Tempat dan waktu penelitian
Penelitian dilaksanakan di Rumah Kassa Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan dengan ketinggian tempat ± 25 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai Mei 2012.
Bahan dan alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bibit bawang merah
varietas Bima, biakan F. oxysporum, Trichoderma sp, Gliocladium sp, pupuk
kandang, alkohol, spirtus, aquades, PDA.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul, spatula, cawan petri, erlenmeyer, autoclave, bunsen, laminar air flow, meteran dan alat tulis.
Metode penelitian
Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) non faktorial yang terdiri dari :
A0 = Kontrol (tanaman sehat)
A1 = 10 gr F. oxysporum A2 = 12 gr Trichoderma sp. A3 = 18 gr Trichoderma sp. A4 = 24 gr Trichoderma sp. A5 = 12 gr Gliocladium sp. A6 = 18 gr Gliocladium sp. A7 = 24 gr Gliocladium sp.
Biakan F. oxysporum dalam media beras sedangkan biakan Trichoderma
sp. dan Gliocladium sp dalam media jagung.
Banyaknya ulangan yang dilakukan adalah :
(t-1) (r-1) ≥ 15
(8-1) (r-1) ≥ 15
7r ≥ 21
r ≥ 3
Model linier dari rancangan yang digunakan adalah:
Yij = µ + πi + βj + ∑ij
Keterangan :
Yij = Nilai pengamatan pada satuan percobaan yang memperoleh perlakuan taraf ke-i dari faktor I dan taraf ke-j pada faktor II
µ = Nilai umum tengah
σi = Pengaruh taraf ke-I dari faktor I
βj = Pengaruh taraf ke-j dari faktor II
εij = Pengaruh galat kedua pada satuan percobaan yang memperoleh perlakuan
taraf ke-I dari faktor I, taraf ke-j dari faktor II. (Sudjana, 2005)
Jumlah ulangan : 3 ulangan
Jumlah tanaman/plot : 5 tanaman
Jumlah tanaman seluruhnya : 120 tanaman
Jumlah sampel/plot : 4 tanaman
Pelaksanaan penelitian Pembuatan media PDA
Kentang dikupas dan dicuci bersih lalu ditimbang 250 gr, dipotong dadu berukuran 1-2 cm, kemudian kentang dimasak dengan aquades 500 ml pada panci selama 30 menit, lalu disaring ekstraknya dengan kain muslin sampai volume 500 ml (larutan A). Masukkan dextrose sebanyak 20 gr dan agar-agar sebanyak 20 gr ke
dalam beaker glass, tambahkan aquades sebanyak 500 ml, aduk sampai merata
(larutan B). Masukkan larutan A dan larutan B, aduk hingga homogen dan didihkan di atas panci selama 30 menit. Masukkan ke dalam Erlenmeyer masing-masing 200 ml. Selanjutnya erlenmeyer ditutup dengan kapas dan aluminium foil lalu dibalut
dengan cling wrap. Selanjutnya masukkan ke dalam autoclave untuk disterilkan
selama 30 menit dengan suhu 120 – 1210C pada tekanan 1,5 atm.
Isolasi dan penyediaan jamur Fusarium oxysporum
Jamur diisolasi dari tanaman bawang merah yang terserang penyakit layu (F. oxysporum). Gejala serangan biasanya muncul pada pangkal batang tanaman yang terserang. Diambil tanaman yang bergejala layu dan dicuci bersih. Setelah itu dipotong bagian yang sakit dengan mengikut sertakan bagian yang sehat, berbentuk persegi dengan ukuran 1-2 cm. Selanjutnya potongan tanaman tersebut disterilisasi
dengan Natrium hipoklorit1,5%, dibilas dengan air steril sebanyak 3 kali. Setelah itu
potongan tanaman ditanam pada PDA kemudian diinkubasi pada suhu ruang. Miselium yang tumbuh dibuat biakan murni.
Identifikasi jamur
Jamur yang tumbuh pada biakan murni diambil kemudian diamati di bawah mikroskop untuk diidentifikasi dengan menggunakan buku Mikologi dasar dan
terapan (Indarawati et al., 2006) dan buku Pengenalan Kapang Tropik (Indrawati,
1996).
Penyediaan jamur Trichoderma sp dan Gliocladium sp
Isolat jamur Trichoderma sp. dan Gliocladium sp. berasal dari tanah di sekitar
perakaran tanaman bawang merah yang sehat. Diambil tanah bersih dari kotoran dan akar sebanyak 0,5gr ditaburkan pada PDA, kemudian diinkubasi pada suhu ruang.
Miselium yang tumbuh, dibuat biakan murni. Jamur Trichoderma sp dan Gliocladium
sp diperbanyak dalam media jagung. Jagung direndam dengan air panas sekitar 1 jam, kemudian dimasukkan ke dalam plastik dan ditimbang sesuai dengan perlakuan. Kantong plastik yang telah berisi jagung disterilkan dalam autoclave dengan tekanan
1,5 atm pada suhu 1210C selama 30 menit. Media yang telah didinginkan
diinokulasikan dengan biakan murni Trichoderma sp dan Gliocladium sp, kemudian
dibiarkan dalam kotak inkubasi. Setelah 4-5 hari siap diaplikasikan.
Persiapan Rumah Kassa
Rumah kassa dibersihkan dari sisa penelitian sebelumnya. Polibeg yang telah berisi tanah steril disusun berdasarkan perlakuan.
Penanaman benih
Penanaman bawang merah dilakukan dengan cara memasukkan umbi bibit ke lubang tanam yang telah ditentukan. Sebelum ditanam, umbi atau bibit dipotong seperempat bagian. Hal ini dilakukan untuk menyeragamkan pertumbuhan bawang merah. Bibit yang telah dipotong kemudian didisinfektan dengan menggunakan Natrium hipoklorit 1,5 %. Bibit direndam selama ±5menit kemudian dibilas dengan air steril sebanyak 3 kali. Bibit yang telah steril dimasukkan ke dalam kotak tray untuk di semai. Setelah tunas tumbuh bibit ditanam dengan cara membenamkan setengah bagian umbi ke dalam tanah secara merata.
Aplikasi jamur Fusarium oxysporum ke tanaman
Inokulum F. oxysporum diperbanyak secara massal pada media beras. Beras
direndam dengan air sekitar 1 jam, kemudian ditimbang sebanyak 10gr dan dimasukkan ke dalam plastik. Kantong plastik yang telah berisi beras disterilkan
dalam autoclave dengan tekanan 1,5 atm pada suhu 1210C selama 30 menit. Media
yang telah didinginkan diinokulasikan dengan biakan murni F. oxysporum, dan
diinkubasi selama 7-10 hari dan siap untuk di aplikasikan. Sebelum aplikasi, terlebih dahulu dihitung kerapatan konidia per gram beras dengan menggunakan alat
haemocytometer. Setelah kerapatan mencapai 106 per gram beras dan miselium tumbuh merata pada seluruh bagian beras, kemudian inokulum diinventarisasikan di sekitar perakaran.
Aplikasi dilakukan seminggu setelah penanaman bibit. Aplikasi jamur
merata di sekitar perakaran, inokulum yang telah ditabur kemudian ditutup dengan tanah.
Aplikasi jamur Trichoderma sp. dan Gliocladium sp. ke tanaman
Aplikasi jamur Trichoderma sp. dan Gliocladium sp. dilakukan dengan cara
menabur inokulum secara merata di sekitar perakaran, inokulum yang telah ditabur kemudian ditutup dengan tanah. Aplikasi dilakukan seminggu setelah penanaman bibit bawang merah.
Pemeliharaan
Pemeliharaan dilakukan meliputi penyiraman, penyiangan, dan penggemburan tanah. Penyiraman dilakukan sejak penanaman setiap hari, pagi atau sore hari.
Penyiangan dapat dilakukan sedini mungkin karena akar bawang merah yang muda sukar untuk bersaing dengan rumput atau tumbuhan liar. Penyiangan dilakukan dua kali yaitu 3 minggu setelah tanam (mst) dan 6 mst. Namun jika pertumbuhan gulma cukup banyak, penyiangan dapat dilakukan lebih sering.
Bersamaan dengan penyiangan juga dilakukan penggemburan tanah, untuk memperlancar sirkulasi udara dalam tanah. Untuk menyiangi gulma yang berada didekat tanaman dicabut dengan tangan agar tidak mengganggu atau merusak akar tanaman bawang.
Panen
Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 60-80 hari setelah tanam (hst). Beberapa tanda tanaman siap dipanen adalah 70-80% leher daun lemas, daun
menguning, warna kulit mengkilap, pangkal batang mengeras, sebagian umbi telah tersembul di atas permukaan tanah, lapisan umbi telah penuh berisi dan berwarna merah.
Peubah amatan Periode Inkubasi
Pengamatan periode inkubasi dilakukan setiap hari setelah aplikasi
F. oxysporum dengan cara mengamati gejala serangan F. oxysporum yang muncul pada setiap perlakuan. Pengamatan dilakukan untuk mengetahui periode awal munculnya gejala serangan penyakit pada tanaman.
Keparahan Penyakit
Pengamatan keparahan penyakit F. oxysporum dilakukan 4 kali yaitu pada 15,
30, 45, dan 60 hari setelah inokulasi (hsi). Tanaman dibongkar dan umbi dicuci bersih dengan air mengalir. Kemudian umbi dipotong secara melintang untuk menghitung keparahan penyakit layu fusarium dengan menggunakan rumus :
KP = 100% ) ( ) ( x NxZ nxv
Dimana : KP= Keparahan Penyakitn = Jumlah tanaman pada setiap scoring
v = Nilai skala serangan penyakit tiap individu tanaman Z = Nilai tertinggi kategori kerusakan
N = Jumlah tanaman yang diamati (Townsensd & Hueberger 1948).
Skala serangan yang digunakan adalah : Skala 0 = tidak ada gejala
Skala 1 = < 10% akar busuk
Skala 2 = 10-30% akar busuk, < 10% daun bergejala layu Skala 3 = 30-50% akar busuk, > 30% daun layu
Skala 4 = > 50% akar busuk, > 30% daun layu (Rengwalska & Simon yang dimodifikasi, 1986).
Pengamatan keparahan penyakit dilakukan sesuai dengan besarnya kerusakan pada setiap tanaman, kemudian disesuaikan dengan rumus di atas.
Kejadian Penyakit
Pengamatan terhadap kejadian penyakit dilakukan 15, 30, 45 dan 60 hari setelah inokulasi (hsi) yaitu dengan melihat gejala serangan secara visual. Kejadian penyakit dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
KjP = x 100%
Keterangan:
KjP = Kejadian Penyakit Fusarium oxysporum
a = Jumlah tanaman yang terserang Fusarium oxysporum
b = Jumlah tanaman sehat (Abbott, 1925).
Jumlah daun
Pengamatan jumlah daun dilakukan seminggu sekali yaitu dengan menghitung banyaknya jumlah daun yang tumbuh.
Tinggi tanaman
Pengamatan tinggi tanaman dilakukan seminggu sekali dengan menggunakan penggaris. Tinggi tanaman dihitung dari pangkal batang sampai ujung daun yang terpanjang.
Populasi Konidia Jamur
Populasi F. oxysporum dihitung setiap kali melakukan pembongkaran
tanaman, dengan menabur tanah sebanyak 0,5 gr dari setiap perlakuan pada media Water Agar (WA) 2%, kemudian dihitung jumlah koloni yang tumbuh.
Produksi
Penghitungan produksi dilakukan setiap kali melakukan pembongkaran tanaman yaitu 15, 30, 45, 60 dan 75 hsi dari masing-masing plot perlakuan. Produksi dihitung dengan menggunakan rumus:
Y = kg m x L X 1000 10000
Y = Produksi dalam Ton/ha X = Produksi dalam Kg/ha
L = Luas plot (m2)
(Sudarsono dan Sujarman, 1981).
Pengujian di laboratorium
Pengujian dilakukan dengan cara menanam biakan murni
Trichoderma sp.,Gliocladium sp. dan F. oxysporum pada cawan petri berdiameter 9 cm. Pada kedua sisi cawan petri diberi tanda dengan spidol jarak 1 cm dari pinggir
petri. Koloni jamur diambil dengan cork borer diameter 5 mm dan ditanam pada petri yang telah diberi tanda. Diamati pertumbuhan jamur pada 24 jam, 48 jam, 72 jam dan 96 jam setelah inokulasi (Syahnen, 2006).
1 cm
Gambar : Uji antagonismeTrichoderma sp. Terhadap F. oxysporum
Keterangan :
X = Jamur Trichoderma sp.
Y= Jamur F. oxysporum
Presentase Zona Hambatan Pertumbuhan
Pengamatan presentase zona penghambatan pertumbuhan dilakukan setiap hari selama 4 hari. Presentase zona penghambatan pertumbuhan ini dapat dihitung dengan menggunakan humus :
P = 1 100% 2 1 x r r r (Fokkema, 1973) r2 r1 X y
Keterangan :
P = Presentase zona penghambatan pertumbuhan r1= Jari-jari patogen yang menjauhi antagonis r2= Jari-jari patogen yang mendekati antagonis