman membentuk asosiasi yang tetap dengan patogen 2. Patogen dapat diisolasi dan ditumbuhkan pada media buatan 3. Patogen hasil isolasi bila diinokulasikan pada tanaman sehat yang sama dapat menghasilkan gejala penyakit yang sama 4. Patogen jenis yang sama dapat diisolasi kembali dari tanaman yang telah diinokulasi. Universitas Sumatera Utara