1. Home
  2. Archives
  3. Vol 13 (1980) Issue 3
  4. Articles

Pengujian Beberapa Tumbuhan Ekonomi terhadap Serangan Suatu Nematoda Puru Akar

Abstract

Sari. Serangan nematode puru akar, Meloidogyne sp, terhadap 21 spesies tanaman terdiri dari 40 varietas, telah dilakukan di Unit Fitopatologi, Jurusan Biologi, ITB. Sebagian besar tanaman yang diamati adalah peka terhadap serangan nematode tersebut, kecuali 6 varietas tanaman kapas (DP. 16, DP. 25, DP. 45A, DPSL, RBTK dan Carolina Queen), cabai (var. Local), rosella (var. Altissima) dan kacang rambat varietas Surakarta, adalah tahan terhadap serangan nematoda tersebut. Sedangkan tanaman tomat (var. Monalbo dan STS No.3865), kentang (var. Desiree), terung (var. Long purple) dan selada (var. Batavia Green), adalah sangat peka. Abstract. Twenty one species and 40 varietas of economical plants were tested for susceptibility to the root-knot nematode, Meloidogyne sp. The experiment were conducted at the Phytopathological Laboratory, Department of Biology, Institute of Technology Bandung. Six varieties of cotton (DP. 16, DP.15, DP.45A, DPSL, RBTK and Carolina Queen), red pepper (var. Local), roselle (var. Altissima), and one species of bean (var. Surakarta) were resistant. Two varieties of tomatos (var. Monalbo and STS No.3835), potato (var. Desiree), egg plant (var. Long purple), and lettuce (var. Batavia Green), were found highly susceptible to root-knot nematode.

PENDAH U LUAN

Punr akar adalah penyakit tanaman yang disebabkan oleh nematoda genus tll t,ktidog.r'rtr,, (ioeldi I 877. Sebelumnya lembaga-lembaga penelitian di berbagai ternpat tidak nrenaruh perhatian besar terhadap penyakit tersebut, dan baru diperhatikan sekitar tahun 1925 hingga 1950 terutama sekali terhadap nematoda yang parasit terhadap tanaman ekonomi (Sasser dan Jenkins, 1960).

J enkins dan Malek ( I 966) menyatakan bahwa karena unsur hara yang tidak seimbang bagi tanaman yang diserang. maka tanaman tersebut akan mengalami kekurangan nitrogen, sehingga daun{aunnya menjadi kJorosis. Sedangkan Powell dan Nusbaum (1960) menyatakan bahwa karena serangan nematoda puru akar ini, maka beberapa tanaman yang tahan terhadap serangan beberapa penyakit. akan nienjadi tidak tahan, bahkan bagian yang diserang oleh nematoda itu akhirnya menjadi substrat yang cocok bagi pertumbuhan jamur seperti misalnya lLsariunL Phytophthora, Rhizoctonia dan sebagainya. Hal tersebut juga dikuatkan oleh hasil pengamatan Winslow dan Willis dalam tahun 1972. Keadaan penyakit tenebut di atas hingga sekarang masih merupakan persoalan penoalan penting sekali di bidang pertanian dan perkebunan, tidak jarang menyebabkan kerugian besar sekali bagi petani-petani atau pengusaha-pengusaha perkebunan.

Widjaja (1972) menyatakan bahwa penyakit nematoda puru akar ini menyebar luas di daerah dataran tinggi perkebunan hortikultura di Jawa. Di daerah tenebut penalaman sayur-sayuran dan kentang mungkin dilakukan terus menerus tiap tahun sebab iklimnya sangat cocok dan tumbuh-tumbuhan yang ditanam tidak begitu bervariasi (yaitu kentang, tomat, cabai dan kubis), sehingga populasi spesies Meloidogyne pada umumnya sangat tinggi dan nematoda puruakar dalam hal ini merupakan suatu faktor pembatas (Widjaja dan Windrich, 1974).

Ilaksud dan tujuan penelitian ini yaitu menentukan daya menyakit suatu ienis lllektitlog.,"n c sp., terhadap beberapa tanan.ran yang terpilih, terutama .ek.rli mengenai adanya gejala yang timbul pada akar.

I]AHAN DAN CARA KERJA

f3tltan Meloidogyne sp. untuk pengamatan daya menyakit terhadap beberapa tanaman selama penelitian ini. diambil dari umbi kentang sakit yang diperoleh dari Kebun Percobdan Hortikultura Lembang. Umbi-umbi tersebut dicuci bersih dengan air keran kemudian diiris-iris setebal 3 - 4 mm. dan diletakkan di atas pelat agar garam (NaCl 0.5%, agar 1,5% dan air suling), selanjutnya dierilnrkalr pada suhu kamar selama J 3 ntinggu. Untuk n)r'ltcegall pelat tgar garam tidak menjadi kering dapat ditarnbahkan kc dalarnnya Ilrutan NaCl 0.5r'" sebanyak 2 ml. atau lebih. Larva{ar.r.t nenratoda ylllg diperoleh dengan carit tersebut dikunrpulkan kemudian dilitung jLrntlahnya lrcr lll. cuiran dan diper. gttnakan sebagai inokulum.

Benih-benih tanaman untuk percobaan yang daya pertunrbLrhannya tin91. ( 100/a), masing-masing disemai dalam kotak-kotak pcnyenraian yantg tehh dir campuran tanah dan pasir (l : l) dan telah disterilkan tc.rlebih drhultr. Sehrrlr pekerjaan dilakukan di dalam kondisi laboratoriunr dengan cahayr bu:rtlr. yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman. Sctelah rlasing-masing tanantll pcreobaan tumbuh dan mempunyai tiga hclai daurr sclnpuma. nraka dipilih yang berukuran samc dan rlasing-ntasing bagian akamya diinokulasi dcugnn suspensi llleloidogyrre sp. Tanaman yang telah diinokulasi. dipindaltkan kedalanr pot-pot tarlah yang telah berisi camPurln tanah dun Pasir stcril kentLrdiall ditempatkan di dalam runrah kaca.

Sebagai inokululn digunakan I ml. srispensi larva illeloichtgtlc sp, yang ntengandung kira-kira 150 I 60 larva per masing-masing akar tanrantan pcrcobaan. Sebagai pernbarding digunakan tanaman tanpa diberi sLrspensi.

Pemeriksaan gejala yang timbul dilakukan 69 - 80 hari setelah tanaman tanaman percobaan diinokulasi, sesuai dengan mctoda Ril'fle dan Kuntz {1967). Selama percobaan suhL: rumah kaca sekitar 16 27'C dan srrhu tanah sekitar 23 24'C, dan semua tanaman tersebut disiranl dengan air secukupnya tiap hari.

Adanya penetrasi dari larva ditentukan dengan jalan mencLrci bagian akar agar bebas dari tanah. kemudian diwamai dengan "lactophenol acid tirchsir," 0.0 l, / dalam keadaan panas, dan dijemihkan dalam lactophenol dingin.

Sistem-sistem akar daripada tanaman-tanaman percobaan itu diarlati. kcntrrdiln jumlah puru dihitung dan dinyatakan dalar.n prosen (indeks prrru)s!-rta kcgitnasan penyakit ditentukan berdaslrkan Snrith dirn Tavlor ( 1947).

HASIL

Tanaman percobaan yang diinokulasi dengan sLrspcnsi lltktitlrryritL \1' (lilr (lr tempatkan di dalanr runrair kacl. r.nenLrnjLrkkar gc.iul:r slkit sctclrrlr ligu ,rirrr:r:rr. Pertumbuhan tanaman yang diserang oleh nerrlrfodn t('r\cl)rrl sillrgrl liul]l..rr rlrrn timbul puru akar ((iambar I dan l). Blgilrn tlrrraIran cli lrlrrs IcrrrrLrl,Jr|lr rrr.Llr

Gambar 1 Bentuk puru akar yang timbul pada tanaman tembakau (Nicotiana tabacum) yang diserang Meloidogyne sp.

Gambar 2 Bagian akar tanaman tomat (Solanum lycopenicum) yang diserang Meloidogyne sp. menunjukkan adanya nematoda yang telah membesar dalam jaringan akar.

I

I

menjadi kerdil dan tanaman yang diserang berat tidak menghasilkan buah sempurna sehingga mengakibatkan hasil panen rendah. begitu pula kualitasnya. Beberapa tanaman menunjukkan gejala kekurangan bcbcrapa unsur hara terutama sekali nitrogen, sehingga daun-daunnya menjadi klorosis.

Bila keadaan cuaca lebih panas. maka tanaman yang diserang mulai layu serta tidak tahan terhadap serangan bebcrapa patogen lainnya.

Puru yang timbul sangat bervariasi dari yang kecil hingga yang besar sekali dengan ukuran 0.5 - l0 mm.

Dalam jaringan akar, nematoda betina berubah bentLrk menjadi lebih gemuk dan bila telah dewasa menjadi bulat atau scperti buah pear dengan garis tengah sekitar 2000 mikron. Dinding tubuhnya tctap lunak dan putih serta tidak membentuk kista. Selanjutnya nrenghasilkan telur yalg dilepaskan ke dalam kantung telur yang terdiri dari nrassa kenyal yang sering pula disebut matriks.

Seekor nematoda betina dapat menghasilkan telur banyak sekali hingga mencapai 400 butir yang ditampung dalam suatu kantung telur. Dengan bertambah banyaknya telur yang dihasilkan, maka jaringan bagian akar terdesak sehingga kantung telur dapat keluar dari akar dan merupakan saluran. Dengan demikian kantung telur dapat mengadakan hubungan dengan tanah di mana tanaman itu tumbuh. Bila kondisi cocok maka telur-telur tersebut akan menetas menjadi larva.

Enam puluh sembilan hingga delapan puluh hari setelah inokulasi, tanamantanaman percobaan tersebut diambil. kemudian bagian akamya dicuci hingga bersih serta diamati ada tidaknya pembentukan puru.

Dari 2l spesies tanaman yang diamati temyata 8 spesies peka sekali terhadap serangan penyakit tersebut, yaitu tomat (Solanum lycopersicum), terung (Solanutn melongena), selada ( Lactuca sativl,), kentang (Solanum tuberosum), tembakau (Nicotiana tabacum,/, seledri (apium graveolens/. kubis dan kernbang kol (Brassica oleraced. Pada masing-masing akar ke-8 spesies tanaman yang sangat peka itu terdapat puru banyak sekali. Banyak punr yang dibentuk bervariasi tergantung pada spesies dan varietas tanaman yang diserangnya.

; Dari hasil pengamatan ternyata serangan yang terganas terdapat pada tanaman ' tomat, terung dan selada. Pada umumnya puru tersebut dibentuk sepanjang ] sumbu atau di ujung akar. Apabila puru-puru tenebut dibentuk di ujung akar, maka sering kali menyebabkan pertumbuhan akar-akar samping terhenti tetapi tidak menunjukkan kekerdilan, sedangkan puru yang dibentuk akan terus menrbesar.

Gambar 3 menunjukkan banyak puru rata-rata yang dibentuk per tanaman yang sesuai dengan nilai kepekaannya, sedangkan hasil penilaian indeks puru, nilai skala serangan dan indeks penyakit, dinyatakan dalam tabel l.

Sering pula puru tesebut merupakan deretan sepanjang sumbu akar sekunder. sehingga mengakibatkan tidak terbentuknya rambut-rambut akar. Hal ini mungkin karena banyaknya larva yang menyerang bagian tersebut. Di samping itu terdapat beberapa bagian akar yang membengkak yang mungkin disebabkan Iarva yang sedang berpindah tempat (migrasi). Kemudian sebagian larva akan menempatkan dirinya dalanr sel-sel di belakang nteristem ujung akar. Posisi umumnya sejajar dengan suntbu memanjang daripada akar serta bagian kepalanya mengarah ke iketan pernbLrluh (Gantbar 2). Akhimya karena pertLrnrbuhan daripada akar dur perkentbangan daripada punr akar, ntaka posisi lematoda betina itu berubah menjadi t!-gak lurus pada sumbu ntemanjang daripadr akar.

PEMBICARAAN DAN KESIMPULAN

Telah diketaliui sejak dahulu bahwa kcpekaan tanaman terhadap serangan punl akar sangat berbeda-beda. Dengan adan,va perbeclaan kepekaan tersebut ntakt beberapa tanamtn telah diketahui dapat digunakan sebagai tanaman pengganti (rotasi tanaman) sebab tanarnan tersetnt tahan terhadap serangan nenatoda. Bila hal ini tidak dilakukan. 1,aitu dengrn penanalnan tanilman peka terus-menenrs tlari tahun ke tahun plda tanah 5,ang tclah terinteksi oleh ncmatoda. rnakl akan tncningkatkln popLrllsi nc'nratotll tcrscbut t)taupun daya serangan.

Dalam pc.ngamatan ini tcrnyate bahwa sebagian besar dari tanaman percobaan peka terhadap sertngan llleloitlogyne sp. dan sebagian lagi tahan. Kalau disusun berdasarkan banyaknya puru yang drbentuk maka urutan tanaman percobaan yang peka ini adalah : nuat ( Sohnum lycopersicum), terung ( Solanum melonge- ,td./. selada ( Lactuca satiw). kentang (Solanum tuberosurn), tembakau t'Nlco-Iiana tobacunt). seledri (..1piant grareolcn,s), krrbis l'Brasslcc oleracea), bayam (Antaruntltus hybrieltts) dan bet.rerapa tamaman percobaan lainnya. Dalam hal ifri tanarnan tontat nterupirkan yang terpeka terhadap serangan Meloido-8_1"|l(, sp.

Pada unrLunnya karena serangln nenratoda ini. perttrmbu)ran ujung-Lrjung lkar tcrhantbilt dan tarraman terscbut lnenjrdi lebih peka terhadap kekurangan air scbab tidak nrampu mclayani angkutan air dan unsur hara secukuprrya. Di s nlping itri akxr utanrr durr Lr.jLrng-ujung akilr tctap kecil atau kalaupun besar

2

  • I bayam var. local
  • 2. bawang pre var. Leek Carentan
  • 3. seledri var. No.619
  • 4. kembanq kol var. Snowball
  • 5. kubis var. Golden Acre
  • 6. kubis var. Glory of Enkhuizen
  • 7. cabai var. local
  • 8. semangka var. Charleston Gray
  • 9. ketimun var. local
  • 10. terung kori var. local
  • 1l. wortel var. Flakkee
  • 12. kedele var. Davros
  • 13. kapas var. DP. 16

  • 14. kapas var. DP. 25
  • 15. kapas var. DP. 45A
  • 16. kapas var. DPSL
  • 17. kapas var. RBTK
  • 18. kapas var. Carolina Oueen
  • 19. rosella var. Altissima
  • 20. selada var. Eatavia Green
  • 21. tembakau var. local
  • 22. tembakau var. S.920
  • 23. tembakau var. S.921
  • 24. tembakau var. S.922
  • 25. tembakau var. S. 923
  • 26. tembakau var. S. 924
  • 27. tembakau var. S. 925
  • 28. tembakau var. S.926

  • 29. tembakau var. S.927
  • 30. tembakau var. S. 928
  • 31 . tembakau var. S. 1589
  • 32. kacang rambat var. Surakarta
  • 33. rades putih var. lcicle
  • 34. rades merah var. Crimson Giant
  • 35. tomat var. Monalbo
  • 36. tomat var. STS No.3835
  • 37. kentang var. Desiree
  • 38. terung var. Long purpre
  • 39. kacang merah var. Local Reed
  • 40. jagung var. Sweet Corn No.643

Gambar 3 Jumlah puru akar rata-rata per tanaman dari 40 varietas tanaman percobaan yang d iinokulasi dengan Meloidogyne sp

Tabel 1 Kepekaan spesies tanaman terhadap serangan nematoda puru akar, Meloidogyne sp. dinyatakan dalam indeks puru, nilai skala serangan dan indeks penyakit.

(JABAR)dalam indeks puru, nilai
h Varietas
indeks puru
(%)
n lai skala
serangan
indeks penyakit
1. bayamlocal·(%)
2. bawang preLeek Carentan422-
3. seledriNo. (107Ī50
4. kembang kolSnowball62325
ې. kubisGolden Acre51375
6. kubisClare of49275
7. cabaiGlory of Enkhuizen5750
8. semangkalocal0375
9. ketimunCharleston Gray900
10. terung korilocal125
11. wortellocal12i25
12. wortelFlakkee31250
12. kedeleDavros71
13. kapasDP. 1621125
25
14. kapasDP. 250ō25
15. kapasDP. 45A000
16. kapasDPSL DPSL00
17. kapasŌ00
18. kapasRBTKő00
19. rosellaCarolina QueenÖ00
20. seladaAltissima0Ō
71 town 1Batavia Green00ŏ
21. tembakaulocal944100
22. tembakauS. 920703
23. tembakauS. 92147275
50
4. tembakauS. 92264350
ા tembakanS. 92323175
6 tambataS. 92425125
7 42525
8 + mark 1S. 92532125
) , , , ,5. 92627250
) +- · · ·3. 927250
. 92818I25
- I. 158930250
  • Kacang rambat c
urakarta25125
· raues purib Licle00
rades merah - Crimson Giant610
TOTAL Monalbo8i25
comat caTS No. 3835100425
kentang Desiree984100
мее70100
ong Purple074100
cal Red104100
Jesung Sweet Corn No. 6433.0125
~28250

disebabkan oleh puru yang dibentuk. BegttLr pula bagian tanarnan penrrLlkaan di atas tanah memperlihatkan gejala klorosis dan kerdil.

Perturlbul.ran meristematik daripada akar akan terhenti apabila serarrgrn lan,a banyak sekali. Kenrudian karena perkembalgan daripada sel-sel raksasa. pertumbuhan nematoda betina dalam sel serta il)assa tclur yang tlibentLtk. maka jaringan akar akan mengalami kerusakan mekanik. di antaranya pembcndungan ikatan pembuluh atau te{adi pemutaral't susunan ikatan pentbuluh kayu maupun ikatan pembuluh tapisnya. Hal ini rrengakibatkan lngkLrtan air dan unsur hara menjadi rendlh juga tanaman teBebut nludah ntengering, layu dan klorosis. Keadaan tersebut juga akan mengakibatkan lebih pekanya terhadap serangan bccak coklat (Altennrta tcnuis). "Anthracnose" (Colletotrichum dastructilirrrr/, bercak daun karena Cercospora sp. dan "powdery nrilclew" (Lrysiplrc cicltoracean urt ).

Berhubung dengan hal tersebtrt di atas rnaka ternyata bahwa kr.tananalt tanatnan terhadap serangan parasit itu tergantung pada beberapa faktor, di antaranya mungkin tanaman ittr tidak dapat memenuhi kebutuhan metabolisnte dari plrasit atau dapat menetralkan substansi rangsang yang dikeluarkan oleh parasit atau tanaman itu ntelepaskan substansi toksik yang dapat memperlambat semua interaksi antara inang dan parasit. Di sarnping itu perhl pula diketahui bahwa sekali penetrasi ter:adi, maka ada suatu perubahan dalam jaringan inang yang perlu bagi parasit untuk meneruskan perkembangannya.

UCAPAN TERIMA KASIH

Dengan selesainya tulisan ini, maka penulis ingin rnenyarnpaikan rasa terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya kepada Prof. Dr. Achjani Atmakusumah, sebagai Pemimpin Proyek Studi Sektoral/Regional, Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. I)epartemen Pendidikan dan Kebudajaan, yang telah tnetnberikan kesempatan dan bantuan biaya untuk penelitian ini.

References

  1. Jenkins, W.R. and R.B. Malek. 1966. Influence of nematodes on absorption and accumulation of nutrients in vetch. Soil Sci. 101 : 46 - 49.
  2. Powell, N.T. and G.J. Nusbaum. 1960. The blake-shank-root-knot complex in flue-cured tobacco, Phytopathology, 50 : 899 - 906.
  3. Riffle, J.W. and J.E. Kunt. 1967. Pathogenicity and host range of Meloidogyne ovalis. Phytopathology, 57 : 104 - 107.
  4. Sasser, J.N. and W.R. Jenkins. 1960. Nematology. Fundamentals and Recent Advance with Emphasis on Plant parasitic and Soil Forms. The University of North Caroline Press, Chapel Hill, U.S.A.
  5. Smith, A.L. and A.L. Taylor. 1947. Field Methods of Testing for Root-knot Infection. Phytopathology, 37 : 85 - 93.
  6. Widjaja, W.W. 1972. Observations on the root-knot nematodes as to some horticultural crops in Indonesia. South East Asia Regional Symposium on plant diseases in the tropics. Yogjakarta, September. 1972.