IDENTIFIKASI ORGANISME PENGGANGGU TANAMAN
GANDUM (
Triticum
aestivum
L.) DI KUNINGAN
DAN BOGOR, PROVINSI JAWA BARAT
MANSYUR TRI WIDODO
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Identifikasi Organisme
Penganggu Tanaman Gandum (Triticum aestivum L.) di Kuningan dan Bogor,
Provinsi Jawa Barat adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2014
ABSTRAK
MANSYUR TRI WIDODO. Identifikasi Organisme Penganggu Tanaman
Gandum (Triticum aestivum L.) di Kuningan dan Bogor, Provinsi Jawa Barat.
Dibimbing oleh DEWI SARTIAMI dan EFI TODING TONDOK.
Pengembangan tanaman gandum di Indonesia terus diupayakan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri yang terus meningkat. Salah satu kendala dalam upaya pengembangannya diantaranya adalah adanya serangan organisme pengganggu tanaman (OPT) yang dapat menurunkan hasil produksi. Informasi mengenai OPT yang menyerang gandum galur introduksi (SO9) dan hasil pemuliaan secara mutasi (Kasifbey) yang dikembangkan oleh Institut Pertanian Bogor (IPB) belum ada, sehingga penelitian ini perlu dilakukan. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui organisme penganggu utama pada gandum galur SO9 dan Kasifbey. Pengamatan dilakukan di dua lokasi penanaman yaitu di Desa Leuwimalang, Kecamatan Cisarua, Kabupaten Bogor (705 m dpl) dan Desa Cilimus, Kecamatan Cilimus, Kabupaten Kuningan (418 m dpl) Provinsi Jawa Barat. Pengamatan dilakukan terhadap gejala serangan organisme pengganggu tanaman yang muncul, kemudian dihitung luas serangan serangga dan kejadian penyakitnya. Gejala yang ditemukan diambil sebagai contoh untuk dikoleksi dan diidentifikasi di laboratorium menggunakan kunci identifikasi. Serangga yang ditemukan pada tanaman gandum yaitu beberapa spesies ulat dari ordo Lepidoptera dan beberapa jenis spesies kutu daun (Hemiptera: Aphididae), spesies
Oxya sp. (Orthoptera: Acrididae), Nezara viridula (Hemiptera: Pentatomidae),
Leptocorisa oratorius (Hemiptera: Alydidae), uret (Coleoptera: Scarabaeidae),
dan penggerek batang. Patogen yang ditemukan adalah Fusarium sp.,
Helminthosporium sp., Phoma sp., Curvularia sp., dan Alternaria sp.. Serangga
dominan di masing-masing lokasi pengamatan berbeda. Spesies Oxya sp. sebagai
serangga dominan di lahan gandum Kuningan dan menyerang kedua galur dengan
luas serangan dapat mencapai 100%. Spesies Mythymna unipuncta sebagai
serangga dominan di Cisarua dengan luas serangannya mencapai diatas 50%.
Kejadian penyakit paling tinggi disebabkan oleh Helminthosporium sp., terjadi di
kedua lokasi dan menyerang kedua galur gandum dengan kejadian penyakitnya dapat mencapai 100%. Gandum hasil pemuliaan tanaman lebih banyak terserang serangga dan patogen dibandingkan gandum introduksi.
Kata kunci: Gandum, Triticum aestivum, Oxya sp., Mythymna unipuncta,
ABSTRACT
MANSYUR TRI WIDODO. Identification of Plant Pest Organisms on Wheat (Triticum aestivum L.) at Kuningan and Bogor, West Java Province. Supervised by DEWI SARTIAMI and EFI TODING TONDOK.
The development of wheat crops in Indonesia has been struggling to fulfill domestic needs which increase over time. Information about plant pest organisms which attack introduced (SO9) and IPB bred strain (Kasifbey) wheat is one of the main constraints to maintain production capacity of the wheat crops. Therefore, this research needs to be performed. The aim of this research is to find out information about the plant pest organisms on the SO9 and Kasifbey wheat. Observations on the crops have been conducted at the two places cultivation: in Leuwimalang village, Cisarua Subdistrict, Bogor District (705 m above sea surface) and in Cilimus village, Cilimus Subdistrict, Kuningan District (418 m above sea surface) West Java Province. Symptoms of the plant pest organisms which appear on the crops were observed. Subsequently, the extent and intensity of the pest attacks on the crops were quantified. Finally, the samples of the diseased crops and insects were identified at the laboratory using determination key identification. The insects which found on the wheat crops are some species of the Lepidoptera caterpillars and several species of aphids (Hemiptera:
Aphididae), species of Oxya sp. (Orthoptera: Acrididae), Nezara viridula
(Hemiptera: Pentatomidae), Leptocorisa oratorius (Hemiptera: Alydidae), white
grub larvae (Coleoptera: Scarabaeidae), and stem borer. Pathogens which are
found on the wheat crops: Fusarium sp., Helminthosporium sp., Phoma sp.,
Curvularia sp., and Alternaria sp.. The dominant pest in each location are
different. The Oxya sp. is a dominant pest in Kuningan and attacks 100% of the
sample area of the SO9 and Kasifbey wheat crops. On the other hand, Mythymna
unipuncta is a dominant pest in Cisarua with more than 50% attacked area. Diseases of the wheat crops at both location are mostly caused by the Helminthosporium sp. with 100% diseases incidence. The Kasifbey is more frequently attacked by insects and pathogens than the SO9.
Keywords: Wheat, Triticum aestivum, Oxya sp., Mythymna unipuncta,
©
Hak Cipta milik IPB, tahun 2014 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB
IDENTIFIKASI ORGANISME PENGGANGGU TANAMAN
GANDUM (
Triticum
aestivum
L.) DI KUNINGAN
DAN BOGOR, PROVINSI JAWA BARAT
MANSYUR TRI WIDODO
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Proteksi Tanaman
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Judul Skripsi : Identifikasi Organisme Pengganggu Tanaman Gandum (Triticumaestivum L.) di Kuningan dan Bogor, Provinsi Jawa Barat
Nama Mahasiswa : Mansyur Tri Widodo NIM : A34090037
Disetujui oleh,
Dra. Dewi Sartiami, MSi Dr. Efi Toding Tondok, SP. MSc Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Diketahui oleh,
Dr. Ir. Abdjad Asih Nawangsih, MSi Ketua Departemen Proteksi Tanaman
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga dapat menyelesaikan
penelitian tugas akhir ini yang berjudul “Identifikasi Organisme Pengganggu
Tanaman Gandum (Triticum aestivum L.) di Kuningan dan Bogor, Provinsi Jawa
Barat”. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Dra. Dewi
Sartiami, MSi dan Dr. Efi Toding Tondok SP. MSc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan saran, arahan, dan motivasi sehingga penelitian ini dapat penulis selesaikan dengan baik; Ir. Titiek Siti Yuliani SU selaku dosen penguji tamu yang telah memberikan kritik dan saran untuk penyempurnaan penulisan skripsi; Ir. Djoko Prijono MAgr.Sc selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan banyak saran terhadap penulis. Ucapan terimakasih kepada teman-teman proteksi tanaman angkatan 46 yang telah memberikan banyak kritik, saran, dan motivasi selama proses penyelesaian penelitian tugas akhir. Terimakasih juga kepada Abun yang telah banyak membantu selama kegiatan penelitian, serta kepada Ina Rubiatul Hasanah yang selalu memberikan doa, semangat, dan dukungan yang baik.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua yaitu Bapak Mutoib dan Ibu Irianti Ningsih, serta Mas Sigit dan Mbak Beti yang telah memberikan doa, kasih sayang, motivasi, dan inspirasi yang begitu luas biasa. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak, semoga hasil penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2014
viii
Penentuan Petak Tanaman Contoh dan Tanaman Contoh 3
Pengamatan 4
Pembahasan Umum Serangga Pengganggu pada Tanaman Gandum 19
Penyakit yang Ditemukan pada Tanaman Gandum 20
x
2 Curah hujan pada bulan Februari 2013 sampai April 2013 di dua lokasi penanaman gandum 6
3 Persentase luas serangan belalang pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 7
4 Belalang Oxya sp. pada tanaman gandum 8
5 Persentase luas serangan kutudaun pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 10
6 Kutudaun pada gandum 11
7 Ulat pada gandum 13
8 Persentase luas serangan ulat pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 14
9 Penggerek batang pada gandum 15
10 Uret pada gandum 17
11 Walang sangit pada gandum 18
12 Kepik hijau pada gandum 19
13 Persentase kejadian penyakit hawar Helminthosporium pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 21
14 Penyakit hawar Helminthosporium 22
15 Persentase kejadian penyakit hawar malai Fusarium pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 23
16 Penyakit hawar malai Fusarium 24
17 Penyakit hawar malai Phoma 25
18 Persentase kejadian penyakit hawar malai Phoma pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K) 25
19 Penyakit hawar malai Curvularia 26
xii
DAFTAR LAMPIRAN
1 Persentase rata-rata luas serangan hama atau kejadian penyakit pada
gandum di Cisarua dan Kuningan 33
2 Persentase rata-rata luas serangan hama atau kejadian penyakit terhadap
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia sebagai negara dengan jumlah penduduk yang besar menghadapi tantangan yang kompleks dalam memenuhi kebutuhan pangan bagi penduduknya. Berdasarkan data statistik bahwa pada tahun 2013 jumlah penduduk di Indonesia sekitar 242 juta jiwa dengan laju pertumbuhan per tahun sebesar 1.49%. Peningkatan jumlah penduduk yang tinggi berdampak pada peningkatan ketersediaan pemenuhan pangan dalam negeri. Salah satunya adalah peningkatan komoditas pangan dari bahan dasar gandum.
Ditinjau dari kandungan nutrisi, gandum merupakan tanaman serealia yang memiliki komposisi nutrisi lebih tinggi dari tanaman serealia lain. Komposisi protein gandum (13%), jagung, dan oats (10%), padi (8%), barley dan rye (71%). Gandum memiliki kandungan glutein yang tinggi sampai 80%. Kandungan ini merupakan karakter kandungan fitokimia yang khas dibandingkan dengan serealia lain. Glutein merupakan protein yang bersifat kohesif dan liat yang berperan sebagai zat penentu elastisitas adonan berbasis tepung (Sleper dan Poehlman 2006).
Tanaman gandum yang memiliki kandungan nutrisi yang tinggi sudah menjadi sumber bahan pangan alternatif yang merata bagi masyarakat Indonesia. Beberapa manfaat dari olahan gandum yang sering dikonsumsi masyarakat adalah sebagai makanan ringan roti, biskuit, es krim, makaroni, dan kue. Beragamnya produk olahan berupa terigu menyebabkan permintaan gandum meningkat sebanding dengan tingkat konsumsi masyarakat terkait dengan pendapatan dan
laju pertambahan penduduk yang selalu meningkat (Adnyana et al. 2006).
Indonesia tercatat sebagai negara pengimpor gandum terbesar kedua di
dunia. Berdasarkan laporan United State Department of Agriculture (USDA) Mei
2012, impor gandum Indonesia diprediksi mencapai 7.1 juta ton, dibandingkan dengan tahun sebelumnya yang hanya 6.7 juta ton (Detikfinance 2012). Berdasarkan kondisi tersebut, jika volume impor gandum terus meningkat maka dapat mengurangi devisa negara. Mengatasi hal tersebut, pemerintah telah berupaya membudidayakan tanaman gandum di Indonesia dengan cara introduksi gandum dari negara lain dan pemuliaan tanaman dengan berbagai macam metode. Pengembangan gandum di Indonesia diharapkan dapat mengurangi atau bahkan tanpa impor.
Gandum sudah diintroduksi ke Indonesia sejak tahun 1784 dan ditanam dalam areal yang tidak terlalu luas serta dirotasikan dengan tanaman padi atau palawija pada daerah dataran tinggi di Pulau Jawa. Namun kegiatan penelitian baru dirintis sejak tahun 1972 (Van Ginkel dan Villareal 1996). Sampai sekarang proses pengembangan tanaman gandum di Indonesia masih terus dilakukan untuk memperoleh varietas gandum yang toleran di dataran rendah maupun dataran tinggi.
2
Sebagai tanaman subtropik yang dibudidayakan di lingkungan tropik, gandum mengalami kendala terhadap adaptasi lingkungan. Masalah lainnya adalah adanya organisme pengganggu tanaman. Serangan organisme penganggu tanaman (OPT) pada budidaya tanaman gandum tidak boleh diabaikan. Jika serangannya melebihi ambang ekonomi, maka dapat menurunkan tingkat produktivitas tanaman gandum.
Pengembangan budidaya gandum yang dilakukan oleh Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB, salah satunya mengalami kendala serangan organisme penganggu tanaman. Informasi mengenai organisme pengganggu yang menyerang tanaman gandum hasil pemuliaan dan introduksi belum ada, sehingga penelitian ini perlu dilakukan. Informasi ini dapat digunakan sebagai salah satu dasar pemilihan galur maupun pengelolaan budidaya tanaman gandum agar didapatkan galur tahan dan dapat mengurangi kehilangan hasil produksi.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui organisme penganggu tanaman gandum introduksi dan hasil pemuliaan secara mutasi.
Manfaat Penelitian
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Pengamatan dilakukan di dua lokasi yang berbeda yaitu di Desa Leuwimalang, Kecamatan Cisarua, Kabupaten Bogor dan di Desa Cilimus, Kecamatan Cilimus, Kabupaten Kuningan, Provinsi Jawa Barat. Identifikasi serangga dilakukan di Laboratorium Biosistematika Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Identifikasi patogen dilakukan di Laboratorium Mikologi, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini berlangsung mulai bulan Februari 2013 sampai Agustus 2013.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman gandum galur Kasifbey (tetua benih dari negara Turki) hasil pemuliaan secara mutasi dan galur SO9 (dari negara Meksiko) sebagai tanaman introduksi. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah kantong plastik berukuran 20 x 30 cm, gunting,
mikroskop compound, mikroskop stereo, cawan petri, kaca preparat, dan kamera
digital.
Metode Penelitian
Penentuan Petak Tanaman Contoh dan Tanaman Contoh
Pengamatan OPT pada tanaman gandum dilakukan di dua lokasi dengan luas areal masing-masing ± 2000 m². Lokasi lahan di Desa Cisarua dan Cilimus masing-masing berada pada ketinggian 705 m dan 418 m di atas permukaan laut. Pemilihan tanaman contoh berdasarkan dua variabel, yaitu penanaman dengan perlakuan hasil pemuliaan secara mutasi dan uji introduksi. Galur yang digunakan dalam penanaman gandum bervariasi, karena digunakan untuk uji pemuliaan secara mutasi dan uji introduksi tanaman gandum.
Pengamatan OPT dilakukan pada dua galur yang berbeda yaitu galur Kasifbey (hasil pemuliaan tanaman secara mutasi) dan galur SO9 (hasil introduksi). Penentuan plot tanaman contoh dipilih berdasarkan pertimbangan bahwa semua petak tanaman terpilih tersebut berada di tengah lahan gandum, sedangkan galur yang lain petak tanamannya ada yang di tengah dan pinggir. Galur lain yang ditanam di lahan yang merupakan hasil pemuliaan secara mutasi adalah tanaman galur Oasis, Basribey, dan Rabe. Galur lain yang merupakan hasil introduksi yaitu galur Munal, SBR, SBD, Waxming, YMH, H2O, SO3, dan SO8. Selain itu, ditanam juga gandum dengan varietas Selayar, Nias, dan Dewata yang merupakan varietas lokal sebagai tanaman pembanding.
4
Pengamatan
Pengamatan OPT dilakukan secara langsung pada tanaman. Pengamatan tersebut dilakukan secara rutin setiap 2 minggu sekali, selama 3 bulan sejak awal penanaman (fase vegetatif) sampai dengan tanaman gandum panen (fase generatif).
Tanaman contoh diamati di semua bagian tanaman terhadap serangan OPT. Tanaman yang bergejala dicatat dan dilakukan perhitungan terhadap luas serangan hama dan kejadian penyakit. Selain itu, dicatat gambaran umum lokasi pengamatan dan gejala serangan didokumentasikan.
Serangga yang belum teridentifikasi diambil dan dimasukkan ke dalam plastik. Selanjutnya dilakukan pemeriksaan secara makroskopis atau mikroskopis di Laboratorium. Setiap jenis serangga diproses dengan cara yang berbeda sebelum diidentifikasi, yaitu ada yang melalui awetan kering, awetan basah (alkohol), dan pembuatan preparat.
Serangan patogen diamati pada semua bagian tanaman yang berada di plot pengamatan, lalu contoh tanaman sakit dibawa untuk diidentifikasi di Laboratorium. Identifikasi patogen yang disebabkan oleh cendawan menggunakan kunci identifikasi Barnett dan Hunter (1999).
Serangan OPT dihitung berdasarkan jumlah tanaman yang terserang terhadap jumlah tanaman yang diamati, menggunakan rumus berikut:
L = Serangan OPT
n = jumlah tanaman yang terserang N = jumlah tanaman yang diamati
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Percobaan yang digunakan adalah Rancangan Petak Terpisah (Spit plot
Design) dengan dua faktor (lokasi dan sumber benih) dan tiga ulangan. Data luas
serangan hama dan kejadian penyakit yang diperoleh disajikan dalam Microsoft
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambaran Umum Lokasi Pengamatan
Lahan gandum yang diamati adalah lahan bersama dengan peneliti Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB. Pengamatan bersama ini dilakukan terhadap perkembangan dan pertumbuhan beberapa galur gandum hasil persilangan, introduksi, dan pemuliaan tanaman secara mutasi. Pada Tabel 1 di bawah ini terdapat kondisi umum di kedua lokasi penelitian dan budidayanya. Pada Gambar 1 tertera kondisi lokasi penanaman gandum. Selain itu data curah hujan di kedua lokasi penanaman gandum dari bulan Februari 2013 sampai dengan April 2013 ditampilkan pada Gambar 2. Data curah hujan diperoleh dari kantor Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG), Balai Besar Wilayah II, Stasiun Klimatologi Darmaga Bogor.
Tabel 1 Kondisi lokasi lahan pertanaman gandum serta budidayanya
Informasi lahan Lokasi lahan
Sistem tanam benih Larikan dan tugal Larikan dan tugal
Pengendalian gulma Manual (3 kali
penyiangan)
Manual (3 kali penyiangan)
Penggunaan pupuk KCL, Urea, dan SP-36
(2 kali aplikasi)
KCL, Urea, dan SP-36 ( 2 kali aplikasi)
(a) (b)
6
Gambar 2 Curah hujan pada bulan Februari 2013 sampai April 2013 di dua lokasi penanaman gandum
Serangga OPT pada Tanaman Gandum
Pada lahan tanaman gandum di dua lokasi berbeda, ditemukan beberapa jenis OPT dan dengan luas serangan yang berbeda. Keanekaragaman organisme pengganggu tanaman yang menyerang gandum terjadi pada fase vegetatif dan generatif. Serangga yang ditemukan pada tanaman gandum berdasarkan tipe alat mulut dikelompokkan menjadi dua yaitu serangga penggigit-pengunyah terdiri dari ulat, uret, penggerek batang, dan belalang. Serangga penusuk-penghisap yang menyerang gandum adalah kutu daun dan dua jenis kepik yaitu walang sangit dan kepik hijau. Berbagai jenis serangga yang ditemukan selama penelitian di dua lokasi dan fase tanam yang berbeda terdapat di Tabel 2.
Perhitungan luas serangan OPT hanya dilakukan pada serangga belalang, kutu daun, dan ulat. Serangga lain yang ditemukan selama penelitian yaitu penggerek batang, uret, dan dua jenis kepik (walang sangit dan kepik hijau) memiliki populasi dan gejala kerusakan yang rendah sehingga tidak dilakukan perhitungan luas serangan terhadap serangga-serangga tersebut.
Tabel 2 Serangga OPT yang ditemukan pada tanaman gandum
Serangga Lokasi lahan Fase tanaman
Keterangan: (√) dijumpai, (-) tidak dijumpai, 1(Orthoptera: Acrididae), 2(Hemiptera: Aphididae),
3
(Lepidoptera), 4(Belum teridentifikasi), 5(Coleoptera: Scarabaeidae), 6(Hemiptera: Alydidae),
7
7
Belalang
Belalang pada fase nimfa dan imago ditemukan menyerang tanaman
gandum. Hasil identifikasi serangga belalang ini adalah spesies Oxya sp.
(Orthoptera: Acrididae). Belalang Oxya sp. merupakan salah satu hama yang
cukup penting pada beberapa tanaman pangan. Serangga ini bersifat polifag, diantaranya memiliki inang padi, kapas, kacang-kacangan, jagung, dan gandum
(Kalshoven 1981). Spesies Oxya sp. juga tercatat sebagai salah satu hama yang
menyerang tanaman padi dan gandum di lingkungan lahan basah serta wilayah sebarannya terjadi di kawasan Asia (Litsinger dan Barrion 1988). Menurut
Handoko (2007) serangga Oxya sp. menjadi salah satu hama pada tanaman
gandum yang menyerang bagian daun dan ditemukan di wilayah Jawa Barat, yaitu di Bogor pada ketinggian 300 m dpl dan Jawa Timur di kota Mojosari pada ketinggian 28 m dpl, di Malang pada ketinggian 450 m dpl, dan Nongkojajar pada
ketinggian 900 m dpl. Pada saat penelitian ini, spesies Oxya sp. ditemukan di dua
lokasi penanaman gandum dan menyerang tanaman gandum introduksi maupun hasil pemuliaan.
Spesies Oxya sp. ditemukan menyerang tanaman gandum pada bagian daun
dan bulir (Gambar 4). Gejala pada daun terlihat kerusakan bekas gerigitan di bagian pinggir atau tengah daun. Kerusakan lebih lanjut dapat menyebabkan
berkurangnya nutrisi hasil proses fotosintesis tanaman. Serangan Oxya sp. pada
bulir menyebabkan bulir berlubang, sehingga dapat menurunkan hasil produksi dari segi kualitas maupun kuantitas. Selama pengamatan di lapangan, selain
belalang jenis Oxya sp. juga terdapat belalang dari spesies lain menyerang
tanaman gandum. Namun, Oxya sp. lebih dominan ditemukan dan menyerang
tanaman gandum. Meskipun spesies Oxya sp. keberadaannya lebih dominan dari
jenis belalang lain, tapi pada saat pengamatan gejala kerusakan tanaman akibat
Oxya sp. tidak dibedakan dari jenis belalang lain dan hasil perhitungan luas
serangannya disajikan pada Gambar 3.
8
Berdasarkan Gambar 3, terdapat perbedaan luas serangan belalang di dua lokasi penanaman gandum. Luas serangan serangga belalang di lahan gandum Kuningan mengalami kenaikan yang tinggi, persentase serangan ini berlaku terhadap kedua galur gandum yang diamati. Pada pengamatan ketiga serangan belalang di Kuningan sudah mencapai di atas 80% dengan bagian yang diserang adalah daun dan bulir. Pengamatan keempat dan kelima juga mengalami kenaikan tingkat serangan serangga belalang. Berbeda kondisi serangan yang terjadi di lahan gandum Cisarua, serangan belalang mulai terlihat pada pengamatan kelima.
Luas serangannya masih di bawah 50%. Spesies Oxya sp. memiliki daya adaptasi
yang baik di dataran rendah yang biasanya dijumpai pada pertanaman padi, tapi dapat pula beradaptasi di dataran tinggi (Kalshoven 1981). Banyaknya serangan belalang di lahan gandum Kuningan disebabkan populasi serangga yang sangat tinggi. Hal ini diketahui bahwa di pertanaman sekitar tanaman gandum terdapat tanaman lain, salah satunya padi dan jagung yang juga merupakan inang dari serangga belalang. Kedua tanaman tersebut juga terdapat serangan belalang yang
cukup banyak, dengan spesies Oxya sp. yang merupakan spesies yang banyak
ditemukan di lapangan.
Berdasarkan hasil perhitungan uji statistik, bahwa serangan belalang di kedua lokasi penanaman gandum menunjukkan perbedaan yang nyata dengan nilai P sebesar 0.0057. Rata-rata persentase luas serangan belalang tertinggi terjadi di lokasi Kuningan mencapai 69.45% dibandingkan penanaman gandum di lokasi Cisarua yang hanya 6.36%. Berbeda halnya dengan serangan belalang terhadap dua sumber benih gandum yang ditanam, hasil uji statistik menunjukkan tidak ada perbedaan yang nyata dengan nilai P sebesar 0.5427. Persentase rata-rata luas serangannya sebesar 39.49% (galur introduksi) dan 36.33% (galur pemuliaan tanaman). Perbandingan persentase rata-rata luas serangan belalang terhadap perbedaan lokasi dan sumber benih dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2.
_____
(a) (b) (c)
Gambar 4 Belalang Oxya sp. pada tanaman gandum. (a) Gejala kerusakan pada
9
Kutudaun
Pada saat pengamatan di lapangan, ditemukan fase nimfa dan imago dari kutudaun yang menyerang tanaman gandum. Serangga ini memiliki tipe alat mulut menusuk-menghisap. Kutudaun termasuk dalam Ordo Hemiptera dan famili Aphididae. Berdasarkan hasil identifikasi, ditemukan 5 spesies kutudaun yaitu Hysteroneura setariae, Sitobion avenae, Sitobion fragareae, Sitobion miscanthi, dan Oedisiphum compositarum. Spesies S. avenae lebih banyak ditemukan di lahan pertanaman gandum Cisarua. Lahan pertanaman gandum di Kuningan
hanya ditemukan satu jenis spesies yaitu Oedisiphum compositarum (Suryadi
2013).
Beberapa spesies kutudaun yang ditemukan di lokasi penelitian juga tercatat menjadi hama yang menyerang tanaman padi dan gandum. Spesies Hysteroneura setariae, lebih cocok hidup di lahan kering dengan wilayah
sebarannya pernah ditemukan di kawasan Asia. Spesies Sitobion avenae lebih
banyak menyerang tanaman gandum dan padi yang ditanam di lahan basah, hama ini pernah ditemukan di kawasan Asia (Litsinger dan Barrion 1988). Berbeda hal nya hasil penelitian dari Handoko (2007), menyebutkan bahwa hama kutudaun
dengan spesies Rhopalosiphum padi pernah ditemukan menyerang tanaman
gandum di wilayah Jawa Barat [Bogor (300 m dpl)] dan Jawa Timur di tiga kota, yaitu Mojosari pada ketinggian 28 m dpl, Nongkojajar pada ketinggian 900 m dpl, dan Cangar pada ketinggian 1650 m dpl. Selain itu, hama kutudaun juga menyerang tanaman gandum di desa Wates, Kecamatan Getasan, Kabupaten Semarang (Murtiyono 2012), namun dalam penelitiannya tidak disebutkan nama spesies dari kutudaun.
Kutudaun menyerang bagian tanaman gandum yaitu daun, batang, dan bulir (Gambar 6). Serangannya terjadi pada fase vegetatif dan generatif. Kutu daun menyerang daun dan batang ketika tanaman masih muda, sedangkan bulir gandum diserang ketika bulir-bulir gandum masih dalam proses pengisian. Daun yang terserang menunjukkan gejala berwarna kuning, menggulung, dan cepat kering. Gejala pada batang terlihat kering akibat pengambilan nutrisi oleh kutudaun, sedangkan bulir yang terserang terlihat hampa, kering, mengkerut. Serangan ini dapat menurunkan hasil produksi baik dari segi kualitas maupun kuantitas. Pada Gambar 6 tertera berbagai jenis kutudaun yang menyerang bagian daun, batang, dan malai gandum.
10
Pada saat pengamatan di lapangan, ditemukan adanya asosiasi antara kutudaun dengan semut. Menurut Litsinger dan Barrion (1988) semut dapat berperan sebagai pelindung kutudaun dari serangan musuh alami, semut juga memperoleh embun madu yang dikeluarkan dari tubuh kutudaun. Salah satu musuh alami dari kutudaun yang ditemukan di lapangan adalah serangga predator dari famili Coccinellidae. Fase larva dari famili tersebut ditemukan sedang menyerang kutudaun.
Serangan kutudaun banyak terjadi di lahan pertanaman gandum Cisarua (Gambar 5). Serangan kutudaun di lahan gandum Kuningan sangat sedikit dan hanya ditemukan di petak penanaman galur gandum hasil pemuliaan. Luas serangan hama kutudaun di lokasi penanaman gandum Cisarua mulai telihat pada pengamatan kedua yang terjadi pada fase vegetatif. Bagian tanaman yang diserang adalah daun. Pada fase generatif (pengamatan ketiga sampai kelima) bagian tanaman yang diserang oleh kutudaun adalah batang dan bulir. Luas serangan kutudaun terus meningkat di lokasi Cisarua, terjadi pada sumber benih hasil introduksi. Berbeda luas serangan yang terjadi pada penanaman benih hasil pemuliaan, luas serangannya mengalami penurunan pada pengamatan keempat dan kelima. Hal ini terjadi kemungkinan dikarenakan kondisi tanaman pada fase vegetatif sudah banyak diserang oleh kutudaun, sehingga memasuki fase generatif menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat dan serangga kutudaun pindah ke tanaman gandum yang memiliki kandungan nutrisi lebih banyak. Selain itu, pada pengamatan keempat dan kelima kondisi daun sudah mulai mengering dan bercampur dengan gejala akibat serangan penyakit, sehingga sulit untuk mengetahui gejala kerusakan daun yang disebabkan oleh kutudaun.
Populasi kutudaun di lahan gandum Kuningan tidak banyak, hal ini kemungkinan dapat disebabkan oleh curah hujan yang tinggi (Gambar 2) dan di sekitar pertanaman gandum terdapat banyak tanaman padi dan jagung yang merupakan salah satu inang dari kutudaun.
Pengaruh curah hujan terhadap kehidupan serangga memiliki arti penting. Hujan dapat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan keaktifan serangga, salah satunya adalah pengaruh terhadap kutudaun yang menyerang tanaman gandum. Curah hujan yang tinggi mengakibatkan individu-individu berjatuhan dan mati sehingga mengurangi populasi dalam jumlah yang cukup berarti. Selain itu kondisi perbedaan ketinggian lokasi dapat berpengaruh terhadap perkembangan dari kutudaun. Menurut Nasution (2002) menyatakan bahwa analisis rataan suhu udara harian menunjukkan semakin rendah suhu sebagai akibat letak yang lebih
tinggi dari permukaan laut mengakibatkan laju perkembangan spesies R. padi
yang lebih lambat dengan padat populasi yang lebih tinggi, sebaliknya semakin
tinggi suhu maka perkembangan R. padi akan semakin cepat dengan kepadatan
populasi yang lebih rendah.
11
a b
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 6 Kutudaun pada gandum. (a) Kutudaun berkoloni pada batang,(b dan c) kutudaun menyerang malai, (d) gejala pada daun akibat serangan kutudaun.
Meskipun dari Gambar 5 terlihat perbedaan serangan kutudaun yang mencolok di kedua lokasi, ternyata setelah dilakukan uji stastistik didapatkan hasil dari serangan kutudaun tersebut tidak menunjukkan perbedaan yang nyata terhadap lokasi yang berbeda maupun sumber benih gandum yang diamati. Nilai P dari uji ANOVA yang diperoleh secara berturut-turut adalah 0.0599 dan 0.8783. Nilai perbandingan persentase luas serangan kutudaun terhadap lokasi dan sumber benih gandum yang berbeda secara berturu-turut adalah 27.14% (Cisarua) dan 0.08% (Kuningan); serta 13.05% (galur introduksi) dan 14.17% (galur pemuliaan tanaman) (Lampiran 1 dan 2).
Ulat
Ulat termasuk dalam ordo Lepidoptera. Tipe alat mulutnya adalah menggigit mengunyah. Fase larva atau sering disebut dengan ulat ditemukan memakan di beberapa bagian tanaman gandum. Ulat yang menyerang tanaman gandum di dua lokasi pengamatan ditemukan lebih dari satu jenis. Menurut Suryadi (2013) berdasarkan hasil identifikasinya pada pengamatan gandum di dua lokasi yaitu Cisarua dan Kuningan ditemukan 8 spesies ulat pada tanaman gandum,
diantaranya adalah Mythimna unipuncta (Famili Noctuidae), Creatonotos
12
Orthiostola sp. (Famili Yponomeutidae), Spodoptera litura (Famili Noctuidae), dan Potanthus sp. (Famili Hesperiidae). Serangga jenis ulat pada gandum di
lokasi Kuningan hanya ditemukan ulat dengan spesies Spodoptera litura dan
Mythimna unipuncta. Selain serangga ulat yang telah disebutkan sebelumnya, masih terdapat beberapa jenis ulat yang ditemukan menyerang tanaman gandum. Jenis-jenis ulat tersebut hanya dapat diidentifikasi sampai tingkat famili, hal ini dikarenakan selama pemeliharaan ulat tersebut tidak dapat berkembang sampai imago. Ulat yang ditemukan berasal dari famili Geometridae, Lymantriidae, Lasiocampidae, Noctuidae, Crambidae, Arctiidae, dan Nymphalidae. Ulat dari famili Geometridae tidak dapat berkembang sampai imago dikarenakan terserang
oleh parasitoid yaitu spesies Tricolobus sp. dan Diphyus sp. (Famili
Ichneumonidae: Ordo Hymenoptera). Beberapa jenis ulat yang telah ditemukan, ada dua spesies yang juga menyerang tanaman padi. Menurut Litsinger dan
Barrion (1988) spesies Mythimna unipuncta (Famili Noctuidae) dan Spodoptera
litura (Famili Noctuidae) ditemukan pernah menyerang tanaman padi dan gandum. Menurut Murtiyono (2012) ulat dari famili Arctidae, Geometridae, dan Noctuidae pernah ditemukan menyerang tanaman gandum di daerah Semarang.
Berdasarkan hasil pengamatan di lahan gandum, serangga ini menyebabkan kerusakan di daun, dan bulir gandum. Kerusakan pada daun oleh serangga ulat mulai terjadi sejak tanaman masih muda atau fase vegetatif sampai generatif.
Daun yang terserang terlihat menggulung, window panning, dan menyebabkan
13
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
(g) (h)
Gambar 7 Ulat pada gandum. (a) Gejala window panning pada daun, (b) daun
berlubang akibat gerigitan ulat, (c) ulat memakan bulir gandum, (d)
gejala bulir berlubang, (e) Spodoptera litura, (f) Mythimna
14
Gambar 8 Persentase luas serangan ulat pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K)
Pada Gambar 8 terdapat grafik luas serangan ulat secara umum di dua lokasi penanaman gandum dan sumber benih yang berbeda. Serangan tersebut lebih banyak terjadi di lahan gandum Cisarua dibandingkan di Kuningan. Luas serangan di Cisarua mulai terlihat pada pengamatan kedua dan mengalami kenaikan pada pengamatan ketiga. Pada pengamatan keempat dan kelima terlihat serangan ulat di gandum hasil introduksi mengalami peningkatan mencapai sekitar 40%. Kondisi serangan yang berbeda terjadi pada tanaman gandum hasil pemuliaan yang ditanam di Cisarua, terlihat pada pengamatan keempat mengalami penurunan luas serangan. Hal ini dikarenakan pada petak ulangan ketiga banyak tanaman yang daunnya mulai kering sehingga tidak diketahui daun yang bergejala akibat serangan ulat. Selain itu di petakan tersebut kondisi tanaman belum banyak muncul malai gandum.
Penanaman lahan gandum di Kuningan tidak banyak terserang oleh ulat. Luas serangan tertinggi mencapai sekitar 12% pada pengamatan keempat di lahan petakan gandum hasil introduksi. Pada lahan petakan gandum hasil pemuliaan tidak menunjukkan adanya serangan ulat. Rendahnya serangan ulat yang terjadi di lahan gandum Kuningan kemungkinan dapat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan dan pertanaman di sekitar gandum. Kondisi pertanaman di sekitar lahan gandum Kuningan lebih banyak terdapat tanaman padi, kemungkinan serangga dari ordo Lepidoptera lebih menyukai inang dari tanaman padi dibandingkan tanaman gandum.
Dilihat dari sumber benih yang diamati, terlihat kedua galur yang ditanam di lokasi lahan gandum Cisarua lebih banyak terserang ulat dibandingkan kedua galur gandum yang di tanam di lokasi Kuningan.
15
Gejala oleh Penggerek Batang
Serangga penggerek batang pada gandum belum dapat diidentifikasi. Hal ini dikarenakan pada saat pengamatan belum dapat menemukan serangga penyebab gejala gerekan pada gandum tersebut. Gejala dari serangan serangga ini berupa gerigitan pada batang yaitu tepat di atas ruas batang. Kerusakan lebih lanjut menyebabkan batang dan seluruh malai menjadi kering dan hampa karena nutrisi dari akar menuju batang terputus. Meskipun batang gandum sudah terserang oleh serangga ini, tapi tanaman masih tetap berdiri tegak.
Serangan penggerek batang ini terjadi di dua lokasi pengamatan dan ditemukan pada masing-masing perlakuan penanaman benih gandum. Namun belum dapat dilakukan perhitungan luas serangannya. Hal ini dikarenakan sulit membedakan antara gejala akibat serangan hama penggerek batang dengan tanaman yang sudah menjelang tua, sedangkan gejala berupa batang yang berlubang mulai terlihat ketika tanaman sudah menjelang panen. Batang yang berlubang diduga proses tempat keluarnya serangga dari tanaman bergejala untuk pindah ke tanaman gandum yang lain. Selama pengamatan dilakukan pembedahan terhadap batang akibat serangan serangga penggerek. Hal ini dilakukan untuk menemukan adanya pupa penggerek tersebut, namun setelah dilakukan pembedahan ternyata belum dapat menemukan pupa tersebut. Gejala serangan oleh serangga penggerek batang dapat dilihat pada Gambar 9.
(a) (b)
(c) (d)
16
Uret
Uret yang menyerang tanaman gandum termasuk dalam Ordo Coleoptera dan Famili Scarabaeidae. Fase larva dari serangga ini ditemukan menyerang tanaman gandum. Serangga ini memiliki tipe alat mulut menggigit-mengunyah. Larva dari famili Scarabaeidae memiliki bentuk tubuh menyerupai huruf C, berwarna putih dengan kepala berwarna coklat (Gambar 10 (c)).
Uret belum dapat teridentifikasi sampai genus maupun spesies. Hal ini dikarenakan serangga yang ditemukan di lapangan hanya berupa larva atau uret sebagai hama, kemudian dalam pemeliharaan sampai imago tidak berhasil. Identifikasi dapat dilakukan melalui larva dengan cara melakukan pengamatan secara langsung pada bagian ujung abdomennya atau dengan memotong ujung abdomen kemudian dibuat preparat slide. Spesimen yang ditemukan di lapangan hanya 1 larva dengan kondisi yang tidak baik, sehingga belum dapat diidentifikasi lebih lanjut.
Pada saat pengamatan diduga uret menyerang tanaman gandum pada bagian akar. Hama tersebut menyerang dengan cara menggigit-mengunyah. Akar yang diserang mengalami kerusakan bahkan sampai habis, sehingga tanaman akan mudah dicabut bahkan rebah secara alami. Dampak lain yang lebih berat adalah proses pengangkutan nutrisi dari akar ke bagian tanaman akan terhambat sehingga tanaman menjadi kering dan proses pengisian pada malai gandum tidak maksimal bahkan bulir menjadi hampa. Gejala yang disebabkan oleh uret dapat dilihat pada Gambar 10.
Menurut Litsinger dan Barrion (1988) bahwa uret tercatat menjadi salah satu serangga yang menyerang tanaman gandum dan padi. Larva uret lebih menyukai sistem akar berserat di habitat lahan kering. Larva uret dengan ukuran yang besar dapat mengkonsumsi sistem akar seluruh tanaman yang masih muda. Gejala kerusakan oleh uret dapat menyebabkan terhambatnya pertumbuhan bahkan tanaman menjadi mati. Selain itu, dilaporkan juga bahwa ditemukan lima spesies yang berbeda dari hama uret yang menjadi hama tanaman gandum dan padi.
Spesies Phyllophaga sp. ditemukan di Amerika Latin. Spesies Holotrichia
consanguinea menyebabkan kerugian hasil yang tinggi pada tanaman gandum dan
padi di negara India. Empat spesies lain yaitu Holotrichia spp., Anomala sp.,
Adoretus sp., Autoserica sp., dan Leucopholis irrorata pernah menyerang tanaman gandum dan padi di negara Filipina.
17
(a) (b) (c)
Gambar 10 Uret pada gandum. (a) Tanaman rebah akibat serangan uret, (b) akar tanaman termakan oleh uret, (c) uret yang masih hidup ditemukan di dalam tanah.
Walang Sangit
Walang sangit dengan spesies Leptocorisa oratorius (Ordo: Hemiptera dan
Famili: Alydidae) adalah salah satu serangga yang menyerang tanaman gandum. Selama pengamatan fase nimfa dan imago dari spesies ini ditemukan menyerang
tanaman gandum. Menurut Litsinger dan Barrion (1988) Spesies Leptocorisa
oratorius tercatat menjadi salah satu hama tanaman yang menyerang gandum dan padi, tetapi serangga ini jarang ditemukan di tanaman gandum. Hama walang sangit lebih menyukai habitat di lahan basah dan tercatat pernah menjadi hama pada tanaman gandum dan padi di kawasan Asia, salah satunya adalah Indonesia. Handoko (2007) menyebutkan salah satu hama pada tanaman gandum adalah walang sangit yang menyerang bulir gandum, dilaporkan pernah menyerang tanaman gandum di daerah Bogor pada ketinggian 300 m dpl.
18
(a) (b) (c)
Gambar 11 Walang sangit pada gandum. (a dan b) Imago dan nimfa walang sangit pada malai gandum, (c) gejala tusukan oleh walang sangit pada bulir gandum.
Kepik Hijau
Kepik hijau termasuk dalam (Ordo Hemiptera: Famili Pentatomidae)
dengan nama spesies yaitu Nezara viridula, ditemukan menyerang tanaman
gandum bagian bulir. Serangga ini menyerang dengan cara menusukkan stilet ke bulir kemudian menghisap cairan. Kerusakan yang terjadi bulir akan mengkerut, berwarna coklat, dan hampa. Pada saat pengamatan fase nimfa dan imago ditemukan menyerang tanaman gandum (Gambar 12).
Spesies N. viridula mulai menyerang tanaman ketika fase generatif.
Serangga ini ditemukan di dua lokasi pengamatan gandum dan menyerang di gandum galur Kasifbey dan SO9. Sama halnya dengan walang sangit, gejala
kerusakan akibat spesies N. viridula sangat rendah, sehingga tidak dilakukan
perhitungan luas serangan hama. Menurut Litsinger dan Barrion (1988) selain
sebagai hama pada tanaman gandum, N. viridula juga tercatat sebagai hama pada
19
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 12 Kepik hijau pada gandum. (a dan b) Imago jantan dan betina pada malai gandum, (c) nimfa pada malai, (d) gejala tusukan kepik hijau pada bulir gandum.
Pembahasan Umum Serangga Pengganggu pada Tanaman Gandum
Serangga yang ditemukan menyerang tanaman gandum pada saat pengamatan, ternyata secara dominan serangga-serangga tersebut juga tercatat ditemukan menyebabkan kerusakan pada tanaman padi. Kedua tanaman ini
termasuk dalam Famili Graminae. Serangga yang dimaksud adalah Spesies Oxya
sp. (Orthoptera: Acrididae), kutudaun (Hemiptera: Aphididae) dan ulat (Lepidoptera) dengan beberapa jenis spesies, uret (Coleoptera: Scarabaeidae), walang sangit (Hemiptera: Alydidae), dan kepik hijau (Hemiptera: Pentatomidae). Menurut Litsinger dan Barrion (1988) menyatakan bahwa tercatat hampir 200 jenis serangga yang bersifat hama ditemukan menyerang tanaman padi dan gandum yang tersebar di seluruh dunia, sifat serangga ada yang menjadi hama benih, hama di lapangan, maupun hama pascapanen.
20
sedangkan belalang menjadi hama dominan di lokasi lahan gandum Kuningan dengan luas serangannya mencapat 100%.
Dari segi luas serangan secara keseluruhan, ternyata penanaman gandum di Cisarua lebih banyak terserang serangga pengganggu tanaman dibandingkan di Kuningan. Hal ini mungkin dapat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan, lokasi disekitar pertanaman, dan ekologi dari serangga. Kondisi lingkungan seperti curah hujan yang tinggi terjadi di daerah Kuningan, sehingga dapat mempengaruhi atau menghambat ruang gerak beberapa jenis serangga.
Penyakit yang Ditemukan pada Tanaman Gandum
Penyakit yang ditemukan pada kedua lahan pengamatan di Kecamatan Cisarua dan Kuningan disebabkan oleh kelompok cendawan. Jenis penyakit yang ditemukan pada tanaman gandum fase generatif lebih banyak dibandingkan fase vegetatif. Berbagai jenis penyakit yang ditemukan selama penelitian di dua lokasi dan fase tanam yang berbeda terdapat pada Tabel 3.
Tabel 3 Penyakit yang ditemukan pada tanaman gandum
Keterangan: (√) dijumpai, (−) tidak dijumpai, a
(cendawan Helminthosporium sp.), b(cendawan
Fusarium sp.), c(cendawan Phoma sp.), d(cendawan Curvularia sp.), e(cendawan Alternaria sp.).
Hawar Helminthosporium
Penyakit hawar Helminthosporium disebabkan oleh cendawan
Helminthosporium sp. Menurut Acharya et. al (2011) gejala seperti ini disebut
dengan penyakit bercak spot yang disebabkan oleh Bipolaris sorokiniana (Sacc.)
Shoem., Drechslera sorokiniana (Sacc.) Subram dan Jain, dan (syn.
Helminthosporium, teleomorph Cochliobolus sativus) telah muncul sebagai masalah serius bagi budidaya gandum di daerah hangat dan lembab. Daerah penyebarannya dilaporkan salah satunya di Indonesia. Menurut Handoko (2007) penyakit ini pernah menyerang tanaman gandum di Indonesia, tepatnya di Jawa Barat, yaitu Bogor pada ketinggian 300 m dpl dan Jawa Timur di kota Mojosari pada ketinggian 28 m dpl dan di Malang pada ketinggian 450 m dpl. Pada penelitian ini, patogen ditemukan di dua lokasi pengamatan dan menyerang tanaman gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman.
Patogen ini menyerang daun dan malai gandum. Daun yang terserang menunjukan gejala berwarna coklat yang meluas tidak beraturan dengan bagian tepi berwarna kekuningan. Serangan lanjut, daun menjadi kering dan rapuh. Menurut Nagarajan dan Kumar (1998) penyakit hawar daun Helminthosporium mampu menyebabkan kerusakan dari tahap daun primer, meskipun tanaman
21
Gambar 13 Persentase kejadian penyakit hawar Helminthosporium pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K)
gandum cenderung lebih rentan ketika sudah berbunga. Gejala diawali dengan bercak kecil pada daun, gejala lanjut bercak semakin melebar dan daun akan kering prematur. Akibatnya dapat mengurangi daerah fotosintesis tanaman. Gejala pada malai gandum yang terserang terlihat seperti gosong berwarna hitam pekat, karena adanya kondiofor dan konidium cendawan. Akibatnya biji menjadi rusak dan berkerut. Cendawan ini mempunyai konidiofor 5-7 sel dan membentuk struktur seperti lutut sebagai tempat melekatnya konidia. Konidia memiliki ukuran yang panjang dan sedikit bengkok, berdinding tebal dengan 8-10 sekat yang tebal. Konidia dapat disebarkan oleh angin (Semangun, 1993).
Secara umum perkembangan penyakit hawar Helminthosporium di dua lokasi sangat tinggi. Namun, perkembangan penyakit di Kuningan lebih tinggi dibandingkan Cisarua pada gandum introduksi (Gambar 13), sedangkan pada gandum hasil pemuliaan serangan patogen lebih tinggi di lokasi Kuningan, sampai pada pengamatan keempat. Pengamatan kelima nilai kejadian penyakit relatif sama di kedua lokasi.
Nilai kejadian penyakit pada pengamatan pertama sampai ketiga di lokasi Kuningan mengalami kenaikan yang tinggi dibandingkan lokasi Cisarua. Pada rentang waktu tersebut, lahan gandum di Kuningan tergenang oleh air yang meningkatkan kelembaban lingkungan sehingga patogen mudah berkembang.
Patogen ini lebih banyak menyerang gandum hasil pemuliaan di daerah Cisarua, sedangkan di Kuningan lebih tinggi pada gandum introduksi. Gandum introduksi yang di tanam di ketinggian 705 m dpl ternyata belum bisa toleran terhadap penyakit hawar Helminthosporium.
Hasil uji statistik (Lampiran 1 dan 2), menunjukkan bahwa serangan
cendawan Helminthosporium sp. terdapat perbedaan yang nyata terhadap kedua
22
(a) (b)
(c) (d)
Gambar 14 Penyakit hawar Helminthosporium. (a dan b) Hawar pada daun berwarna coklat di tengah dengan kekuningan di tepi, (c) gejala hawar pada malai (kumpulan konidia berwarna hitam) (perbesaran 3x), (d) konidia cendawan di bawah mikroskop, bersekat hingga 10 (perbesaran 40x10).
Hawar Malai Fusarium
Patogen ini disebabkan oleh cendawan Fusarium sp. Serangannya banyak
menimbulkan kerugian di negara-negara penanam gandum dan dikenal sebagai Fusarium head blight (Hawar bulir Fusarium) (Semangun 1993). Patogen ditemukan di dua lokasi pengamatan dan menyerang tanaman gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman. Menurut Handoko (2007) Penyakit ini pernah menyerang tanaman gandum di Indonesia, tepatnya di Mojosari, Bogor, Malang, Nongkojajar, dan Cangar.
Patogen banyak ditemukan di bagian malai gandum, tetapi pada bagian
batang juga ditemukan adanya cendawan Fusarium sp. yang berwarna orange.
23
Gambar 15 Persentase kejadian penyakit hawar malai Fusarium pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K)
Menurut Wegulo et. al (2008) hawar malai Fusarium disebabkan oleh
cendawan Fusarium graminearum (fase seksual: Gibberella zeae). Cendawan
terdiri atas 2 jenis konidia, yaitu makrokonidia dan mikrokonidia. Makrokonidia mempunyai sekat 3-5 bentuknya mirip bulan sabit, dan mikrokonidia membentuk rantai atau berkumpul seperti kepala, biasanya tidak bersekat. Pada stadium sempurna cendawan membetuk peritesium berwarna gelap. Peritesium berisi askus bulat panjang, berisi 8 askospora dengan ujung menyempit dan biasanya mempunyai sekat 1-3 (Semangun 1993).
Penyakit Fusarium sp. mulai terlihat pada pengamatan kelima. Kondisi
tanaman sudah masuk pada fase generatif (Gambar 15). Tingkat serangan patogen ini cukup tinggi. Didukung oleh kondisi cuaca seperti curah hujan yang tinggi, dan angin yang kencang dapat mempercepat penyebaran konidia atau askospora patogen.
Dilihat dari serangan penyakit Fusarium, kejadian penyakitnya lebih banyak terjadi di Cisarua daripada Kuningan, meskipun perbedaannya tidak besar. Semakin tinggi lokasi maka suhu semakin rendah. Kondisi ini menguntungkan bagi pertumbuhan patogen.
Dilihat dari serangannya terhadap galur gandum, ternyata gandum hasil pemuliaan lebih banyak terserang oleh patogen ini. Hal ini menandakan bahwa gandum hasil pemuliaan tanaman lebih rentan daripada gandum hasil introduksi terhadap serangan penyakit hawar malai Fusarium.
24
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
Gambar 16 Penyakit hawar malai Fusarium. (a) Gejala hawar pada malai, berwarna jingga pada bulir gandum, (b) bulir gandum terdapat bintik-bintik hitam (perbesaran 3.5x), (c) peritesium berwarna hitam, merupakan stadium sempurna dari cendawan (Perbesaran 40x10), (d) bentuk gejala lain dari hawar malai Fusarium, (e) miselium pada bulir gandum (perbesaran 3.5x), (f) miselium
cendawan Fusarium sp. dengan makrokonidia yang panjang dan
langsing (Perbesaran 40x10).
Hawar Malai Phoma
Bulir gandum yang terserang penyakit ini menunjukkan gejala hawar pada bagian tengah berwarna jerami dengan tepian berwarna coklat. Bila diamati lebih dekat terlihat bintik-bintik hitam yang merupakan piknidia cendawan. Pada gejala lanjut, bintik-bintik hitam terlihat semakin jelas disertai dengan adanya seta pada piknidia tersebut. Berdasarkan gejala yang ditemukan di lapangan dan
pengamatan mikroskopis, patogen ini diduga adalah kelompok Phoma sp. Pada
25
.
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
Gambar 17 Penyakit hawar malai Phoma. (a) Gejala hawar pada malai, (b)
terlihat titik-titik hitam pada bulir (perbesaran 3x), (c) piknidia dengan ostiol yang jelas dan bila dipecah akan keluar konidia yang banyak, hialin, dan bersel satu (perbesaran 40x10), (d) gejala lanjut hawar malai Phoma (pebesaran 2.5x), (e) pengamatan lebih dekat, terlihat rambut-rambut (seta) pada titik-titik hitam (perbesaran 4x), (f) piknidia dengan seta yang banyak (perbesaran 10x10).
Gambar 18 Persentase kejadian penyakit hawar malai Phoma pada gandum introduksi dan hasil pemuliaan tanaman di Cisarua (C) dan Kuningan (K)
26
(Gambar 18). Kejadian penyakit yang muncul masih dibawah 50%, sehingga tingkat serangannya masih tergolong rendah jika dibandingkan serangan penyakit hawar malai Fusarium dan Helminthosporium.
Galur hasil pemuliaan lebih banyak terserang Phoma sp. dibandingkan
dengan galur introduksi di Cisarua. Kedua galur yang ditanam di Kuningan tidak memperlihatkan perbedaan kejadian penyakitnya dan lebih rendah dibandingkan kejadian penyakit di Cisarua. Kondisi ini mungkin karena patogen yang kurang dapat berkembang dengan baik pada ketinggian 418 m dpl.
Serangan hawar malai Phoma tidak menunjukkan perbedaan yang nyata terhadap penanaman gandum di dua lokasi dan sumber benih gandum yang berbeda. Hal tersebut dibuktikan melalui perhitungan secara statistik dengan nilai P secara berturut-turut adalah 0.1238 dan 0.0829. Persentase nilai rata-rata kejadian penyakit tersebut secara berturut-turut adalah 6.74% dan 2.33% untuk lokasi penanaman di Cisarua dan Kuningan; serta 3.08% dan 5.99% untuk galur introduksi dan hasil pemuliaan tanaman secara mutasi (Lampiran 1 dan 2).
Hawar Malai Curvularia
Penyakit Curvularia sp. ditemukan pada gandum dan menyerang malai.
Penyakit ini juga terdapat di dua lokasi penelitian. Secara kasat mata, penyakit ini sulit dibedakan dengan gejala hawar malai Helminthosporium dan Fusarium, sehingga perlu diamati di bawah mikroskop. Serangannya cukup rendah sehingga serangan patogen ini tidak dihitung kejadian penyakitnya.
Bulir yang terserang akan terdapat lapisan berwarna hitam. Ketika diamati
di bawah mikroskop stereo gejala tersebut terlihat seperti rumput-rumput yang
berwarna hitam, merupakan kumpulan dari konidiofor dan konidium yang masih
27
Hawar malai Alternaria
Penyakit hawar malai Alternaria disebabkan oleh cendawan Alternaria sp.
Patogen ditemukan di malai gandum bersama dengan patogen lain, serta hanya
ditemukan di lahan gandum Kuningan. Patogen Alternaria sp. tidak banyak
ditemukan di lapangan. Gejala khususnya sulit dibedakan dengan gejala yang disebabkan oleh patogen lain dan dapat dibedakan hanya melalui pengamatan mikroskopis. Diduga penyakit ini muncul akibat dari patogen yang terbawa oleh benih.
konidiofor dengan konidium berbentuk gada terbalik, seperti buah per, jorong, atau berbentuk kumparan, bersekat 3-7, dengan beberapa sekat membujur, seperti murbei, coklat tua. Pada Gambar 20 dapat dilihat gejala dan bentuk mikroskopis dari penyakit hawar malai Alternaria.
(a) (b)
Gambar 20 Penyakit hawar malai Alternaria. (a) Gejala hawar pada malai, (b)
konidium dari Alternaria sp. (perbesaran 40x10).
Pembahasan Umum Penyakit pada Gandum
Secara umum patogen yang ditemukan selama penelitian lebih banyak terjadi pada fase generatif. Bagian dari tanaman gandum yang banyak terserang patogen adalah bulir. Malai gandum yang terserang patogen, setelah diidentifikasi menunjukkan bahwa dalam satu malai terlihat gejala yang hampir sama dan ditemukan beberapa jenis patogen dari cendawan yang berbeda. Gejala seperti ini
sering disebut dengan black point (titik hitam). Menurut Lorenz (1986) gejala
black point (titik hitam) sudah banyak menyerang tanaman gandum di negara-negara yang menanamnya. Gejala yang terjadi ditandai dengan perubahan warna
yang gelap pada sisi embrio gandum (Mak et.al 2006). Akibat dari serangan black
point dapat mengurangi nilai kualitas biji gandum (Wang et al. 2003).
Sisterna dan Sarandon (2005) melaporkan bahwa cendawan Alternaria sp.,
Aspergillus sp., Chaetomium sp., Fusarium sp., Helminthosporium sp., Myrothecium sp., Nigrospora sp., Penicillium sp., Phoma sp., dan Rhizopus sp., dan Stemphylium sp. menyerang bulir gandum dan menunjukkan gejala yang hampir sama berupa warna yang gelap pada bulir gandum. Kondisi seperti ini juga ditemukan pada saat penelitian di dua lokasi penanaman gandum. Ditemukan
cendawan Helminthosporium sp., Fusarium sp., Curvularia sp., Phoma sp., dan
Alternaria sp. yang menyerang bulir gandum.
28
nilai kejadian penyakit yang diperoleh di lapangan. Patogen menyerang tanaman mulai fase vegetatif sampai generatif. Patogen ini dapat berkembang pada kisaran
suhu yang cukup luas. Menurut Semangun (1993) cendawan Helminthosporium
sp. banyak membentuk konidia pada lingkungan dengan kelembaban udara antara
97-98% dan suhu antara 20-30oC. Berdasarkan Pakki (2005) perkembangan
Helminthosporium maydis terhambat pada suhu 35oC, dan perkembangan terbaik
adalah suhu sekitar 30oC, sebaran hari hujan tinggi selama musim tanam,
kelembapan sekitar 90%, dan radiasi matahari harian rendah sekitar 41.20%. Dari segi kejadian penyakit, penanaman gandum di Cisarua lebih banyak terserang patogen dibandingkan Kuningan. Faktor ketinggian tempat berpengaruh terhadap tingkat serangan patogen. Iklim atau cuaca yang basah (lembab) sangat membantu berkembangnya penyakit, terutama bagi bakteri dan cendawan (Rismunandar 1981).
29
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Serangga OPT yang ditemukan pada tanaman gandum yaitu beberapa spesies ulat dari ordo Lepidoptera dan beberapa jenis spesies kutudaun
(Hemiptera: Aphididae), serta spesies Oxya sp. (Orthoptera: Acrididae), Nezara
viridula (Hemiptera: Pentatomidae), Leptocorisa oratorius (Hemiptera: Alydidae), uret (Coleoptera: Scarabaeidae), dan penggerek batang. Penyakit yang
ditemukan yaitu Helminthosporium sp., Fusarium sp., Phoma sp., dan Curvularia
sp., Alternaria sp.. Ulat banyak ditemukan di penanaman lahan gandum lokasi
Cisarua dengan spesies dominan adalah Mythymna unipuncta, sedangkan belalang
banyak ditemukan di lokasi lahan gandum Kuningan dengan spesies dominan
adalah Oxya sp.. Penyakit hawar Helminthosporium merupakan penyakit yang
paling banyak menyerang tanaman gandum di dua lokasi penelitian. Gandum hasil pemuliaan tanaman dengan cara mutasi lebih banyak diserang hama dan penyakit dibandingkan gandum introduksi. Pada lokasi penanaman gandum di Cisarua kedua galur tersebut belum bisa beradaptasi terhadap serangan hama dan penyakit.
Saran
30
DAFTAR PUSTAKA
Acharya K, Dutta AK, Pradhan P. 2011. Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoem.:
The most destructive wheat fungal pathogen in the warmer areas. Australian
Journal of Crop Science 5(9): 1064-1071.
Adnyana MO, Subiksa M, Argosubekti N, Hakim L, Pabbage MS. 2006. Prospek
dan Arah Pengembangan Agribisnis gandum. Jakarta (ID): Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian.
Barnett H, Hunter BB. 1999. Illustrated Genera Fungi of Imperfect Fungi. Edisi ke-4. Minnesota (US): APS Press.
Detikfinance. 2012. Republik Indonesia Pengimpor Gandum Terbesar Kedua di
Dunia. http://finance.detik.com/read/2012/06/12/103707/1938780/1036/ri
pengimpor-gandum-terbesar-kedua-di-dunia
Dirjen Tanaman Pangan. 2010. Gandum. Dirjen Tanaman Pangan. Jakarta.
Handoko I. 2007. Gandum 2000: Penelitian Pengembangan Gandum di
Indonesia. Bogor (ID): SEAMEO BIOTROP.
Kalshoven LGE. 1981. The Pests of Crops in Indonesia. Laan PA van der,
penerjemah. Jakarta (ID): Ichtiar Baru-van Hoeve. Terjemahan dari: De
Plagen van de Cultuurgewassen in Indonessie.
Litsinger JA, Barrion AT. 1988. Insect problems of rice-wheat cropping patterns.
Di dalam: Klatt AR, editor. Wheat Production Constraints in tropical
Environmets; 1987 Jan 19-23; Thailand. Mexico (US): CIMMYT. hlm 130-157.
Lorenz K. 1986. Effects of black point on grain composition and baking quality of
New Zeland wheat. N. Z. J. Agric. Res.: 711-718.
Mak Y, Willoma RD, Roberts TH, Wrigley CV, Sharp PJ, Copeland L. 2006. Black point is associated with reduced levels of stress, disease and defence
related proteins in wheat grain. Molecular Plant Pathology Journal:
177-189.
Murtiyono E. 2012. Hama dan penyakit pada stadia pertumbuhan dari 13 galur
dan dua varietas gandum (Triticum aestivum L.) di Desa Wates, Kecamatan
Getasan, Kabupaten Semarang. [skripsi]. Semarang (ID): Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.
Nagarajan S, Kumar J. 1998. Foliar blights of wheat in India: germplasm improvement and future challenges for sustainable, hight yielding wheat
production. Di dalam: Duveiller E et al., editor. Helminthosporium Blights
of Wheat: Spot Blotch and Tan Spot. Proceedings of an International Workshop Held at CIMMYT; 1997 Feb 9-14; Mexico. Mexico (US): CIMMYT. hlm 52-58.
Nasution I. 2002. Studi pengaruh perbedaan iklim terhadap potensi serangan hama kutudaun (Rhopalosiphum padi Linn) pada tanaman gandum. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Nirwanto H. 2007. Pengantar Epidemi dan Manajemen Penyakit Tanaman.
Surabaya (ID): UPN “Veteran” Jawa Timur.
31
Rismunandar. 1981. Penyakit Tanaman Pangan dan Pembasmiannya. Bandung
(ID): C.V. Sinar Baru.
Semangun H. 1993. Penyakit-Penyakit Tanaman Pangan di Indonesia.
Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press.
Semangun H. 2006. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Ed ke-3. Yogyakarta
(ID): Gadjah Mada University Press.
Sisterna MN, Sarandon SJ. 2005. Preliminary studies on the natural incidence of wheat black point under different fertilization levels and tillage systems in Argentina. Plant Pathology Journal: 26-28.
Sleeper DA, Poehlman JM. 2006. Breeding Field Crops. 5th ed. USA (US): Iowa
State University Press.
Suryadi. 2013. Identifikasi ulat dan kutudaun pada pertanaman gandum (Triticum
aestium L.) di Bogor dan Kuningan, Jawa Barat. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Van Ginkel M, Villareal RL. 1996. Triticum L. Di dalam: Grubben GJH,
Partohardjono S, editor. Plant Resource of South-East Asia (PROSEA)
Cereals. Netherland (NL): Bachuys Publishers. hlm 10.
Wang H, Fernandez MR, Mccaig TN, Gan YT, Depauwand RM, Clarke JM. 2003. Kernel discoloration and downgrading in spring wheat varieties in Western Canada. Canadian Journal of Plant Pathology: 350-361.
32
33
Tabel 1 Persentase rata-rata luas serangan hama atau kejadian penyakit pada gandum di Cisarua dan Kuningan
Lokasi pengamatan
Luas serangan hama atau kejadian penyakit*
Belalang Kutudaun Ulat Helminthosporium sp. Fusarium sp. Phoma sp.
Cisarua 6.36b 27.14a 26.52a 45.68b 10.23a 6.74a
Kuningan 69.45a 0.08a 3.02b 69.26a 8.21a 2.33a
*Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata pada taraf 5% dengan uji Duncan.
Tabel 2 Persentase rata-rata luas serangan hama atau kejadian penyakit terhadap sumber benih gandum
Sumber benih gandum
Luas serangan hama atau kejadian penyakit*
Belalang Kutudaun Ulat Helminthosporium sp. Fusarium sp. Phoma sp.
Introduksi 39.49a 13.05a 13.85a 60.91a 6.71a 3.08a
Mutasi 36.33a 14.17a 15.69a 54.04a 11.74a 5.99a
*Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata pada taraf 5% dengan uji Duncan.
34
