TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut Steenis et al., (2003) tanaman kedelai diklasifiaksikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta Class : Dicotyledoneae Ordo : Fabales
Family : Leguminoceae Genus : Glycine
Species : Glycine max (L) Merrill
Struktur akar tanaman kedelai terdiri atas akar lembaga, akar tunggang dan akar cabang berupa akar rambut. Perakaran kedelai dapat menembus tanah pada kedalaman ± 150 cm, terutama pada tanah yang subur. Perakaran tanaman kedelai mempunyai kemampuan membentuk bintil (nodula-nodula) akar yang merupakan koloni dari bakteri Rhizobium japonicum. Bakteri Rhizobium bersimbiosis dengan akar tanaman kedelai untuk menambat nitrogen bebas dari udara (Rukmana dan Yuniarsih, 1996).
tipe indeterminate dicirikan bila pucuk batang tanaman masih bisa tumbuh daun, walaupun tanaman sudah mulai berbunga (Irwan, 2006).
Daun kedelai merupakan daun majemuk yang terdiri dari tiga helai anak daun dan pada umumnya berwarna hijau muda atau hijau kekuning-kuningan. Bentuk daun ada yang oval, juga ada yang segitiga. Warna dan bentuk daun kedelai ini tergantung pada varietas masing-masing. Pada saat tanaman kedelai sudah tua, maka daun-daunnya mulai rontok (Andrianto dan Indarto, 2004).
Periode berbunga pada tanaman kedelai cukup lama yaitu 3 - 5 minggu untuk daerah subtropik dan 2 - 3 minggu di daerah tropik. Jumlah bunga pada tipe batang determinate umumnya lebih sedikit dibandingkan dengan tipe indeterminate. Warna bunga yang umum pada berbagai varietas kedelai hanya
dua, yaitu putih dan ungu (Irwan, 2006).
Polong kedelai pertama kali terbentuk sekitar 7-10 hari setelah munculnya bunga pertama. Panjang polong muda sekitar 1 cm. Jumlah polong yang terbentuk pada setiap ketiak tangkai daun sangat beragam, antara 1-10 buah dalam setiap kelompok. Pada setiap tanaman, jumlah polong dapat mencapai lebih dari 50 bahkan ratusan. Ukuran dan bentuk polong menjadi maksimal pada saat awal periode pemasakan biji. Hal ini kemudian diikuti oleh perubahan warna polong, dari hijau menjadi kuning kecoklatan pada saat masak (Rubatzky dan Yamaguchi, 1997).
Syarat Tumbuh
Iklim
Pertumbuhan kedelai optimum pada suhu 20-25 ºC. Suhu 12-20 ºC adalah suhu yang sesuai bagi sebagian besar proses pertumbuhan tanaman, tetapi dapat
menunda proses perkecambahan benih dan pemunculan kecambah,
serta pembungaan dan pertumbuhan biji. Pada suhu yang lebih tinggi dari 30 ºC, fotorespirasi cenderung mengurangi hasil fotosíntesis (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Pada saat perkecambahan, faktor air menjadi sangat penting karena akan berpengaruh pada proses pertumbuhan. Kebutuhan air semakin bertambah seiring dengan bertambahnya umur tanaman. Kebutuhan air paling tinggi terjadi pada saat masa berbunga dan pengisian polong. Selama masa stadia pemasakan biji, tanaman kedelai memerlukan kondisi lingkungan yang kering agar diperoleh kualitas biji yang baik. Kondisi lingkungan yang kering akan mendorong proses pemasakan biji lebih cepat dan bentuk biji yang seragam (Irwan, 2006).
Tanah
Pada dasarnya kedelai menghendaki kondisi tanah yang tidak terlalu basah,tetapi air tetap tersedia. Kedelai tidak menuntut struktur tanah yang khusus sebagai suatu persyaratan tumbuh. Bahkan pada kondisi lahan yang kurang subur dan agak asam pun kedelai dapat tumbuh dengan baik, asal tidak tergenang air yang akan menyebabkan busuknya akar. Kedelai dapat tumbuh baik pada berbagai jenis tanah, asal drainase dan aerasi tanah cukup baik (Saleh dan Hardaningsih, 2007).
yang lebih bebas sehingga akar tunggang yang terbentuk semakin kokoh dan dalam. Pada jenis tanah yang bertekstur remah dengan kedalaman olah lebih dari 50 cm, akar tanaman kedelai dapat tumbuh mencapai kedalaman 5 m. Sementara pada jenis tanah dengan kadar liat yang tinggi, pertumbuhan akar hanya mencapai kedalaman sekitar 3 m (Irwan, 2006).
Biologi Athelia rolfsii (Curzi)
A. rolfsii (Curzi) merupakan bentuk teleomorf Sclerotium rolfsii Sacc yang
telah memiliki bentuk basidiokarp terbalik dan memiliki hifa yang muncul dari badan sklerotia sehingga terjadi revisi taksonomi dengan ditransfernya Sclerotium rolfsii menjadi Athelia rolfsii (Tu and Kimbrought, 1978). Menurut Tu
dan Kimbrough (1978) jamur A. rolfsii dapat diklasifikasikan sebagai berikut : Divisio : Basidiomycota
Class : Basidiomycetes Ordo : Atheliales Famili : Atheliaceae Genus : Athelia
Species : Athelia rolfsii (Curzi)
a
Gambar 1. (A) Biakan murni (B) Mikroskopis A.rolfsii (a) septa
Jamur mempunyai miselium yang terdiri dari benang, berwarna putih tersusun seperti bulu atau kipas. Jamur membentuk sklerotium yang semula berwarna putih, kelak menjadi coklat, dengan garis tengah ± 1 mm. Butiran ini mudah sekali lepas dan terangkut oleh air (Semangun, 1993).
Ukuran sklerotia mempunyai banyak bentuk yang dihasilkan oleh miselium, bulat dan putih ketika muda kemudian menjadi coklat gelap sampai hitam. Fichtner (2006) menyebutkan bahwa sklerotia mempunyai ukuran diameter (0,5 mm-2,0 mm) yang mulai berkembang setelah 4-7 hari dari pertumbuhan miselium (Ferreira dan Boley, 1992).
Menurut Hartati et al., (2008), Athelia sp dapat hidup pada kondisi lingkungan yang bervariasi. Hal ini disebabkan oleh jamur tersebut mampu tumbuh pada kisaran suhu antara 28 – 35 ºC, kelembapan 55- 100%, kisaran pH antara 4- 8.
Gejala Serangan
Gambar 2. (A) Gejala serangan S.rolfsii (B) Miselium pada pangkal batang tanaman
Tanaman yang sakit layu dan menguning perlahan-lahan. Pada pangkal batang dan permukaan tanah di dekatnya terdapat benang-benang jamur berwarna putih seperti bulu. Benang-benang ini kemudian membentuk sklerotium atau
gumpalan benang yang berwarna putih akhirnya menjadi cokelat seperti biji sawi dengan garis tengah 1-1,5 mm. Karena mempunyai dinding yang keras, sclerotia dapat dipakai untuk mempertahankan diri terhadap kekeringan, suhu tinggi dan lain-lain yang merugikan (Semangun, 1993).
A. rolfsii pertama sekali menyerang batang, meskipun mungkin menginfeksi beberapa bagian tanaman dibawah kondisi lingkungan yang sesuai termasuk akar, buah, petiole, daun dan bunga. Tanda pertama infeksi, meskipun biasanya tidak terdeteksi, adalah coklat gelap pada batang atau di bawah tanah. Gejala pertama yang mungkin adalah proses penguningan dan kelayuan pada daun. Gejala berikutnya terlihat jamur lapisan putih atau benang miselium pada jaringan yang terinfeksi dalam tanah. Ukuran sklerotia mempunyai banyak bentuk yang dihasilkan oleh miselium, bulat dan putih ketika muda kemudian menjadi coklat gelap sampai hitam (Ferreira dan Boley, 2006).
Daur Hidup Penyakit
A. rolfsii mampu menginfeksi tanaman jika jumlah miselia yang tumbuh cukup banyak. Untuk mendukung pertumbuhan miselia secara optimal diperlukan nutrisi yang berasal dari bahan organik sebab di alam sklerotia atau hifa berdinding tebal biasanya berasosiasi dengan sisa tanaman atau bertahan hidup sebagai saprofit pada bahan organik (Ferreira dan Boley, 2006).
A. rolfsii adalah cendawan yang kosmopolit, dapat menyerang
mudah sekali terlepas dan terangkut oleh air. Sklerotium mempunyai kulit yang kuat sehingga tahan terhadap suhu tinggi dan kekeringan. Di dalam tanah sklerotia dapat bertahan sampai 6–7 tahun. Dalam cuaca yang kering sklerotium akan mengeriput, tetapi justru ini akan berkecambah dengan cepat jika kembali berada dalam lingkungan yang lembab (Semangun 1993).
Pengendalian Penyakit
A. rolfsii selama ini dikendalikan hanya secara mekanis dengan mencabut
dan membuang tanaman yang sakit. Cara pengendalian tersebut kurang efektif karena patogen masih mampu bertahan lama di dalam tanah, dengan membentuk organ pembiakan, yaitu sklerotia. Sklerotia merupakan pemampatan dari himpunan miselia jamur, warnanya kecoklatan, berbentuk butiran kecil dengan diameter 1 mm, berkulit keras, dan mampu bertahan lama (dorman) di tanah dan residu tanaman. A. rolfsii dapat dikendalikan melalui beberapa cara seperti aplikasi fungisida, solarisasi tanah, rotasi tanaman, dan penggunaan mikroorganisme antagonis dalam upaya pengendalian penyakit secara hayati (Rahayu, 2008).
A. rolfsii yaitu genotipe MLG 0002, MLG 0070, MLG 0072, MLG 0086, dan
MLG 0115 (Saleh et al., 2011). Agen Antagonis
Biologi Hidup Trichoderma spp.
Menurut Pelczar et al., (1983) klasifikasi Trichoderma spp. adalah sebagai berikut :
Divisio : Eumycota Sub Divisio : Deuteromycota Kelas : Hyphomycetes Ordo : Hyphomycetales Famili : Moniliaceae Genus : Trichoderma Spesies : Trichoderma spp.
a
b
Gambar 3. Mikroskopis Trichoderma spp. (a) konidia; (b) konidiofor
Trichoderma spp akan berubah warna dan kelihatan hijau pekat sedangkan bagian
bawahnya tetap tidak berwarna. Miselium Trichoderma spp terdiri dari hifa-hifa yang transparan, berdinding mulus, bersepta dan bercabang banyak. Hifa ini sering membentuk klamidiospor yang timbul dalam posisi interseluler. Konidiofor akan muncul pada daerah percabangan pada miselia. Konidia dapat dihasilkan dari ujung phialides (Hasibuan, 2005).
Trichoderma spp. mempunyai konidia yang berdinding halus koloni
mula-mula berwarna hialin, lalu menjadi putih kehijauan, dan selanjutnya hijau tua terutama pada bagian yang menunjukkan banyak terdapat konidia. Konidiofor dapat bercabang menyerupai piramida yaitu pada bagian bawah cabang lateral
yang berulang-ulang, sedangkan semakin ke ujung percabangan menjadi bertambah pendek. Phialid tampak langsing dan panjang terutama pada apeks dari cabang. konidia berbentuk semi bulat hingga oval pendek (Purwantisari dan Hastuti, 2009).
Manfaat Trichoderma spp.
Pythium spp. Disamping kemampuan sebagai pengendali hayati, Trichoderma spp
memberikan pengaruh positif terhadap perakaran tanaman, pertumbuhan tanaman, dan hasil produksi tanaman. Sifat ini menandakan Trichoderma spp. juga
berperan sebagai peningkat pertumbuhan tanaman (Plant Growth Enhancher) (Herlina dan Dewi, 2010).
Trichoderma spp. mampu memanfaatkan nutrisi, ruang dan tempat tumbuh, serta mampu menghasilkan senyawa antibiosis yang menyebabkan terhambatnya perkembangan patogen A. rolfsii. Trichoderma spp bertindak sebagai mikoparasit bagi jamur lain dengan tumbuh mengelilingi miselium patogen dan menghasilkan enzim dari dinding miselia atau disebut dengan senyawa antibiosis yang dapat menghambat bahkan membunuh patogen. Trichoderma spp. menghasilkan zat antibiotik lain seperti trichotoxin yang dapat menyebabkan hifa patogen mengalami lisis (Supriati et al., 2008).
Mekanisme pengendalian Trichoderma spp. yang bersifat spesifik target, membentuk koloni dengan cepat dan melindungi akar dari serangan jamur patogen, mempercepat pertumbuhan tanaman dan meningkatkan hasil produksi tanaman, menjadi keunggulan lain sebagai agen pengendali hayati. Beberapa keunggulan Trichoderma spp. yang lain adalah mudah dimonitor dan dapat berkembang biak, sehingga keberadaannya di lingkungan dapat bertahan lama serta aman bagi lingkungan (Siregar, 2011).
Cara Aplikasi Trichoderma spp.
dilakukan melalui tanah secara langsung, pencelupan ataupun penyemprotan. Selain itu Trichoderma spp. sebagai jasad antagonis mudah dibiakkan secara massal dan mudah disimpan dalam waktu lama (Hasanuddin, 2003).
Pemberian Trichoderma spp. dapat langsung diaplikasikan kebenih atau diberikan pada tanah sebelum benih ditanam. Aplikasi Trichoderma harzianum melalui perendam benih jagung selama 1 jam dalam larutan metabolik Trichoderma harzianum sebanyak 100 μl, menjadikan vigor jagung lebih baik
