BAB IV. EKOLOGI PENYAKIT TUMBUHAN

advertisement
BAB IV. EKOLOGI PENYAKIT TUMBUHAN
PENDAHULUAN
Materi ini menguraikan tentang pengaruh lingkungan terhadap perkembangan
penyakit tumbuhan. Patogen penyebab penyakit tumbuhan merupakan jasad yang
berukuran sangat kecil sehingga faktor lingkungan memegang peranan yang sangat
penting dalam mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya, sehingga juga
akan sangat menentukan terhadap tingkat kerusakan yang ditimbulkannya.
Topik ini akan disampaikan dalam satu kali tatap muka (2 jam pertemuan), dan
setelah mengikuti kuliah ini diharapkan mahasiswa akan dapat memahami tentang
peranan faktor lingkungan terhadap pertumbuhan dan perkembangan patogen,
sehingga akan dapat diterapkan sebagai salah satu dasar dalam upaya pengendalian.
PENYAJIAN
Faktor lingkungan baik secara sendiri-sendiri maupun saling berinteraksi
sangat berpengaruh terhadap perkembangan penyakit tumbuhan. Pengaruh faktor
lingkungan terhadap penyakit tumbuhan dapat terjadi melalui :
1. Berpengaruh terhadap patogen. Pengaruh faktor lingkungan terhadap patogen
terutama terjadi pada masa sebelum infeksi atau selama patogen masih
berada di luar inang, namun setelah terjadi infeksi atau setelah patogen berada
dalam jaringan inang, faktor 1ingkungan juga masih dapat mempengaruhi
pertumbuhan dan perkembangannya.
2. Berpengaruh
terhadap
tumbuhan
inang.
Faktor
lingkungan
dapat
mempengaruhi ketahanan dan kerentanan tumbuhan terhadap patogen,
sehingga akan menentukan keberhasilan terjadinya suatu infeksi.
Penyakit akan terjadi apabila faktor lingkungan mendukung untuk pertumbuhan dan
perkembangan patogen akan tetapi tidak mendukung untuk pertumbuhan tanaman,
sehingga tanaman berada dalam kondisi yang tidak baik.
Universitas Gadjah Mada
Lingkungan fisik
a. Kelembapan
Pada umumnya perkecambahan spora dan perkembangan pertama dari
patogen berhubungan erat dengan kelembapan. Infeksi oleh patogen yang bersifat air
borne (terbawa angin) biasanya paling baik terjadi dalam setetes air baik air hujan,
kabut maupun embun. Dalam hal ini meskipun keberadaan embun hanya dalam waktu
yang singkat, namun dapat memegang peran yang sangat penting. Pada umumnya
jamur hanya membentuk spora pada kondisi udara yang cukup lembap.
Setelah patogen berada di dalam jaringan tumbuhan, pengaruh kelembapan
udara terhadap patogen sedikit sekali, karena jaringan tumbuhan cukup basah bagi
perkembangan patogen. Kelembapan yang cukup tinggi akan mempengaruhi
pertumbuhan tanaman inang yaitu menjadi sukulentis, sehingga ketahanannya
terhadap patogen juga menjadi berkurang. Kelembapan yang tinggi dapat dipengaruhi
oleh berbagai faktor antara lain; kerapatan pertanaman, adanya pohon pelindung,
kecepatan angin, topografi, dll.
b. Suhu
Suhu berpengaruh sebagai differentiating effect (pembeda) yaitu bersifat
menghambat atau mempercepat, jadi bukan sebagai faktor penentu. Suhu dapat
mempengaruhi
banyaknya
spora
yang
berkecambah,
kecepatan
dan
tipe
perkecambahan. Pada umumnya suhu minimum untuk perkecambahan spora adalah
1-3°C dan suhu maksimum adalah 30-36°C, sedangkan suhu optimumnya tergantung
pada masing-masing jenis patogen. Sering kita kenal adanya patogen khas dataran
rendah, dan adanya patogen khas dataran tinggi. Dalam hal ini faktor suhu memegang
peranan dalam menentukan kemampuan hidup dari patogen tersebut. Untuk
mengamati pengaruh suhu terhadap perkembangan patogen di dalam jaringan
tumbuhan memang cukup rumit, karena yang sangat berperan dalam menentukan
perkembangan patogen adalah terutama suhu dipermukaan jaringan tumbuhanm
sementara hal ini sangat sulit untuk dilakukan pengukuran. Pengaruh suhu terhadap
tumbuhan inang juga cukup sulit untuk diketahui. Sebagai salah satu contoh adalah
penyakit karat daun kopi (Hemileia vastatrix) sangat dibantu oleh suhu yang tinggi, hal
ini terjadi karena suhu yang tinggi kurang cocok bagi
Universitas Gadjah Mada
perkembangan kopi arabika yang akan menyebabkan ketahanan tanaman menjadi
turun, namun suhu yang tinggi akan membantu mempercepat perkembangan patogen.
c. Sinar
Pengaruh sinar terhadap patogten bersifat langsung dan tidak langsung.
Secara tidak langsung sinar berpengaruh terhadap kelembapan, dan secara langsung
sinar berpengaruh terhadap patogen yang berada di luar jaringan tanaman. Sinar
cahaya tampak (visible light) yang secara kasarnya mempuntyai panjang gelombang
400 — 800 nm, hanya sedikit berpengaruh terhadap perkecambahan spora, kecualai
apabila sinar tersebut sangat tinggi intensitasnya sehingga sifatnya menjadi
memanaskan.
Spora yang basah dan spora yang sudah mulai berkecambah lebih peka oleh
hambatan sinar. Sinar cahaya akan menyebabkan pembuluh kecambah membelok
menjauhi sumber sinar (fototropisme negatif). Hal ini terjadi karena dinding proksimal
pembuluh kecambah dipercepat perkembangannya. Radiasi sinar lembayung juga
dapat menyebabkan jamur mengalami mutasi atau kematian, dan pengaruh yang
paling besar terjadi pada panjang gelombang 265 nm.
d. Tekstur tanah
Pengaruh tekstrur tanah dapat bersifat langsung maupun tidak langsung
dengan mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Pada tanah yang bertekstur ringan,
akan mempermudah bagi nematoda untuk berpindah dari satu tanaman ke tanaman
lain, sehingga akan membantu penyebaran patogen.
Pada tanah bertekstur berat, air akan lebih mudah tertahan oleh tanah, dan
akan menyebabkan tanaman inang menjadi lebih sukulentis, sehingga menjadi lebih
rentan terhadap patogen. Selain itu tanah yang bertekstur berat juga memiliki aerasi
yang kurang baik, sehingga akan mempengaruhi organisme yang hidup di dalamnya.
Faktor kimia
a. Kesuburan tanah
Dalam kaitannya dengan kesuburan tanah, penyakit tumbuhan dapat dibagi
menjadi dua, yaitu penyakit yang muncul pada tanaman yang subur, dan penyakit
yang muncul pada tanaman yang lemah. Patogen yang menyerang tanaman yang
subur biasanya
Universitas Gadjah Mada
adalah parasit biotrof yang hidupnya tergantung pada sel yang hidup, sedangkan
patogen yang menyerang tanaman yang lemah biasanya adalah patogen yang bersifat
sebagai parasit lemah. Patogen yang bersifat parasit lemah apabila menyerang
tanaman yang dalam kondisi subur (kuat) maka tanaman kerusakan yang ditimbulkan
tidak akan mengakibatkan kerugian yang cukup berarti, tetapi apabila tanaman dalam
kondisi lemah maka akan menibulkan kerugian yang cukup besar.
Unsur N akan menyebabkan bertambahnya masa vegetatif tanaman, sehingga
masa rentan menjadi lebih panjang dan kerugian menjadi lebih besar. Kelebihan unsur
N juga akan menyebabkan tanaman menjadi lebih sukulentis sehingga perkembangan
patogen menjadi lebih baik. Unsur K berfungsi untuk memacu perkembangan jaringan
mekanis sehingga menjadi lebih kuat dan hal ini akan menghambat perkembangan
patogen. Unsur P dan K seringkali dapat mengurangi tingkat kerusakan penyakit yang
dibantu oleh kelebihan N.
b. Reaksi tanah
Reaksi tanah hanya berpengaruh pada penyakit bawaan tanah. Pada
umumnya jamur lebih menyukai kondisi basa, sedangkan bakteri lebih menyukai
kondisi asam, sehingga hal ini sering dimanfaatkan dalam upaya pengendalian
penyakit. Pada penyakitpenyakit yang disebabkan oleh jamur pengendalian sering
dilakukan dengan pemupukan kapur untuk menurunkan pH tanah, sedangkan penyakit
yang disebabkan oleg bakteri sering dikendalikan dengan pemupukan belirang untuk
menaikkan pH tanah.
c. Bahan organik tanah
Pengaruh bahan organik tanah terhadap patogen tidak persifat mutlak, tetapi
tergantung pada sifat patogen. Pemberian bahan organik ke dalam tanah akan
meningkatkan aktifitas dan perkembangan organisme antagonis di dalam tanah. Akan
tetapi bahan organik juga dapat dimanfaatkan oleh patogen-patogen yang mampu
hidup sebagai saprofit untuk bertahan dan melakukan infeksi pada musim tanam
berikutnya.
Lingkungan biologi
Yang dimaksud dengan lingkungan biologi di sini terutama adalah berbagai
organisme yang berperan dalam menentukan keberhasilan sutu infeksi oleh patogen.
Universitas Gadjah Mada
Lingkungan biologi dapat berperan membantu maupun menghambat patogen.
Interaksi antara nematoda dengan beberapa jenis jamur seperti Fusarium, dan
Phytophthora, maupun dengan bakteri seperti Pseudomonas ternyata mampu
meningkatkan tingkat keparahan penyakit bila dibandingkan dengan apabila patogen
tersebut menyerang secara individu. Selain itu beberapa patogen seperti jamur,
nematoda, dan tumbuhan tinggi parasitik juga mampu berperan sebagai vektor virus
sehingga juga akan meningkatkan tingkat keparahan penyakit yang disebabkan oleh
virus tersebut.
Mikroorganisme yang berperan menghambat perkembangan dan pertumbuhan
patogen terutama adalah jasad jasad yang mampu berperan sebagai jasad antagonis
yang pada saat ini banyak dikembangkan sebagai jasad agen pengendali hayati
seperti, jamur Trichoderma spp, Gliocladium spp., bakteri golongan pseudomonad
fluorescen, dll.
PENUTUP
Setelah mengikuti kuliah ini diharapkan mahasiswa dapat memahami tentang
berbagai faktor lingkungan yang berperan dalam perkembangan dan pertumbuhan
patogen serta perkembangan penyakit, sehingga diharapkan mahasiswa akan dapat
menerapkan pengetahuan tersebut sebagai suatu upaya untuk mengantisipasi adanya
serangan patogen.
REFERENSI
Agrios, G.N. 1988. Plant Pathology. 3d Ed. Academic Press, New York. 803p.
Semangun, H. 1996. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Gadjah Mada University
Press. 754p.
Universitas Gadjah Mada
Download