PENGARUH APLIKASI Pyraclostrobin TERHADAP SERANGAN PENYEBAB PENYAKIT BULAI PADA LIMA VARIETAS JAGUNG (Zea mays)
Novie Utami Asputri1), Luqman Qurata Aini2) dan Abdul Latief Abadi2) 1)
Mahasiswa Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya Malang Jln. Veteran, Malang 65145, Indonesia; alamat surel: novieasputri@yahoo.com
2)
Dosen Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya Malang Jln.Veteran, Malang 65145, Indonesia
ABSTRACT
Maize is the second major staple food after rice for the Indonesian. Biotic and abiotic constraints frequently causing losses of maize production led to lower productivity. Downy mildew, caused by a fungal pathogen Peronosclerospora sp. is the most important disease in maize in Indonesia. Pyraclostrobin is member of strobilurin fungicides that used to protect crops from disease caused by fungi. Pyraclostrobin has been reported effectively controlled several plant disease i.e. leaf rust (Puccinia sorghi, P. polysora underw), leaf blight (Exserohilum turcicum (Pass) Leonard et Suggs), leaf spot (Bipolarismaydis (Nisik) Shoemaker), and stem rot in maize. The purpose of this study is to determine the effect of pyrasclostrobin on downy mildew development and the effect on growth of maize plant. This research was conducted using a randomized block design with two factors and three replications. The first factor used five varieties i.e P21, BISI 2, BISI 222, Pertiwi3 and NK 33. The second factor used of pyraclostrobin and control (withoutpyraclostrobin). Leaves of maize plants infected by downy mildew showed pale yellow (chlorotic) extending parallel to the veins with clear boundaries. Application of pyraclostrobin affected the development of downy mildew which is lower on treatment than control (without application of pyraclostrobin). Application of pyraclostrobin did not influence on plant height but increase the stemdiameter. Pyraclostrobin application could increase the amount of chlorophyll in maize plant leaves. It is thought that by application of pyraclostrobin on maize plants could improve the absorbtion of nitrogenfor the formation of chlorophyll. Application of pyracostrobin also affected the weight of corn kernels. Pyraclostrobin also suppressed the population of fungal phyllosphere but could not suppress the population of bacterial phyllosphere. Pyraclostrobin treated plants had lower phenol content than those of non treatment. It is thought that phenol production in maize plants probably mainly induced by pathogen attack.
Key word :Pyraclostrobin, Peronosclerospora sp, pathogen ABSTRAK
Jagung merupakan makanan pokok bagi penduduk Indonesia kedua setelah padi.Kendala biotik dan abiotik sering muncul dalam produksi jagung nasional sehingga produktivitasnya rendah.Penyakit bulai adalah penyakit penting pada tanaman jagung yang merupakan kendala utama pada budidaya tanaman jagung di Indonesia. Penyakit bulai disebabkan oleh infeksi jamur patogen Peronosclerospora sp. Pyraclostrobin merupakan fungisida dari
kelompok strobilurin yang digunakan untuk melindungi tanaman yang diakibatkan oleh jamur. Pyraclostrobin telah dilaporkan efektif mengendalikan penyebab penyakit karat daun (Puccinia sorghi Schw), hawar daun (Exserohilum turcicum (Pass) Leonard et Suggs), bercak daun (Bipolaris maydis (Nisik) Shoemaker), dan busuk batang pada tanaman jagung. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh pyrasclostrobin terhadap perkembangan penyakit bulai pada tanaman jagung serta pengaruh pyraclostrobin terhadap pertumbuhan tanaman.Metode penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok dengan dua faktor dan tiga ulangan. Faktor pertama menggunakan lima varietas yaitu varietas P21, BISI 2, BISI 222, Pertiwi3 dan NK 33. Faktor kedua menggunakan aplikasi pyraclostrobin dan kontrol (tanpa aplikasi pyraclostrobin).Daun tanaman jagung yang terserang bulai bewarna kuning pucat (khlorotik) memanjang sejajar tulang daun dengan batas yang jelas. Pengaplikasian pyraclostrobin berpengaruh terhadap perkembangan penyakit bulai pada lima varietas yang digunakan terbukti pada nilai intensitas yang lebih rendah pada perlakuan pemberian pyraclostrobin daripada yang tidak diberi pyraclostrobin. Pemberian pyraclostrobin tidak menunjukkan pengaruh terhadap tinggi tanaman tetapi menunjukkan pengaruh terhadap diameter batang.Pyraclostrobin dapat meningkatkan jumlah klorofil.Hal ini diduga varietas dengan pemberian pyraclostrobin dapat meningkatkan nitrogen tanaman untuk pembentukan klorofil.Pemberian pyracostrobin juga berpengaruh terhadap bobot biji jagung.Pyraclostrobin juga dapat menekan perkembangan jamur filosfer tetapi tidak dapat menekan perkembangan bakteri filosfer. Tanaman yang diperlakukan pyraclostrobin memiliki kandungan fenol yang lebih rendah daripada kontrol (tanpa pyraclostrobin) .Hal ini didugaproduksi fenol pada tanaman dapat diinduksi dengan serangan patogen.
Key word :Pyraclostrobin, Peronosclerospora sp, patogen PENDAHULUAN
Jagung merupakan makanan pokok bagi penduduk Indonesia kedua setelah padi.Kendala biotik dan abiotik sering muncul dalam produksi jagung nasional sehingga produktivitasnya rendah.Penyakit bulai adalah penyakit penting tanaman jagung yang merupakan kendala utama pada budidaya tanaman jagung di Indonesia
(Semangun, 1996; Shurtleff,
1980).Penyakit bulai disebabkan oleh infeksi jamur patogen Peronosclerospora
sp. Tingkat serangan penyakit bulai
bervariasi dan bahkan bisa mencapai 100%, tergantung dari kondisi cuaca dan kerentanan varietas jagung (Sujono dan Sopandi, 1988; Wakman, 2004).
Pyraclostrobin merupakan fungisida dari kelompok strobiluri yang digunakan
untuk melindungi tanaman yang
diakibatkan oleh jamur. Pyraclostrobin telah dilaporkan efektif mengendalikan penyebab penyakit karat daun (Puccinia
sorghi Schw), hawar daun (Exserohilum turcicum (Pass) Leonard et Suggs), bercak
daun (Bipolaris maydis (Nisik) Shoemaker), dan busuk batang pada tanaman jagung.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pyrasclostrobin terhadap perkembanganpenyakit bulai dan pertumbuhan tanaman pada tanaman jagung.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli hingga Oktober 2012 di kebun Percobaan Fakultas Pertanian Universitas
Brawijaya, Desa Jatikerto, Kecamatan Kromengan Kabupaten Malang dengan letak geografis 7O59OLS dan 112O36OBT dengan jenis tanah alfisol. Rata-rata suhu udara berkisar antara 22,2 °C - 24,5 °C dengan suhu maksimum mencapai 32,3 °C dan suhu minimum 17,8 °C. Rerata kelembaban udara berkisar 74%-82% dengan kelembaban maksimum 97% sedangkan minimum mencapai 37%.
Bahan percobaan yang digunakan berupa varietas jagung yang peka terhadap penyakit bulai yaitu galur no 10 koleksi dari Ir. Arifin Noor Sugiharto PhD, digunakan sebagai tanaman sumber inokulum. Tanaman yang diuji terdiri dari lima varietas Jagung yaitu varietas P21, BISI 2, BISI 222, Pertiwi 3 dan NK 33. Fungisida yang digunakan adalah fungisidaberbahan aktif pyraclostrobin konsentrasi formulasi 250 EC dengandosis400 ml/ha.Alat yang digunakan dalam penelitian meliputi: label, selang plastik, rafia, pupuk urea, SP36, KCL, pupuk kandang dan kamera digital.
Rancangan Percobaan
Percobaan ini menggunakan
Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan dua faktor dan tiga ulangan seperti berikut. Faktor 1 : Varietas (V) V1 : P21 V2 : BISI 2 V3 : BISI 222 V4 : Pertiwi 3 V5 : NK 33
Faktor 2 : Pemberian Pyraclostrobin P1 :Tanpa aplikasi pyraclostrobin P2 :Aplikasipyraclostrobindengan
dosis 400 ml/ha
Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis dengan Anova dan dilanjutkan dengan uji beda nyata terkecil (BNT) dengan taraf 5%.
PENGUMPULAN SPORA BULAI
Sumber inokulum didapat dari tanaman jagung yang terserang penyakit bulai di lahan Jatikerto.Pengambilan tanaman yang terinfeksi bulai dilakukan pada pukul 17.00 WIB dengan memotong daun mulai dari bagian pangkal lalu dimasukkan ke dalam kantong plastik. Setelah terkumpul, daun yang akan digunakan sebagai sumber inokulum dicuci dengan air mengalir untuk menghilangkan konidia yang berumur tuadan kotoran-kotaran yang ada pada permukaan daun. Bagian pangkal dari daun-daun tersebut kemudian direndam dalam air gula dengan konsentrasi 2% di dalam wadah pada kondisi gelap, untuk
merangsang pembentukan spora
(sporulasi).Pada pukul 03.00 WIB dini hari spora dikumpulkan dengan membilas daun yang sudah tertutupi oleh spora berwarna putih dalam wadah berisi air.
PENANAMAN DAN INOKULASI TANAMAN SUMBER INOKULUM
Tanaman sumber inokulum yaitugalur no.10 ditanam dua baris di sekeliling petak percobaan dan antar perlakuan pada saat satu bulan sebelum penanaman jagung yang diuji dengan jarak tanam 75 × 20 cm. Sebelum tanam, benih diinokulasi spora bulai dengan menebarkan benih diatas daun terinfeksi yang mengandung spora jamur
Peronosclerospora sp. kemudian dilapisi
lagi dengan daun terinfeksi yang lain sehingga membentuk lapisan “sandwich” (Nair, etal., 2005). Perlakuan tersebut diinkubasi selama 2-3 hari pada kondisi lembab (kelembapan relatif 100%) dengan penyinaran penuh.Setelah ditanam, pada umur 7-10 hari setelah tanam (HST)
dilakukan inokulasi spora bulai dengan
menyemprotkan suspensi konidia
Peronosclerospora sp. (106spora/ml) pada daun tanaman jagung sekitar pukul 05.00 - 6.00 WIB.
PENANAMAN TANAMAN UJI
Lima varietas tanaman jagung yang akan diuji ditanam pada petak dengan luas 5 m2 dengan jarak tanam 75 cm × 20 cm. Pemupukan dilakukan dua kali, pada saat tanam dengan dosis 100 kg urea + 100 kg SP36 + 100 kg KCL/ha dan pada umurempat minggu setelah tanam (MST) dengan dosis 100 kg urea/ha. Pengairan dilakukandua hari sekali.Pemeliharaan yangdilakukan dengan mencabut gulma yang tumbuh danmenyulam tanaman yang tidak tumbuh serta melakukan pengaturan pengairan agar tanaman tidak kekurangan air.
APLIKASI PYRACLOSTROBIN
Aplikasi Pyraclostrobin dilakukan sebanyak dua kali.Aplikasi pertama dilakukan pada saat tanaman uji berumur 9
HST dengan konsentrasi 400
ml/ha.Aplikasi kedua dilakukan pada tanaman uji saatberumur 16 HST dengan konsentrasi 400 ml/ha.Penyemprotan dilakukan secara merata ke seluruh daun tanaman uji.
INOKULASI SPORA BULAI PADA TANAMAN UJI
Inokulasi spora bulai pada tanaman ujidilakukan pada 10 HST. Inokulasi
Peronosclerospora sp. dilakukan dengan
caramenyemprotkan inokulum ke tanaman ujipada jam 05.00 - 06.00 WIB. Penyemprotan dilakukan secara merata pada permukaan tanaman jagung dengan konsentrasisuspensi106 spora/ml.
HASIL DAN PEMBAHASAN Intensitas Serangan Penyakit
Persentase penyakit bulai dihitung berdasarkan pada formula menurut Riskyarti (2010), berikut:
P =
× 100 %
Keterangan :
P : Persentase jumlah tanaman jagung terserang penyakit bulai
B : Jumlah tanaman jagung terserang bulai
T : Jumlah populasi tanaman jagung Pengaruh perlakuan antara varietas dan pemberian pyraclostrobin terhadap rerata perkembangan serangan penyakit bulai pada tanaman jagung dapat dilihat pada Tabel 1. Pemberian pyraclostrobin dapat menekan perkembangan intensitas penyakit pada lima varietas yang digunakan. Bartholomaeus (2003), pyraclostrobin adalah anggota kelompok fungisida strobilurin yang bekerja pada jamur patogen
melalui penghambatan respirasi
mitokondria dengan cara memblokir transfer elektron pada rantai respirasi, sehingga merusak proses biokimia sel dan berakibat pada penghambatan pertumbuhan jamur.
Tanaman jagung yang terserang bulai daunnya bewarna kuning pucat (khlorotik) memanjang sejajar tulang daun dengan batas yang jelas, sedangkan daun yang sehat bewarna hijau normal.Hal ini sesuai dengan pendapat Semangun (1968) bahwa penyakit bulai ditandai dengan warna daun tanaman muda yang berubah menjadi garis-garis kuning pucat (khlorotis) atau bahkan putih yang kemudian menyebar ke seluruh daun.
Tabel 1. Rerata Intensitas Penyakit dari Aplikasi Pyraclostrobin pada Lima Varietas Jagung
Pengaruh Pyraclostrobin Terhadap Tinggi Tanaman Jagung
Pemberian pyraclostrobin tidak berpengaruh terhadap penambahan tinggi tanaman, sedangkan perlakuan jenis varietas berpengaruh terhadap tinggi tanaman pada umur 1 MSI sampai 4 MSI.
Tinggi tanaman sangat dipengaruhi oleh sifat genetis dari varietas tanaman.Tinggi tanaman sangat dipengaruhi oleh sifat genetis dari varietastanaman. Dari data yang diperoleh, pemberian pyraclostrobin tidak memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman pada varietas yang digunakan. Hal ini diduga karena faktor genetis yang lebih
dominan dalam mempengaruhi
pertumbuhan daripada perlakuan
pyraclostrobin.
Diameter Batang
Pemberianpyraclostrobinberpe-ngaruh terhadapdiameter batang pada semua jenis varietas.Varietas yang diaplikasi dengan pyraclostrobin memiliki rerata diameter batang lebih besar daripada yang tidak diaplikasi (kontrol).Hal ini diduga berkaitan dengan intensitas serangan penyakit yang rendah pada varietas yang diaplikasikan
dengan pyraclostrobin yang memiliki rerata diameter batang yang lebih besar.
Sedangkan pada varietas P21 yang diaplikasikan pyraclostrobin memiliki rerata diameter batang lebih kecil daripada yang tidak diaplikasikan (kontrol).Hal ini menunjukkan bahwa tingkat serangan bulai dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman
sehingga pengaruh pemberian
pyraclostrobin terhadap diameter batang tidak tampak.
Kandungan Klorofil
. Pemberian pyraclostrobin berpe-ngaruh terhadap kandunganklorofil tanamanpada lima varietas yang digunakanVarietas P21, BISI 2, Pertiwi3, dan NK33 dengan aplikasi pyraclostrobin memiliki kandungan klorofil lebih tinggi daripada yang tidak diaplikasi.
Hal ini diduga varietas
denganpemberian pyraclostrobin dapat meningkatkan nitrogen tanaman karena nitrogen merupakan salah satu faktor penting untuk pembentukan klorofil. Jabs et
al. (2002), bahan aktif pyraclostrobin
berperan sebagai anti oksidan dan anti
senescence sehingga dapat mempertahankan daun tetap hijau. Perlakuan
Rerata Serangan Bulai (%) Minggu Setelah Inokulasi (MSI)
1 2 3 4 5 6 7 8 P21 (P1) 0 6.8 b 31.5 cd 47.4 cd 69.7 e 70.9 d 70.9 d 71.1 d P21 (P2) 0 3.3 b 7.8 abc 9.3 ab 14.8 c 15.4 bc 15.4 bc 16.5 bc BISI 2 (P1) 0 2.4 ab 11.4 abc 14.3 bc 14.3 bc 14.3 b 14.3 b 14.3 ab BISI 2 (P2) 0 0 a 1.4 a 2.7 a 5.6 abc 5.8 ab 5.8 ab 6.9 ab BISI222 (P1) 0 0 a 2.3 ab 2.3 a 2.3 ab 3.4 ab 3.4 ab 3.4 a BISI222 (P2) 0 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a 0 a Pertiwi3 (P1) 0 25.5 c 48.7 d 56.4 d 59.5 e 63.5 d 63.5 d 63.5 d Pertiwi3 (P2) 0 0 a 2.4 ab 10.1 ab 13.5 bc 13.5 b 13.5 b 13.5 ab NK 33 (P1) 0 4.9 ab 23.3 bc 26.7 bc 31.3 d 30.9 c 30.9 c 31.3 c NK 33 (P2) 0 0 a 0 a 1.3 a 2.8 ab 4.4 ab 4.4 ab 4.4 ab
Sedangkan varietas BISI 222, dengan pemberian pyraclostrobin mempunyai kandungan klorofil lebih rendah daripada yang tidak diberi perlakuan.Sehingga secara tidak langsung pemberian pyraclostrobin tidak berpengaruh terhadap peningkatan kandungan klorofil.
Bobot Biji Jagung
Pemberian pyraclostrobin berpe-ngaruh terhadap berat biji saat panen.Dari hasil pengamatan yang dilakukan menunjukkan bahwa varietas Pertiwi mempunyai bobot biji yang lebih tinggi dibandingkan dengan keempat varietas lainnya walaupun bukan merupakan varietas yang paling tahan terhadap penyakit bulai. Hal ini diduga produksi jagung dipengaruhi oleh salah satu faktor yaitu varietas.
Analisis Total Fenol
Pemberian pyraclostrobin berpen-garuh terhadap kandungan fenol tanaman pada analisis pertama dapat dilihat pada Tabel 4.Sedangkan pada analisis fenol ke-2
menunjukkan bahwa pemberian
pyraclostrobin tidak berpengaruh terhadap kandungan fenol tanaman, namun adanya pengaruh pada varietas yang digunakan.
Pemberian pyraclostrobin pada varietas P21 BISI 2, Pertiwi3, dan NK 33 mempunyai kandungan fenol yang lebih rendah daripada yang tidak diberi perlakuan pyraclostrobin.Hal ini didugaproduksi fenol pada tanaman dapat diinduksi dengan serangan patogen, sehingga pada varietas BISI 2, Pertiwi 3 dan NK 33 dengan tingkat
serangan intensitas terendah memiliki kandungan fenol rendah juga.
Namun, pada varietas BISI 222 dengan pemberian pyraclostrobin memiliki kandungan fenol lebih tinggi dibandingkan yang tanpa pemberian. Hal ini diduga bahwa varietas BISI 222 dengan perlakuan pyraclostrobin menimbulkan ketahanan sistemik karena senyawa yang terdapat dalam fungisida tersebut mampu diserap lebih cepat oleh tanaman.Hal ini sesuai
dengan Semangun (2001), yang
menyatakan bahwa tanaman yang tahan maupun rentan menghasilkan fitoalkesin, tetapi tanaman yang tahan membentuknya lebih cepat dan lebih banyak dan memiliki kadar fenol yang tinggi terdapat dalam jaringan muda yang tahan terhadap patogen.
Populasi Mikroba Filosfer
Pemberian pyraclostrobin tidak berpengaruh terhadap populasi bakteri filosfer dapat dilihat pada Gambar 1.Akan tetapi dalam pemberian pyraclostrobin menunjukkan adanya pengaruh terhadap populasi jamur filosfer jagung dapat dilihat pada Gambar 2.Hal ini menunjukkan bahwa pyraclostrobin hanya dapat mengurangi populasi jamur saja tetapi tidak pada
bakteri.Bartholomaeus (2003),
pyraclostrobin adalah anggota kelompok fungisida strobilurin yang bekerja pada jamur patogen melalui penghambatan respirasi mitokondria dengan cara memblokir transfer elektron pada rantai respirasi, sehingga merusak proses biokimia sel dan berakibat pada penghambatan pertumbuhan jamur.
Gambar 1. Diagram Populasi Jamur pada Permukaan Daun Tanaman Jagung. P1 = tanpa aplikasi pyraclostrobin, P2 = dengan perlakuan pyraclostrobin
Gambar 2. Diagram Populasi Jamur pada Permukaan Daun Tanaman Jagung. P1 = tanpa aplikasi pyraclostrobin, P2 = dengan perlakuan pyraclostrobin
KESIMPULAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa :
1. Pemberian pyraclostrobin dapat menekan perkembangan penyakit bulai pada varietas P21, BISI 2, BISI 222, Pertiwi 3 dan NK 33. 2. Pemberian pyraclostrobin
mempe-ngaruhi pertumbuhan tanaman terutama kandungan klorofil dalam
daun jagung pada varietas P21, BISI 2, Pertiwi3, dan NK 33.
3. Pada percobaan ini pemberian pyraclostrobin tidak mening-katkan ketahanan tanaman (kandungan fenol total daun) pada semua varietas yang diuji.
4. Pyraclostrobin dapat menekan perkembangan jamur filosfer tetapi tidak dapat menekan perkembangan bakteri filosfer pada tanaman jagung. 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 P21 BISI 2 BISI 222 Pertiwi3 NK 33 Log CFU/cm2 V a r ie ta s P2 P1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 P21 BISI 2 BISI 222 Pertiwi3 NK 33 Log CFU/cm2 V a r ie ta s P2 P1
DAFTAR PUSTAKA
Bartholomeus, A. 2003. Pyraclostrobin. Pyraclostrobin 275-319 JMPR 2003.
Effendi, Roy.2011. Efektifitas Pyraclostrobin
Pada Tingkat Takaran
PemupukanNitrogen Terhadap Produksi Jagung.Jurnal.Hal: 264
Jabs. T., Slusarenko A. J. 2000. The hypersensitive response. In: Mechanisms of Resistance to Plant Diseases, eds AJ Slusarenko et al. Kluwer Academic Publishers. pp 279-323.
Jabs T, Pfirmann J, and Scaher F. 2002. Anti-oxidatif and Anti-Senescence Effects of The Strobilurin in Plants: A New Strategy to cope with environmental stress in cereals. In The BCPC Confrence Pest and Deases. Proceedings of international conference held at Brigthon Hilton hotel, UK. 18-21 Nov. 2002.
Rizkyarti, Adisti. 2010. Perhitungan Intensitas Penyakit. Departemen ProteksiTanaman
Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor : Laporan Penelitian.
Semangun. 1996. Penyakit-penyakit tanaman pangan di Indonesia. Gadjah Mada University Press.449 hal.
Semangun, H. 1968, Penelitian tentang penyakit bulai (Sclerospora maydis) pada jagung, khususnya mengenai cara bertahannya cendawan, Disertasi, Univ.
Gadjah Mad, Yogjakarta, 113 pp.
Semangun, H. 1996. Pengantar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Univ. Gadjah Mada,
Yogjakarta.
Semangun, H. 2001. Pengantar Ilmu Penyakit
Tumbuhan. Gadjah Mada University
Press, Yogyakarta.
Sudjono, M. S., dan Y. Sopandi. 1988. Pendugaan penurunan hasil jagung oleh penyakit bulai (P. maydis Rac. Shawa).Seminar Balittan Bogor.hal: 7 Shurtleff, M.C. 1980. Compendium of Corn Diseases.Second Edition.The American Phytopathological Society. 105 hal.
