Syarat Tumbuh Tanaman Pisang
Tanaman pisang tumbuh subur di daerah tropis dataran rendah yang curah hujannya lebih dari 1250 mm per tahun dan rata-rata suhu minimum 150C (Simmonds 1966; Stover & Simmonds 1987 dalam Luc et al. 1995). Tanaman pisang menghendaki tanah yang subur. Jenis tanah yang disukai tanaman pisang adalah tanah liat yang mengandung kapur atau tanah alluvial dengan pH antara 4,5-7,5 (Satuhu & Supriyadi 1992; Ashari 1995).
Sistem Perakaran Tanaman Pisang
Tanaman pisang berakar rimpang dan tidak mempunyai akar tunggang. Akar berpangkal pada umbi batang. Akar terbanyak berada di bawah tanah. Akar ini tumbuh menuju bawah sampai kedalaman 75-150 cm. sedang akar yang berada di bagian samping umbi batang tumbuh ke samping atau mendatar, dalam perkembangannya akar samping bisa mencapai 4-5 m (Satuhu & Supriyadi 1992).
Berkurangnya sistem akar akan menghambat perkembangan bunga, hal tersebut terjadi apabila umur tanaman pisang semakin tua, atau akibat infeksi patogen pada akar (Lavigne 1987 dalam Luc et al. 1995).
Sistem Bercocok Tanam Pisang
Proses budidaya tanaman pisang dilakukan melalui beberapa tahapan, antara lain pemilihan dan penyediaan bibit, pembuatan lubang tanam, dan penanaman. Menurut Satuhu dan Supriyadi (1992), pada tahapan perawatan, tanah di sekitar pohon pisang harus dibersihkan dari rumput pengganggu (gulma), sekaligus digemburkan dengan menggunakan cangkul kecil (koret). Penggemburan tanah tidak boleh terlalu dalam karena perakaran pisang dangkal. Pembumbunan dapat dilakukan bersamaan dengan penggemburan tanah agar perakaran dan tunas bertambah banyak (Redaksi Agromedia 2009).
Penyakit Layu Tanaman Pisang
Penyakit layu pada tanaman pisang di antaranya adalah penyakit layu fusarium. Layu fusarium pada tanaman pisang, yang sering juga disebut penyakit panama, dianggap sebagai penyakit yang paling penting pada tanaman pisang di seluruh dunia. Bahkan penyakit ini termasuk kelompok penyakit yang paling merugikan di tropis. Penyakit ini mengakibatkan produktivitas tanaman pisang di Indonesia menurun, sehingga berpengaruh terhadap nilai ekspor buah pisang (Redaksi Agromedia 2009).
Selain itu, penyakit layu yang disebabkan oleh fitonematoda dapat menimbulkan kerusakan yang besar, karena menyebabkan tumbangnya tanaman pisang. Kehilangan hasil akibat infeksi fitonematoda di seluruh dunia dapat mencapai US$ 80 milyar per tahun (Price 2000 dalam Mustika 2005).
Fitonematoda pada Tanaman Pisang
Menurut Luc et al. (1995), belum ditemukan varietas tanaman pisang yang dilaporkan tahan terhadap infeksi fitonematoda. Jenis fitonematoda
Helicotylenchus sp., Pratylenchus sp., Meloidogyne sp., dan Radopholus sp. merupakan fitonematoda penting pada tanaman pisang. Fitonematoda tersebut sudah ditemukan pada seluruh area perkebunan pisang di daerah tropis.
Radopholus sp.
Radopholus termasuk ke dalam Ordo Tylenchida, Subordo Tylenchina, Superfamili Tylenchoidea, Famili Pratylenchidae, Subfamili Radopholinae (Dropkin 1991).
Menurut O’banon (1977) daerah infeksi R. similis pada tanaman pisang sudah menyebar ke seluruh dunia, dan dilaporkan menyebabkan kehilangan produktivitas pisang sebesar 12,5 ton per ha.
R. similis merupakan spesies nematoda endoparasit berpindah dan mampu menyelesaikan daur hidupnya di dalam jaringan korteks akar (Luc et al. 1995). Nematoda ini disebut “nematoda penggugus” sehubungan dengan aktivitas gerak dan kemampuannya merusak sel jaringan akar. Baik larva maupun nematoda betina dewasanya menyerang akar. Nematoda betina tinggal di dalam akar sampai
sel-sel jaringan akar rusak berat (Dropkin 1991). Nematoda jantan secara morfologi mengalami degenerasi (tidak mempunyai stilet) dan mungkin tidak bersifat parasitik (Luc et al. 1995).
Pratylenchus sp.
Pratylenchus termasuk ke dalam Ordo Tylenchida, Subordo Tylenchina, Superfamili Tylenchoidea, Famili Pratylenchidae, Subfamili Pratylenchinae (Dropkin 1991).
Pratylenchus sp adalah nematoda endoprasit berpindah, mempunyai kisaran inang yang luas. Larva stadia kedua keluar dari telur dan tersebar pada tanah dan akar (Dropkin 1991). Nematoda parasit tersebut baik jantan maupun betina serta larvanya, semua invasif. Daur hidupnya berlangsung di dalam jaringan akar (Luc
et al. 1995).
Menurut Pinochet (1978 dalam Luc et al. 1995) setelah nematoda masuk ke dalam jaringan akar, nematoda bergerak di antara dan di dalam sel, menempati posisi pararel terhadap stele. Nematoda tersebut memakan sitoplasma sel dan membentuk rongga yang menyatu. Berlawanan dengan nematoda lain
Pratylenchus spp. berkembang biak lebih baik di dalam akar tanaman yang pertumbuhannya tidak baik (Dropkin 1991).
Helicotylenchus sp.
Helicotylenchus termasuk ke dalam Ordo Tylenchida, Subordo Tylenchina, Superfamili Tylenchoidea, Famili Hoplolaimidae, Subfamili Rotylenchinae (Dropkin 1991).
Menurut Luc et al. (1995) Helicotylenchus merupakan nematoda endoparasit yang mampu menyelesaikan hidupnya di dalam bagian jaringan korteks tanaman. Helicotylenchus sp. tersebar luas dan sangat banyak terdapat pada tanaman pisang. Fitonematoda tersebut sering dipandang sebagai nematoda parasitik utama pada tanaman pisang di daerah yang keadaan lingkungannya suboptimal untuk pertanaman pisang (Luc et al. 1995).
Meliodogyne sp.
Meloidogyne termasuk ke dalam Ordo Tylenchida, Subordo Tylenchina, Superfamili Heteroderoidea, Famili Meloidogynidae (Dropkin 1991).
Distribusi nematoda puru akar sangat luas, dapat menyerang banyak tanaman yang mempunyai nilai ekonomi penting. Paling sedikit terdapat empat spesies dari nematoda tersebut yang telah diidentifikasi terdapat pada tanaman pisang (Musa spp.). Spesies nematoda tersebut ialah Meloidogyne incognita, M. arenaria, M. javanica, dan M. hapla (Luc et al. 1995).
Menurut Dropkin (1991) Meloidogyne merupakan parasit obligat yang memiliki daerah penyebaran yang luas, baik di daerah iklim tropis maupun iklim sedang. Nematoda betina bersifat endoparasit menetap di dalam akar.
Gejala Penyakit oleh Fitonematoda pada Tanaman Pisang
Menurut Agios (1996) gejala infeksi fitonematoda pada bagian tumbuhan di atas tanah tidak memiliki ciri khas yang dapat membedakannya dari gejala kekurangan hara, gejalanya yakni pertumbuhan tanaman terhambat, warna daun menguning, mudah layu dan akhirnya tanaman mati.
Menurut Dropkin (1991) infeksi yang disebabkan oleh Radopholus sp. dapat menyebabkan batang tanaman pisang mudah roboh, hal tersebut juga dapat disebabkan oleh Pratylenchus sp. dan Helicotylenchus sp. pada infeksi yang tinggi (Luc et al. 1995).
Gejala khas penyakit yang disebabkan Meliodogyne sp. ialah timbulnya puru pada akar primer dan sekunder, kadang-kadang menyebabkan akar bercabang dua atau mengalami distorsi. Infeksi menyebabkan produktivitas tanaman berkurang drastis.
Menurut penelitian Barekye et al.(2000), tingkat keparahan penyakit pisang yang diinokulasi oleh R. simillis, tidak menunjukkan perbedaan nyata dibandingkan inokulasi campuran dengan Helicotylenchus sp. Demikian juga sebaliknya, tingkat keparahan penyakit pisang yang diinokulasi oleh
Helicotylenchus sp. tidak menunjukkan perbedaan nyata dibandingkan inokulasi campuran dengan R. simillis maupun inokulasi tunggal R. simillis.
Interaksi Fitonematoda dengan Patogen Penyebab Penyakit Layu pada Tanaman Pisang
Fitonematoda bukanlah satu-satunya mikroorganisme yang hidup dalam rizosfir tanah. Selain fitonematoda terdapat pula mikroorganisme lain yang memiliki peran berbeda, di antaranya sebagai predator atau parasit bagi mikroorganisme yang lain, saprofit, dan sebagai patogen pada tanaman. Interaksi yang terjadi antara mikroorganisme tersebut pun beragam (Abawi & Chen 1998).
Patogen pada tanaman yang diketahui berinteraksi dengan fitonematoda adalah virus, bakteri, dan fungi. Interaksi dapat meningkatkan keparahan penyakit (Khan 1993).
Fusarium oxysporum f.sp cubense menyebabkan timbulnya penyakit penting pada pisang yang disebut layu panama (Panama Wilt). Infeksi Fusarium
spp. pada tanaman yang telah terinfeksi fitonematoda meningkatkan kelayuan pada tanaman dan meningkatkan rata-rata kematian pada tanaman.Walaupun demikian, siklus hidup fitonematoda bukanlah aspek utama dalam invasi
HASIL DAN PEMBAHASAN
Fitonematoda pada Tanaman Pisang di Kabupaten Bogor
Berdasarkan hasil pengamatan, fitonematoda yang ditemukan pada sampel tanaman pisang layu dan sehat adalah Helicotylenchus sp. (Gambar 1),
Pratylenchus sp. (Gambar 2), Radopholus sp. (Gambar 3), dan Meloidogyne sp. (Gambar 4). Hal ini sesuai dengan pendapat Luc et al. (1995) yang menyatakan di daerah tropis tidak terdapat daerah perkebunan pisang yang belum terinfeksi
Helicotylenchus sp., Pratylenchus sp., Meloidogyne sp., dan Radopholus sp.
50 µ
A C
25 µ
B
25 µ
Gambar 1 Nematoda Helicotylenchus sp. yang ditemukan pada ekstraksi akar tanaman pisang di Kabupaten Bogor : seluruh tubuh (A), bagian anterior (B) dan posterior (C)
A
B
C
50 µ 25 µ
25 µ
Gambar 2 Nematoda Pratylenchus sp. yang ditemukan pada ekstraksi akar tanaman pisang di Kabupaten Bogor : seluruh tubuh (A), bagian anterior (B) dan posterior (C)
25 µ A B 25 µ C 25 µ
Gambar 3 Nematoda Radopholus sp. yang ditemukan pada ekstraksi akar tanaman pisang di Kabupaten Bogor : seluruh tubuh (A), bagian anterior (B) dan posterior (C) B 25 µ A 50 µ C 25 µ
Gambar 4 Nematoda Meloidogyne sp. yang ditemukan pada ekstraksi akar tanaman pisang di Kabupaten Bogor : seluruh tubuh (A), bagian anterior (B) dan posterior (C)
Berikut adalah rata-rata jumlah tiap jenis fitonematoda pada seluruh lokasi pengambilan sampel akar dan tanah.
Tabel 1 Rata-rata jumlah tiap jenis fitonematoda pada seluruh sampel akar dan tanah tanaman pisang layu-sehat yang diambil di lokasi kebun pisang Kabupaten Bogor
Jenis fitonematoda
Jumlah rata-rata fitonematoda ± S.D
Akar Tanah
Pisang layu Pisang sehat Pisang layu Pisang sehat
Helicotylenchus sp. 13,27 ± 19,17 35,22 ± 58,51 0,5 ± 0,61 0,39 ± 0,77
Pratylenchus sp. 14,27 ± 17,40 23,27 ± 30,80 0,17 ± 0,38 0,28 ± 0,57
Meloidogyne sp. 34,44 ± 60,18 41,61 ± 56,90 10,78 ± 9,0 3,72 ± 2,80
Berdasarkan tabel 1 dapat diketahui jumlah fitonematoda pada sampel tanah lebih sedikit dibandingkan dengan sampel akar tanaman pisang. Hal ini dapat terjadi karena umumnya fitonematoda yang ditemukan di tanah (juga di akar tanaman pisang) merupakan jenis fitonematoda yang bersifat endoparasit berpindah. Selain itu, faktor perbedaan lingkungan antara tanah dan akar berpotensi memberikan pengaruh terhadap jumlah yang berbeda. Menurut Luc et al. (1995), R. simillis, Pratylenchus sp., Helicotylenchus sp. merupakan fitonematoda endoparasit berpindah yang mampu menyelesaikan siklus hidupnya di dalam akar.
Selain itu, terdapat perbedaan rata-rata jumlah fitonematoda yang ditemukan pada sampel akar tanaman pisang layu dan sehat. Seluruh lokasi menunjukkan rata-rata jumlah fitonematoda pada tanaman pisang sehat lebih besar dibandingkan dengan jumlah fitonematoda pada tanaman pisang layu.
Tabel 1 juga secara umum menunjukkan nilai standar deviasi yang lebih besar dari rata-rata jumlah fitonematoda. Hal tersebut menjelaskan terdapat keragaman jumlah fitonematoda diantara lokasi kebun pengambilan sampel tanaman pisang. Keragaman kemungkinan dipengaruhi oleh faktor biotik dan abiotik yang berbeda antara satu lokasi dengan lokasi lainnya.
Data jumlah fitonematoda pada tanaman pisang layu dan sehat, dapat digunakan untuk mengetahui peran fitonematoda dalam menyebabkan penyakit layu tanaman pisang. Data tersebut dapat dianalisis dengan menggunakan Uji Mann-Whitney U untuk mengetahui beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat di lokasi kebun pengambilan sampel.
Hasil uji yang menyatakan terdapat beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat, mengindikasikan peran fitonematoda sebagai patogen bersifat langsung dalam menyebabkan penyakit layu tanaman pisang. Akan tetapi, perlu diteliti lebih lanjut apakah jumlah fitonematoda pada tanaman pisang layu sudah memenuhi ambang kerusakan secara langsung atau tidak.
Sementara itu, hasil uji yang menyatakan tidak ada beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat, menjelaskan peran fitonematoda sebagai patogen yang bersifat tidak langsung dalam menyebabkan penyakit layu tanaman pisang.
Berikut adalah hasil Uji Mann-Whitney U terhadap jumlah seluruh jenis fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat pada tiap lokasi pengambilan sampel (Tabel 2-3). Rincian mengenai hasil uji pada tiap lokasi pengambilan sampel akar dan tanah disajikan dalam lampiran 1-2.
Tabel 2 Hasil Uji Mann-Whitney U terhadap jumlah seluruh jenis fitonematoda pada sampel akar tanaman pisang layu-sehat yang diambil di lokasi kebun pisang Kabupaten Bogor
Lokasi Fitonematoda pada tanaman pisang
layu-sehat 1 0,856* 2 0,000** 3 0,007** 4 0,028** 5 0,868* 6 0,397*
*) Jumlah seluruh jenis fitonematoda pada akar tanaman pisang layu tidak berbeda nyata dengan
jumlah fitonematoda pada akar tanaman pisang sehat (α = 5%)
**) Jumlah seluruh jenis fitonematoda pada akar tanaman pisang layu berbeda nyata dengan
jumlah fitonematoda pada akar tanaman pisang sehat (α = 5%)
Tabel 3 Hasil Uji Mann-Whitney U terhadap jumlah seluruh jenis fitonematoda pada sampel tanah tanaman pisang layu-sehat yang diambil di lokasi kebun pisang Kabupaten Bogor
Lokasi Fitonematoda pada tanaman pisang
layu-sehat 1 0,456* 2 0,979* 3 0,166* 4 1,000* 5 0,455* 6 0,663*
*) Jumlah seluruh jenis fitonematoda pada tanah tanaman pisang layu tidak berbeda nyata dengan
Berdasarkan hasil Uji Mann-Whitney U (pada α = 5%, dengan H0: tidak ada beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat, H1: terdapat beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat) pada sampel akar (Tabel 2) diketahui bahwa pada lokasi 1, 5, dan 6 tidak ditemukan perbedaan secara nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat. Hal ini diketahui dari nilai hasil uji yang lebih besar dari α = 5%. Kesimpulannya adalah menerima H0. Sementara itu pada lokasi 2, 3, dan 4 terdapat perbedaan secara nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat. Hal ini diketahui dari nilai hasil uji yang lebih kecil dari α = 5 %. Kesimpulannya uji adalah menolak H0.
Pengujian yang sama juga dilakukan pada sampel tanah tanaman pisang layu dengan pisang sehat (H0: tidak ada beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat, H1: terdapat beda nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat). Hasil uji menunjukkan bahwa pada semua lokasi tidak ditemukan perbedaan secara nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat (Tabel 3).
Peran spesifik jenis fitonematoda terhadap penyakit layu tanaman pisang, dapat diketahui dengan Uji Beda Nyata tiap jenis fitonematoda yang terdapat pada sampel tanaman pisang layu dan pisang sehat di seluruh lokasi pengambilan sampel.
Berikut ini adalah hasil Uji Beda Nyata jumlah tiap jenis fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat di seluruh lokasi pengambilan sampel (Tabel 4-5). Rincian mengenai hasil uji pada sampel akar dan tanah disajikan dalam lampiran 3-4.
Tabel 4 Hasil Uji Mann-Whitney U terhadap jumlah tiap jenis fitonematoda pada sampel akar tanaman pisang layu-sehat yang diambil di lokasi kebun pisang Kabupaten Bogor
Jenis fitonematoda Jumlah
Helicotylenchus sp. 0,520*
Pratylenchus sp. 0,843*
Meloidogyne sp. 0,364*
Radopholus sp. 0,784*
*) Jumlah jenis fitonematoda pada akar tanaman pisang layu tidak berbeda nyata dengan jumlah jenis fitonematoda pada akar tanaman pisang sehat (α = 5%)
Tabel 5 Hasil Uji Mann-Whitney U terhadap jumlah tiap jenis fitonematoda pada sampel tanah tanaman pisang layu-sehat yang diambil di lokasi kebun pisang Kabupaten Bogor
Jenis fitonematoda Jumlah
Helicotylenchus sp. 0,348*
Pratylenchus sp. 0,629*
Meloidogyne sp. 0,001**
Radopholus sp. 0,674*
*) Jumlah jenis fitonematoda pada tanah tanaman pisang layu tidak berbeda nyata dengan jumlah jenis fitonematoda pada tanah tanaman pisang sehat (α = 5%)
**) Jumlah jenis fitonematoda pada tanah tanaman pisang layu berbeda nyata dengan jumlah jenis
fitonematoda pada tanah tanaman pisang sehat (α = 5%)
Berdasarkan hasil Uji Mann-Whitney U (pada α = 5% H0: tidak ada beda nyata jumlah jenis fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat, H1: terdapat beda nyata jumlah jenis fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat) pada sampel akar didapatkan hasil uji tidak terdapat perbedaan secara nyata seluruh jenis jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat (Tabel 4). Sementara itu, pada sampel tanah dengan uji yang sama diketahui hanya jumlah Meloidogyne sp. yang berbeda secara nyata antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat (Tabel 5).
Peran Fitonematoda pada Tanaman Pisang di Kabupaten Bogor
Berdasarkan hasil pengamatan, rata-rata jumlah seluruh fitonematoda pada tanaman pisang layu kurang dari 2000 ekor per 100 g akar. Jumlah tersebut belum
mencapai ambang kerusakan langsung pada tanaman pisang. Menurut Luc et al.
(1995), potensi kerugian akibat kerusakan langsung oleh fitonematoda terjadi apabila jumlah fitonematoda mencapai lebih dari 2000 ekor per 100 g akar. Jumlah tersebut berlaku untuk semua kultivar. Oleh karena itu, hal tersebut patut menjadi pertimbangan dalam aspek pengendalian.
Selain itu, hasil uji secara umum menunjukkan tidak terdapat perbedaan secara nyata jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat. Jika fitonematoda berperan sebagai patogen yang bersifat langsung dalam menyebabkan penyakit layu tanaman pisang, seharusnya terdapat perbedaan secara nyata terhadap jumlah fitonematoda antara tanaman pisang layu dengan tanaman pisang sehat. Dengan kata lain, jumlah fitonematoda pada tanaman pisang layu jauh lebih besar daripada jumlah fitonematoda pada tanaman pisang sehat. Hal tersebut menjelaskan peran fitonematoda sebagai patogen yang bersifat tidak langsung, dalam menyebabkan penyakit layu tanaman pisang.
Peran fitonematoda sebagai patogen tidak langsung terjadi karena interaksi antara fitonematoda dengan patogen lain pada tanaman. Patogen pada tanaman yang diketahui berinteraksi dengan fitonematoda adalah virus, bakteri, dan fungi. Interaksi fitonematoda dengan patogen lain menyebabkan pengaruh gangguan fisiologi yang berbeda jika dibandingkan dengan infeksi fitonematoda tanpa interaksi. Interaksi dapat meningkatkan keparahan penyakit (Khan 1993). Kerusakan yang ditimbulkan oleh fitonematoda, walaupun dengan jumlah yang belum memenuhi ambang kerusakan langsung, menyebabkan pelukaan pada akar tanaman pisang, sehingga mempermudah patogen lain untuk menginfeksi dan memperparah kejadian penyakit layu tanaman pisang (Dropkin 1991; Luc et al.
1995). Menurut McSorley dan Parrado (1986), infeksi Helicotylenchus sp. menyebabkan lesio pada akar yang mungkin dapat menjadi tempat kolonisasi
Fusarium, Rhizoctonia, dan Cylindrocarpon.
Terkait dengan hal itu, berdasarkan pengamatan di lapangan, tanaman sampel memiliki gejala layu yang diduga disebabkan oleh F. oxysporum f. cubense dan Pseudomonas solanacearum (Lampiran 5). Menurut Semangun (2000) gejala infeksi F. oxysporum f.sp cubense adalah tepi daun bawah berwarna
kuning tua, lalu menjadi coklat dan mengering. Tangkai daun patah di sekeliling batang.
Gambar 5 Penyakit layu pada tanaman pisang yang diduga disebabkan oleh
Fusarium oxysporum f.sp cubense
Fitonematoda merupakan faktor penting bagi penyebaran dan kejadian penyakit layu yang disebabkan oleh F. oxysporum f.sp cubense. Infeksi Fusarium
spp. pada tanaman yang sebelumnya telah terinfeksi fitonematoda meningkatkan kelayuan dan rata-rata kematian pada tanaman, walaupun siklus hidup fitonematoda bukanlah aspek utama dalam invasi Fusarium spp. (Khan 1993). Menurut Susetyo (2010), patogen menginfeksi tanaman pisang melalui luka pada akar, kemudian menyebar ke jaringan tanaman. Keberadaan R. similis, membantu patogen mampu mencapai stele dan menyebabkan akar menderita kekurangan zat makanan (Dropkin 1991). Selain R. similis, fitonematoda lain yang berinteraksi dengan F. oxysporum dan dilaporkan menyebabkan kerugian besar adalah