Uji Penapisan
Pada pengujian ini diperolah 3 isolat yang menyebabkan munculnya gejala busuk pangkal batang dan mengakibatkan pertumbuhan tanaman lebih rendah daripada tanpa perlakuan dari total 21 isolat yang diuji. Isolat tersebut ialah isolat P11z, G21y dan P13y. Ketiga perlakuan tersebut menunjukkan hasil yang berbeda nyata dibandingkan tanpa perlakuan, dimana pertumbuhan tanaman dengan perlakuan patogen terhambat daripada tanpa perlakuan.
Perlakuan isolat lainnya tidak menimbulkan gejala busuk pangkal. Tinggi tanaman tertinggi yaitu isolat G31b sebesar 38.49 cm, isolat T22a tertinggi kedua 37.04 cm, sedangkan pada kontrol tinggi tanaman hanya 31.58 cm. Rata-rata jumlah daun terbanyak adalah isolat P13a yaitu 19.6, terbanyak kedua yaitu isolat G31b sebesar 18.2, terbanyak ketiga yaitu isolat T14a sebesar 16.7. Terdapat 18 isolat yang menunjukkan pertumbuhaan tanaman tidak berbeda nyata dibandingkan dengan tanpa perlakuan (Tabel 1). Semua isolat Fusarium non- patogenik membuat pertumbuhan tanaman tidak berbeda nyata dengan tanpa perlakuan, sedangkan isolat patogenmenghambat pertumbuhan tanaman (Gambar 1). Hal ini menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman dengan perlakuan fusarium non-patogenik tidak berbeda dengan pertumbuhan tanaman normal.
Hasil panen tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan isolat M11a, dengan rataan mencapai 4.98 g per rumpun tanaman (Gambar 2). Hasil panen perlakuan isolat T14a, P13a, T42b, dan G31b lebih tinggi dari kontrol (Gambar 3). Umbi yang dihasilkan berukuran kecil, namun jumlah siung dalam satu tanaman banyak. Hal ini disebabkan terlalu sempitnya ruang tumbuh dan tingginya curah hujan. Sementara itu perlakuan isolat patogen tidak panen karena tanaman bawang merah mengalami kematian.
Dari pengujian ini diambil 6 isolat terbaik yang mampu menunjukkan pertumbuhan tanaman tidak berbeda nyata dibandingkan tanpa perlakuan. Keseragaman pertumbuhan juga diperhatikan dalam memilih isolat yang baik. Isolat tersebut terdiri dari T14a, M11a, P13a, T42b, G31b, dan P21a. Sementara
itu, isolat G21y menunjukkan gejala busuk pangkal batang kemudian dipakai sebagai patogen pada uji selanjutnya.
Tabel 1 Pengaruh perlakuan isolat Fusarium spp. terhadap pertumbuhan tanaman bawang merah
a
Untuk setiap angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (uji selang ganda Duncan, α=0.05)
Perlakuan Tinggi tanaman (cm) pada 4MSTa
Jumlah daun
pada 4MSTa Keterangan T12a 28.78abcd 12.4bc Non-patogenik T13b 33.64abc 15.5abc Non-patogenik T13c 36.61a 14.9abc Non-patogenik T14a 35.52abc 16.7abc Non-patogenik T22a 37.04a 14abc Non-patogenik T32a 30.89abc 12.7bc Non-patogenik T32b 32.20abc 13.4abc Non-patogenik T33c 33.89abc 15.8abc Non-patogenik T42b 34.39abc 16.3abc Non-patogenik T43b 28.35abcd 12.3bc Non-patogenik T43c 25.93cd 10.6c Non-patogenik M11a 33.50abc 14.9abc Non-patogenik M12a 35.66abc 16.3abc Non-patogenik M12c 36.34ab 15.3abc Non-patogenik G21a 26.19bcd 12.7bc Non-patogenik G21y 5.12e 2.3d Patogenik G31b 38.49a 18.2ab Non-patogenik
P11z 21.08d 11.1c Patogenik P13a 34.87abc 19.6a Non-patogenik P13y 5.40e 2.9d Patogenik P21a 30.65abc 14.2abc Non-patogenik Kontrol 31.58abc 12.9abc -
Gambar 1 Hasil inokulasi beberapa isolat terhadap pertumbuhan tanaman : isolat patogen F. oxysporum f.sp. cepae (kiri), tanpa perlakuan (tengah), dan isolat F. oxysporum non-patogenik (kanan)
Gambar 2 Bobot kering umbi hasil panen per rumpun tanaman pada uji penapisan
0 1 2 3 4 5 6 T 12a T 13b T13c T 14a T 22a T 32a T 32b T33c T 42b T43b T43c
M11a M12a M12c G21a G21y G31b P11z P13a P13y P21a
Ko ntr o l Bobot Kering Um bi (g/tanam an) Perlakuan
Gambar 3 Hasil panen perlakuan berbagai isolat : kontrol (1) , T14a (2), M11a (3), P13a (4), T42b (5), dan G31b (6) pada uji penapisan awal
Uji Pengaruh Isolat Terhadap Tanaman Uji Selain Bawang
Setelah umur 6 MST, tanaman mentimun dipanen dan ditimbang bobot kering tanaman. Tanaman dengan bobot kering tertinggi diperoleh dari isolat T14a dengan bobot 0.08 g (Gambar 4). Semua isolat Fusarium non-patogenik yang diuji menunjukkan nilai bobot kering tanaman mentimun tidak berbeda nyata dibandingkan kontrol atau tanpa perlakuan. Bobot kering tanaman kontrol ialah 0.07 g per tanaman. Isolat pathogen menunjukkan bobot kering tanaman paling rendah yaitu 0.06 g (Gambar 4). Hal ini menunjukkan bahwa isolat yang bersifat patogen pada bawang merah tidak dapat memicu pertumbuhan tanaman mentimun, sedangkan isolat fusarium non-patogenik tidak mengganggu pertumbuhan tanaman mentimun dan cenderung memicu pertumbuhan mentimun menjadi lebih baik dibandingkan kontrol atau tanpa perlakuan.
Gambar 4 Pengaruh perlakuan Fusarium spp. terhadap bobot kering tanaman mentimun sebagai tanaman indikator
1 2 3 4 5 6 0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 B o bo t ke rin g ( g /ta na m an ) Perlakuan
Pengaruh perlakuan isolat P13a terhadap tinggi tanaman mentimun pada umur 1 MST berbeda nyata dengan kontrol, dimana rata-rata tingginya mencapai 8.50 cm. Pada 2 dan 3 MST, pengaruh perlakuan terhadap tinggi tanaman tidak berbeda nyata (Tabel 2). Dengan demikian, pengaruh isolat fusarium non- patogenik tidak berbeda nyata dibandingkan dengan tanpa perlakuan.
Tabel 2 Pengaruh perlakuan isolat fusarium terhadap tinggi tanaman mentimun Perlakuan Tinggi Tanamana
1 MST 2 MST 3 MST T42b 7.93 ab 9.51 a 13.33 a G31b 8.08 ab 9.28 ab 12.94 a P13a 8.50 a 8.89 ab 12.58 ab M11a 7.36 b 8.64 ab 12.49 ab T14a 7.31 b 8.06 ab 12.22 ab P21a 7.42 b 8.74 ab 12.08 ab Kontrol 7.00 b 8.30 ab 11.88 ab G21y 7.00 b 8.33 ab 10.91 b a
Untuk setiap angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (uji selang ganda Duncan, α=0.05)
Uji Keefektifan dalam Mengendalikan F. oxysporum f.sp. cepae
Pada percobaan pertama P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit berturut-turut sebesar 61.2%, 72.2%, dan 83.3%. Perlakuan Benomil dapat menekan kejadian penyakit sebesar 61.2% (Gambar 5). Sedangkan pada percobaan ke-dua perlakuan dengan kejadian penyakit terendah yaitu P21a, T14a, dan P13a. Perlakuan P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit berturut-turut 80%, 80%, dan 72%. Perlakuan isolat M11a dan Benomil hanya dapat menekan kejadian penyakit 26.6% dan 40% (Gambar 5). Hasil ini sesuai dengan penelitian Widodo (2000) yang melaporkan bahwa NPFo mampu menekan kejadian penyakit yang disebabkan oleh F. oxysporum f.sp. cepae.
Seperti yang dilaporkan Belgrove (2007), NPFo tidak mampu menekan pertumbuhan fusarium patogen pada uji in-vitro. Mekanisme penekanannya ialah dengan meningkatkan ketahanan tanaman inang, dimana NPFo mampu
meningkatkan kandungan benzil isotiosianat yang berpengaruh terhadap ketahanan inang terhadap patogen (Ishimoto 2003).
Isolat P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit busuk pangkal batang pada bawang merah. Isolat tersebut kemudian diidentifikasi dengan ditumbuhkan terlebih dulu pada medium Carnation Leaf Agar (CLA) (20 g agar, 1000 ml air steril, daun carnation berukuran 3-5 mm2 yang telah disterilisasi). Berdasarkan hasil identifikasi menurut Leslie dan Summerell (2006), ketiga isolat tersebut merupakan spesies F. oxysporum (Gambar 6). Makrokonidianya lurus hingga sedikit bengkok dengan 3 sekat, mikrokonidianya berbentuk oval dan tanpa sekat, dengan konidiofor pendek. Antara isolat F.
oxysporum yang bersifat patogenik dan yang non-patogenik tidak dapat dibedakan
secara morfologi (Snyder dan Smith 1981 dalam Belgrove 2007), seperti pada Gambar 7.
Gambar 5 Pengaruh perlakuan bibit bawang dengan isolat Fusarium spp. terhadap perkembangan kejadian penyakit
0 10 20 30 40 50 60 70 1 2 3 4 Kejadian Peny akit (%) Umur Tanaman (MST) Percobaan 1 Benomil T14a Kontrol M11a P13a P21a 0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 Kejadian Peny ak it (%) Umur Tanaman (MST) Percobaan 2 Benomil T14a Kontrol M11a P13a P21a
Gambar 6 F. oxysporum : A mikrokonidia (1) dan makrokonidia (2), B kumpulan mikrokonidia (3) dan konidiofora (4)
Gambar 7 Isolat F. oxysporum dalam media PDA : yang non-patogenik (A) dan yang patogenik (B)
Pada percobaan pertama, rata-rata inggi tanaman perlakuan isolat P13a, Benomil, dan isolat T14a, masing-masing 24.39 cm, 22.7 cm, dan 22.36 cm, ketiganya lebih baik dari kontrol. Tinggi tanaman pada perlakuan isolat M11a tidak berbeda nyata dengan kontrol, dimana rata-rata tingginya 8.74 cm. Jumlah daun P13a adalah yang paling banyak dan berbeda nyata dengan kontrol, yaitu 19.8. Rata-rata jumlah daun pada perlakuan isolat T14a, Benomil, isolat P21a tidak berbeda nyata dengan kontrol (Tabel 3). Sementara hasil yang berbeda diperoleh dari percobaan ke-2, dimana semua perlakuan tidak berbeda nyata dengan kontrol, baik tinggi tanaman maupun jumlah daun (Tabel 3).
Rata-rata hasil panen percobaan pertama dari yang tertinggi yaitu perlakuan isolat P13a mencapai 1.3 g per rumpun tanaman. Sedangkan pada percobaan ke-2, rata-rata hasil panen dari yang tertinggi sampai yang terendah yaitu perlakuan isolat P21a sebesar 6.40 g per rumpun tanaman (Gambar 8). Berdasarkan hasil pengujian ini, pada percobaan pertama perlakuan P13a mampu meningkatkan hasil produksi mencapai 172.4% sedangkan perlakuan P21a mampu meningkatkan hasil produksi 71.8% (Gambar 9). Pada percobaan ke-dua, perlakuan P21a meningkatkan hasil panen sebesar 50.8% dan perlakuan P13a meningkatkan hasil panen sebesar 27% (Gambar 9).
A B
1 2
3 4
Hasil panen percobaan ke-dua lebih rendah dari percobaan yang pertama (Gambar 8 dan Gambar 9), hal ini disebabkan oleh kualitas bibit yang digunakan berbeda juga. Bibit yang digunakan pada percobaan pertama tidak terlalu bagus karena sudah dalam penyimpanan selama lebih dari 3 bulan, sedangkan bibit yang digunakan pada percobaan ke-2 umur penyimpanannya 2 bulan.
Tabel 3 Pengaruh perlakuan isolat F.oxysporum non-patogenik (NPFo) terhadap pertumbuhan tanaman pada uji penekanan
Perlakuan
Pertumbuhan tanaman pada 4 MST Percobaan 1 Percobaan 2 Tinggi
tanaman (cm)
Jumlah daun Tinggi tanaman (cm) Jumlah daun P13a 24.39 ± 3.46 19.80 ± 3.85 30.21 ± 2.41 17.73 ± 2.90 Benomil 22.70 ± 3.94 17.26 ± 4.00 32.73 ± 4.23 20.30 ± 3.11 T14a 22.36 ± 1.72 18.76 ± 4.01 32.75 ± 4.31 20.10 ± 3.24 P21a 18.67 ± 6.10 14.96 ± 7.43 34.36 ± 1.56 23.06 ± 2.20 Kontrol 13.45 ± 3.48 10.80 ± 2.90 31.88 ± 2.65 19.70 ± 0.72 M11a 8.73 ± 2.34 5.60 ± 1.04 29.69 ± 4.91 17.03 ± 4.24
Gambar 8 Bobot kering umbi hasil panen pada uji penekanan (yang bertanda bintang berbeda nyata pada uji selang ganda Duncan, α=0.05)
*
*
0 1 2 3 4 5 6 7Benomil T14a Kontrol M11a P13a P21a
Perlakuan
Hasil panen (g/rumpun tanaman)
Percobaan 1 Percobaan 2
Gambar 9 Hasil panen pada uji keefektifan dalam mengendalikan F. oxysporum
f.sp. cepae
Percobaan 1
Percobaan 2
Kontrol P13a M11a Benomil T14a P21a
Kontrol P13a M11a
KESIMPULAN DAN SARAN
KesimpulanDari 21 isolat Fusarium sp. yang diuji, 14 isolat diantaranya menunjukkan pengaruh terhadap pertumbuhan bawang merah tidak berbeda nyata dengan tanpa perlakuan. Terhadap tanaman mentimun, 6 dari 14 isolat terbaik diuji, dan keenamnya menunjukkan pertumbuhan mentimun yang normal atau sama dengan yang tanpa perlakuan. Dengan demikian dinyatakan bahwa isolat Fusarium spp. non-patogenik tidak mengganggu pertumbuhan tanaman sehingga tanaman tumbuh normal, baik tanaman inang bawang merah maupun tanaman mentimun.
Hasil pengujian penekanan baik pada percobaan pertama dan ke-dua, perlakuan isolat T14a, P13a, dan P21a dapat menekan terjadinya penyakit busuk pangkal batang bawang merah yang disebabkan oleh F. oxysporum f.sp. cepae. Berdasarkan hasil identifikasi, ketiga isolat tersebut adalah spesies F. oxysporum. Tingkat penekanan terjadinya penyakit tersebut mencapai 83.3% pada percobaan pertama dan 72% pada percobaan ke-dua pada perlakuan isolat P13a. Produksi tanaman bawang merah perlakuan P13a pada percobaan pertama dan perlakuan P21a pada percobaan ke-dua lebih baik daripada kontrol.
Saran
Diharapkan ada penelitian lanjutan tentang cara aplikasi dan dosis F.
oxysporum non-patogenik sehinga didapatkan cara penggunaan yang efektif dan
efisien dalam mengendalikan F. oxysporum f.sp. cepae penyebab busuk pangkal pada bawang merah.