TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Tomat (Lycopersicum esculentum Smith)
Menurut Anonimous (2004), tanaman tomat dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Kerajaan : Plantae Kelas : Dicotyledoneae Ordo : Solanales Famili : Solanaceae Genus : Lycopersicum Spesies : Lycopersicum esculentum Smith.
Sebagaimana tanaman dikotil lainnya, tanaman tomat berakar tunggang dengan akar samping yang menjalar ditanah (Anonimous, 2004). Berakar pencar, namun relatif tidak dalam, akar datarnya halus dan cukup tebal (Rismunandar, 1995).
Batang tomat walaupun tidak sekeras tanaman tahunan, tetapi cukup kuat. Warna batang hijau dan berbentuk persegi empat sampai bulat. Pada permukaan batangnya ditumbuhi banyak rambut halus terutama di bagian yang berwarna hijau. Diantara rambut-rambut tersebut biasanya terdapat rambut kelenjar. Pada bagian buku-bukunya terjadi penebalan dan kadang-kadang pada buku bagian bawah terdapat akar-akar pendek. Jika dibiarkan (tidak dipangkas), tanaman tomat akan mempunyai banyak cabang yang menyebar rata (Anonimous, 2004).
Daun mudah dikenali karena mempunyai bentuk yang khas, yaitu berbentuk oval, bergerigi dan mempunyai celah yang menyirip. Daunnya
merupakan daun majemuk ganjil dengan jumlah daun antara 5-7. daunnya berukuran sekitar 15-30 cm x 10-25 cm. Tangkai daun majemuk mempunyai panjang sekitar 3-6 cm. Umumnya di antara pasangan daun yang besar terdapat
1-2 daun kecil. Daun majemuk tersusun spiral mengelilingi batangnya (Anonimous, 2004).
Bunga tumbuh dari batang (cabang) yang masih muda, membentuk jurai yang terdiri atas dua baris bunga. Tiap-tiap jurai terdiri dari 5 hingga 12 bunga. Mahkota bunganya berwarna kuning muda, bentuk bakal buahnya ada yang bulatt panjang, berbentuk bola atau jorong melintang (Rismunandar, 1995)
Buah Tomat yang masih muda biasanya terasa getir dan berbau tidak enak karena mengandung lycopersicin yang berupa lendir dan dikeluarkan oleh 2-9 kantung lendir. Ketika buahnya semakin matang, lycopersicin lambat laun hilang sendiri sehingga baunya hilang dan rasanya pun jadi enak, asam-asam manis. Seiring dengan proses pematangan, warna buah yang tadinya hijau sedikit demi sedikit berubah menjadi kuning. Dan ketika buahnya telah matang benar, warnanya menjadi merah. Ukuran buahnya cukup bervaiasi, dari yang berdiameter 2-15 cm, tergantung dari varietasnya (Anonimous, 2004).
Biji tomat banyak, berbentuk bulat pipih, putih atau krem, kulit biji berbulu (Anonimous, 2004).
Syarat Tumbuh
Tanah
Tomat dapat tumbuh baik pada tanah gembur, porous, kandungan bahan organik tinggi dengan pH tanah 5 – 6 (Anonimous, 1993). Tanah yang
dikehendaki adalah tanah bertekstur liat yang banyak mengandung pasir. Dan akan lebih disukai bila tanah itu banyak mengandung humus, gembur, dan berdrainase baik. Sedangkan keasaman tanah yang ideal untuk pertumbuhan tomat adalah pada pH netral, yaitu sekitar 6 - 7 (Hanum, 2008).
Iklim
Tomat umumnya ditanam di dataran tinggi, beberapa varietas unggul baru dapat ditanam di dataran rendah. Waktu tanam yang baik dua bulan sebelum musim hujan berakhir (Anonimous, 1993). Tomat secara umum dapat ditanam di dataran rendah, medium, dan tinggi tergantung varietasnya. Namun, kebanyakan varietas tomat hasilnya lebih memuaskan apabila ditanam di dataran tinggi yang sejuk dan kering sebab tomat tidak tahan panas terik dan hujan. Suhu optimal untuk pertumbuhannya adalah 23°C pada siang hari dan 17°C pada malam hari (Hanum, 2008).
Biologi Penyakit Fusarium oxysporum f.sp lycopersici
Adapun klasifikasi Fusarium oxysporum f.sp lycopersici pada Agrios (1996), patogen penyebab penyakit layu Fusarium adalah sebagai berikut:
Kingdom : Fungi Divisio Kelas Ordo : Hypocreales Famili Genus : Fusarium
Makrokonidia
Mikrokonidia
Gambar1. Fusarium oxysporum f.sp lycopersici Sumber:
Spesies Fusarium menghasilkan tiga macam spora. Mikrokonidia bersel tunggal, spora berbentuk bola yang panjangnya 6 - 15 μm dan diameternnya 3 - 5 μm. Makrokonidia berbentuk sabit, mempunyai 3 - 5 septa, berdinding tipis, dan rata-rata panjangnya 30 - 50 μm dan diameternya 2 - 5 μm. Berdinding halus, berbentuk bola, bersel tunggal disebut klamidospora yang dihasilkan pada miselium tua dan rata-rata berdiameter 10 μm. Ketiga spora tersebut diproduksi didalam tanah atau pada tanaman yang terinfeksi. Sesudah tanaman yang terinfeksi mati, jamur dan spora-sporanya kembali kedalam tanah dan mereka bertahan dalam tanah atau menginfeksi tanaman inang lain (Lucas et al., 1985).
Koloni pada media OA (Oat Agar) atau PDA (25˚C) mencapai diameter 3,5 - 5,0 cm. Miselia aerial tampak jarang atau banyak seperti kapas, kemudian menjadi seperti beludru, berwarna putih atau salem dan biasanya agak keunguan yang tampak lebih kuat dekat permukaan medium. Sporodokia terbentuk hanya pada beberapa strain. Sebaliknya koloni berwarna kekuningan hingga keunguan.
Konidiofor dapat bercabang dapat tidak, dan membawa monofialid (Gandjar et al., 1999).
Gejala Penyakit
Fusarium menyebabkan layu pembuluh pada banyak tanaman sayuran, bunga, buah, dan serat. Kebanyakan jenis-jenisnya yang penting termasuk
kompleks Fusarium oxysporum. Ada banyak sekali forma khusus (formae speciales, f.sp.), yang masing-masing mempunyai kisaran inang yang
terbatas dan seringkali memiliki sejumlah ras patogen (Shivas dan Beasley, 2005). Tanaman muda di rumah kassa, dua gejala awal adalah tulang-tulang daun memucat dan tangkai merunduk. Di pertanaman penyakit bisa muncul pada waktu kondisi yang menguntungkan. Daun menguning, pertama kali muncul pada daun tua, biasanya daun sebelah bawah. selanjutnya daun layu dan mati, dan gejala berlanjut ke daun muda. Satu persatu cabang-cabang mulai terinfeksi. Dalam beberapa minggu penyakit berkembang cepat, pencoklatan pada berkas pembuluh dapat dilihat pada pangkal batang. Keseluruhan tanaman akhirnya terinfeksi, dan biasanya kejadian ini menjadikan layu keseluruhan pada tanaman, hingga akhirnya mati , dan batang kering seperti kayu (Walker, 1952).
A B
Gambar2. A. Gejala Serangan Fusarium oxysporum f.sp lycopersici di Lapangan B. Jaringan Pembuluh yang Mati
Sumber: http://www.broadinstitute.org/files/news/stories/full/Fusarium-031810.jpg
Pada tanaman yang masih sangat muda penyakit dapat menyebabkan matinya tanaman secara mendadak, karena pada pangkal terjadi kerusakan atau kanker yang menggelang. Sedangkan pada tanaman dewasa yang terinfeksi sering dapat bertahan terus dan membentuk buah, tetapi hasilnya sangat sedikit dan buahnya pun kecil-kecil (Semangun, 1991).
Mikroorganisme dalam tanah dapat dipengaruhi oleh bermacam-macam keadaan yang menarik. Pemberian pupuk melalui daun (foliar application) seperti pemberian urea pada daun menyebabkan berkurang serangan yang disebabkan oleh Fusarium. Beberapa penelitian melaporkan, pemberian urea dapat menstimulir perkembangan Actinomycetes disekitar rizosfer tanaman. Pemberian bahan organik yang mengandung kitin akan menyebabkan bakteri dan cendawan tanah yang dapat menghasilkan enzim kitinase akan berkembang. Dinding sel cendawan Fusarium, banyak mengandung kitin (Djafaruddin, 2000).
Daur Hidup Penyakit
Fusarium oxysporum f.sp lycopersici merupakan patogen tular tanah dan dapat bertahan di tanah hingga sepuluh tahun. Patogen masuk kedalam tanaman melalui akar dan kemudian menyebar ke seluruh tanaman oleh sistem vaskular. Penyebaran patogen adalah melalui biji, pacang tomat, tanah, dan terinfeksi dari tanaman transplanting atau tanah yang terikut dari tanaman transplanting. Patogen dapat disebarkan jarak jauh melalui benih dan tanaman transplanting. Lokal penyebarluasan adalah dengan transplantasi, pancang tomat, angin dan ditularkan melalui air tanah, dan mesin pertanian (Wong, 2003).
Jamur menjadi mudah tumbuh di berbagai jenis tanah, seperti sisa tanah dapat hampir tanpa batas. Elliott di Arkansas dijelaskan transmisi patogen dengan benih, begitu pula Kendrick di California. Samson et al. di Indiana menemukan jarang terjadi pada biji yang diekstraksi dari tanaman yang terinfeksi. Yang berarti distribusi dengan luas adalah dengan transplantasi, sementara penyebaran lokal adalah dengan transplantasi, tanah yang terbawa angin, permukaan air drainase, tanah terbawa air, dan perlakuan (Walker, 1952)
F. oxysporum merupakan jamur yang mampu bertahan lama dalam tanah sebagai klamidospora, yang terdapat banyak dalam akar sakit. Jamur mengadakan infeksi melalui akar. Adanya luka pada akar akan meningkatkan infeksi. Setelah masuk ke dalam akar, jamur berkembang sepanjang akar menuju ke batang dan di sini jamur berkembang secara meluas dalam jaringan pembuluh sebelum masuk ke dalam batang palsu. Pada tingkat infeksi lanjut, miselium dapat meluas dari jaringan pembuluh ke parenkim. Jamur membentuk banyak spora dalam jaringan tanaman (Semangun, 1991).
Gambar 3. Siklus Fusarium oxysporum
Sumber:
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Perkembangan Penyakit
Menurut Clayton (1923) penyakit berkembang pada suhu tanah 21 - 33 ˚C. Suhu optimumnya adalah 28 ˚C. Sedangkan kelembaban tanah yang membantu tanaman, ternyata juga membantu perkembangan penyakit. Seperti kebanyakan Fusarium, penyebab penyakit ini dapat hidup pada pH tanah yang luas variasinya. Penyakit akan lebih berat bila tanah mengandung banyak nitrogen tetapi miskin akan kalium (Semangun, 1991).
Pengendalian Penyakit
1. Dengan penanaman jenis tomat yang tahan. Disini jenis tomat yang tahan terhadap layu Fusarium sagat terbatas, antara lain adalah Ohio MR 9 dan Walter.
2. Pencelupan akar dengan benomyl 1.000 ppm memberikan hasil yang baik. 3. Penggunaan mulsa plastik untuk meningkatkan suhu tanah untuk
mengendalikan penyakit dengan meningkatkan suhu tanah dengan mulsa plastik memberikan banyak harapan, namun masih memerlukan banyak penelitian untuk dapat dianjurkan dalam praktek
(Semangun, 1991)
Pengendalian diupayakan dengan menjaga agar sirkulasi udara di sekitar pertanaman tetap lancar. Air hendaknya diusahakan jangan sampai tergenang. Untuk pencegahan semprotkan fungisida Difolatan 4F seminggu sekali dengan konsentrasi 2cc/l (Rismunandar, 1995)
Oleh karena itu, adanya organisme yang mengandung enzim kitinase menyebabkan dan fusarium akan tertekan sehingga sukar didegradasi karena dinding selnya dilapisi oleh protein dan lipid, yang menghalangi aktivitas enzim hidrolitik (Sivan dan Chet, 1989).
Gliocladium virens
Jamur Gliocladium virens menghasilkan antibiotika antijamur, yaitu gliotoksin, gliovirin, viridian dan antibiotika tak menguap, yang aktif mengendalikan heterobasidion annosum, Pythium ultimum, Rhizoctonia solani dan beberapa jamur pathogen lain (Soesanto, 2008).
Genus Gliocladium sering digambarkan sebagai mitra dari Penicillium dengan konidia berlendir. Koloni tumbuh cepat, seperti berbulu halus di tekstur, putih pada awalnya, kadang-kadang merah muda, menjadi hijau pucat hingga hijau tua dengan sporulasi. Paling khas dari genus ini adalah tegak, konidiofor penicilate sering padat dengan fialid yang berlendir, hialin bersel satu untuk hijau, konidia berdinding halus di kepala atau kolom. Meskipun, beberapa konidiofor penicilate selalu hadir, spesies Gliocladium juga dapat menghasilkan konidiofor percabangan verticillate yang dapat membingungkan antara Verticillium atau Trichoderma (Anonimous, 2010).
Gambar 4. Gliocladium virens Sumber:
Jamur ini mempunyai stadium bentuk teleo, yaitu Hypocrea sublutea Doi. Jamur Gliocladium virens sering disalah identifikasikan sebagai Trichoderma viride. Koloni tumbuh sangat cepat dan mencapai diameter 5-8 cm dalam waktu lima ari pada suhu 20°C di media Oat Meal (OA). Perbedaannya dengan Trichoderma viride hádala fialidanya seperti tertekan dan memunculkan satu tetes besar konidium berwarna hijau, yang membentuk massa lendir, pada setiap
gulungan. Konidiumnya berbentuk bulat pendek, berdinding halus, agar besar, dan kebanyakan berukuran (4,5-6) x (3,5-4) μm (Soesanto, 2008).
Pada pengendalian hayati, perkecambahan konidia atau klamidospora akan memudahkan agensia hayati seperti G. virens untuk menyerang miselium F. oxysporum. G. virens juga dapat menghambat penyebab penyakit lainnya seperti Rhizoctonia spp., Phytium spp., Sclerotium rolsfii penyebab damping off dan penyebab penyakit akar, diduga enzimnya beta glucanase. G. virens mampu menekan Sclerotium rolsfii sampai 85% secara in-vitro. G. virens dapat mengeluarkan antibiotik gliotoksin, glioviridin, dan viridin yang bersifat fungistatik. Gliotoksin dapat menghambat cendawan dan bakteri, sedangkan viridin dapat menghambat cendawan. G. virens dapat tumbuh baik pada substrat organik, media kering, dan kondisi asam sampai sedikit basa (Winarsih, 2007).
Konidia Gliocladium yang diaplikasikan ke tanah, akan tumbuh dan konidianya berkecambah di sekitar perakaran tanaman. Laju pertumbuhan cepat akibat rangsangan jamur patogen dalam waktu yang singkat sekitar 7 hari di daerah perakaran tanaman. Gliocladium spp yang bersifat mikoparasit akan menekan populasi jamur patogen yang sebelumnya mendominasi. Interaksi diawali dengan melilitkan hifanya pada jamur patogen yang akan membentuk struktur seperti kait yang disebut haustorium dan memarasit jamur patogen. Bersamaan dengan penusukan hifa, jamur mikoparasit ini mengeluarkan enzim seperti enzim kutinase dan β-1-3 glukanase yang akan menghancurkan dinding sel jamur patogen. Akibatnya, hifa jamur patogen akan rusak, protoplasmanya keluar dan jamur akan mati. Secara bersamaan pula terjadi mekanisme antibiosis, keluarnya senyawa anti jamur golongan peptaibol dan senyawa furanon oleh
Gliocladium spp. yang dapat menghambat pertumbuhan spora dan hifa jamur patogen (Mehrotra, 1980).
Kemasan Gliocladium dengan merek GL-21 pertama kali terdaftar sebagai fungisida pada tahun 1990 oleh WR Grace & Co (Columbia, MD) untuk mengendalikan penyakit damping-off, terutama yang disebabkan oleh Pythium dan Rhizoctonia sp. G. virens memiliki potensi besar sebagai agen pengendalian biologi untuk patogen tanah (Mahar, 2009).
Pemberian G. virens berpengaruh nyata dalam menghambat pertumbuhan F.o. f.sp. passiflora terhadap perlakuan tanpa pemberian G. virens. Penghambatan pertumbuhan F.o. f.sp. passiflora oleh G. virens relatif lebih rendah dibandingkan kontrol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa persentase serangan tertinggi 30,07% pada perlakuan kontrol (GO) tidak berbeda nyata dengan perlakuan G1 (dosis 25 gram/15 gr tanah) yaitu 28,50%, dan berbeda sangat nyata terhadap perlakuan G3 (dosis 50 gram/15 gr tanah) dan 5,34 % dan G4 (dosis 62,5 gram/15 gr tanah) yaitu 2,12% sebagai persentase serangan terendah (Simanjuntak, 2010).
Pengendalian penyakit secara hayati tidak dimaksudkan untuk memusnahkan suatu patogen dari suatu tempat, tetapi hanya mengurangi jumlah dan kemampuan patogen tersebut dalam menimbulkan suatu penyakit (Pinem, 2001).
