Penyakit Busuk Pangkal Batang (Phytophtora Capsici)
Pada Tanaman Lada: Gejala, Siklus Hidup dan Mekanisme
Infeksinya
Oleh: Erwin Irawan Permana (POPT Ahli Muda)
Pendahuluan
Salah satu komoditas perkebunan utama Kalimantan Barat adalah tanaman lada. Pada tahun 2018 dilaporkan kebun lada rakyat di provinsi ini seluas 10.550 Ha dengan produksi mencapai 5.446 ton atau rata-rata produksi 441 kg/Ha yang melibatkan 24.515 KK petani (Diskominfo Kalbar, 2020). Berdbeda dengan data Diskominfo Kalbar, data dari Litbang Kementerian Pertanian tahun 2020 menyebutkan bahwa luas areal perkebunan lada di Kalimantan Barat adalah 7.938 Ha dengan jumlah produksi 3.657 ton dan produktivitas 809 Kg/Ha.
Organisme pengganggu tanaman (OPT) berpengaruh terhadap
pertumbuhan dan kehilangan hasil pada tanaman lada. Sebagian besar kehilangan hasil tersebut disebabkan oleh penyakit busuk pangkal batang (BPB) pada tanaman lada yang disebabkan oleh jamur patogen
Phytophthora capsici. Kerusakan akibat penyakit BPB pada pertanaman
lada berkisar antara 10-15% per tahun (Kasim, 1990 dalam Wahyuno, 2009).
Saat ini jamur P. capsici telah menyebar di seluruh daerah pertanaman lada di Indonesia. Kerugian akibat serangan P. capsici pada awal tahun 2006 diperkirakan Rp 4,9 milyar (Ditlintanbun, 2006 dalam Manohara, 2007). Petani lada umumnya mempunyai keterbatasan modal atau akses ke sumber dana, sehingga sering terkendala dalam pengendalian P. capsici, terutama kalau harus menerapkan teknologi pengendalian yang dianjurkan (Drenth dan Guest, 2004a dalam Wahyuno, 2009).
Pengendalian patogen penyakit BPB yang umum dilakukan petani adalah dengan menggunakan fungisida sintetik, apabila saat harga lada tinggi. Pada saat harga lada rendah, petani akan membiarkan tanamannya mati, akibatnya terjadi penumpukan inokulum P. capsici di lapangan (Manohara, 2013).
Gejala Penyakit
Jamur P. capsici dapat menyerang semua umur/stadia tanaman, mulai dari
pembibitan sampai tanaman produktif. Serangan yang paling
membahayakan adalah pada pangkal batang atau akar karena menyebabkan kematian tanaman dengan cepat. Gejala berupa kelayuan tanaman secara mendadak (daun tetap berwarna hijau) akan nampak apabila terjadi serangan patogen pada pangkal batang. Pangkal batang yang terserang menjadi berwarna hitam. Pada keadaan lembap akan nampak lendir yang berwarna kebiruan. Serangan pada akar, menyebabkan tanaman layu dan daun-daun menjadi berwarna kuning (Mulya et al., 2003 dalam Manohara, 2013).
Menurut Manohara (2013), serangan pada daun menyebabkan gejala bercak daun pada bagian tengah, atau tepi daun. Bercak berwarna hitam dengan tepi bergerigi seperti renda yang akan nampak jelas apabila daun
Gambar 1. Tanaman lada terserang BPB di Sempatung, Kab. Landak (kiri,
diarahkan ke cahaya. Gejala khas tersebut hanya nampak pada bercak yang belum lanjut dan terjadi pada keadaan lembap (banyak hujan). Biasanya daun- daun yang terinfeksi ini merupakan sumber inokulum bagi tangkai atau cabang yang berada di dekatnya. Apabila selama waktu hujan disertai terjadinya angin, maka propagul P. capsici dapat terbawa dan menyebar ke daun tanaman di sekitarnya.
Siklus Hidup
Jamur P. capsici berkembang biak dengan cara aseksual dan seksual. Secara aseksual membentuk sporangium. Pada keadaan lingkungan yang sesuai, lembap dan suhu berkisar antara 25o C, sporangium yang telah masak dapat langsung berkecambah membentuk tabung kecambah atau membentuk zoospora yang berflagella sehingga dapat bergerak. Lama geraknya ditentukan oleh suhu air; pada suhu 20-24o C zoospora dapat bergerak selama 9 jam, sedang pada suhu 28o C dan 32o C masing-masing selama 5 jam dan 1 jam. Tiga puluh menit setelah zoospora berhenti bergerak, akan terjadi perkecambahan bila lingkungan menguntungkan; sebaliknya apabila keadaan lingkungan tidak menguntungkan, maka akan dibentuk struktur istirahat yaitu berbentuk kista (Manohara, 1988 dalam Manohara, 2013).
Miselia yang berasal dari perkecambahan zoospora dapat langsung menginfeksi tanaman melalui luka, lubang alami (stomata misalnya) atau menginfeksi secara langsung setelah meningkatkan potensial inokulumnya terlebih dahulu. Kemampuan patogen bertahan hidup pada sisa tanaman lada yang ada di permukaan maupun di dalam tanah mempunyai peranan penting sebagai sumber inokulum. Propagul jamur P. capsici dapat bertahan hidup selama 20 minggu di dalam tanah dengan kelengasan 100% kapasitas lapang, tanpa adanya tanaman inang. Di dalam jaringan tanaman terinfeksi seperti daun dan batang, jamur tersebut dapat bertahan hidup masing-masing selama 11–13 minggu dan 8–10 minggu (Manohara, 1988 dalam Manohara, 2013). Oleh sebab itu, sebaiknya bagian tanaman
sakit yang telah mati jangan dibiarkan di lapang, karena dapat merupakan sumber inokulum. Perkembang biakan secara seksual terjadi apabila terdapat dua jenis tipe jodoh yang sesuai/serasi bertemu (tipe A1 dan A2), yang selanjutnya akan menghasilkan oospora. Penelitian di laboratorium membuktikan bahwa oospora dibentuk dalam keadaan gelap secara in vitro, pada kisaran suhu 16-28o C; dan secara in vivo, oospora dapat dibentuk pada batang, akar dan daun lada (Wahyuno dan Manohara, 1995a
dalam Manohara, 2013).
Mekanisme Infeksi
Hanya sedikit saja interaksi tumbuhan dan mikroba terjadi, yaitu tumbuhan merupakan inang yang rentan dan mikrobanya sebagai patogen yang virulen, sehingga proses infeksi yang diikuti oleh patogenesis dapat berlangsung (Ebel & Scheel, 1997; Lebeda dkk., 1999 dalam Gafur, 2003). Karena itu, jika tumbuhan dan mikroba bertemu di habitat alam, penyakit lebih merupakan perkecualian daripada kelaziman (Dangl & Holub, 1997
dalam Gafur, 2003).
Gambar 2. Siklus hidup Phytophthora capsici pada tanaman lada (sumber:
Kekhususan (specificity) dianggap sebagai istilah paling umum untuk menggambarkan interaksi antara tumbuhan dan patogen (Lebeda, 1984
dalam Gafur, 2003). Kekhususan merupakan fenomena yang kompleks
dengan hirarki yang rumit pada level berbeda dari organisasi biologis. Penguakan tentang masalah ini, termasuk di dalamnya perubahan metabolik yang terjadi pada tumbuhan selama proses patogenesis, merupakan salah satu tugas penting dalam ilmu penyakit tumbuhan masa kini (Somssich & Hahlbrock, 1998 dalam Gafur, 2003).
Salah satu langkah penting yang harus dilalui agar parasitisme dapat berlangsung adalah penetrasi parasit ke dalam jaringan tumbuhan inang. Berbeda dengan virus dan bakteri yang secara pasif menginfeksi tanaman, jamur patogen memerlukan struktur infeksi untuk memasuki jaringan inang tanaman. Struktur infeksi dibentuk agar jamur dapat melakukan penetrasi terhadap organ, jaringan, sel dan komponen sel yang berbeda dari tumbuhan. Jamur parasit tumbuhan mengembangkan mekanisme yang berbeda untuk tujuan berbeda pula, misalnya untuk menginvasi tumbuhan inang, mendapatkan nutrisi dan untuk mengkoloni jaringan yang telah diinfeksinya (Gafur, 2003).
Pada umumnya dikenal paling tidak tiga kelompok dan/atau strategi jamur dalam hubungannya dengan interaksi dengan tumbuhan inang ini (Hahn dkk., 1997 dalam Gafur, 2003). Dalam interaksi yang sesuai (compatible), jamur nekrotrof secara cepat membunuh sel-sel inang dengan racun dan/atau enzim penghancur dinding sel (EPDS), kemudian mereka mengambil nutrisi dari sel yang telah mati. Sebaliknya, selama fase-fase awal patogenesis, jamur parasit biotrof mempertahankan integritas sel dan jaringan inang, dan mereka menyerap nutrisi dari sel inang yang masih hidup. Diantara kedua kelompok tersebut terdapat kelompok jamur hemibiotrof yang dicirikan oleh fase awal biotrof dan kemudian diikuti fase nekrotrof.
Menurut Lamour et al (2011), P. capsici diketahui memiliki interaksi secara hemibiotrof dengan tanaman inangnya. Pada pengujian infeksi P. capsici dengan menggunakan inang daun Nicotiana benthamiana, diketahui pada fase awal infeksi jamur membentuk hifa yang masuk ke jaringan tanaman (haustoria) dan belum mempengaruhi sel daun (biotrof). Fase berikutnya jamur patogen kemudian mematikan sel daun yang terinfeksi sehingga mengalami gejala nekrosis (nekrotrof) dan kemudian terjadi sporulasi pada daun (Gambar 3).
Kerusakan jaringan sel tanaman lada pada bagian perakaran membuat transportasi unsur hara dan air menjadi terhambat, sehingga tanaman layu dan menguning. Kerusakan jaringan sel pada daun menyebabkan nekrosis yang kemudian diikuti dengan gugurnya daun. Tanaman yang layu dengan
Gambar 3. A. Pengamatan infeksi pada daun berdasarkan waktu, B. Skema infeksi
daun nekrosis jika tidak dikendalikan maka tanaman lada akan mati dan petani akan mengalami gagal panen. Patogenisitas P. capisici di
Kalimantan Barat berbeda – beda dipengaruhi oleh kondisi tanaman dan
lingkungan yang sesuai untuk perkembangannya. BPB masih menjadi penyumbang kehilangan hasil panen lada yang dominan di wilayah Kalimantan Barat.
Kesimpulan
Penyakit tanaman lada, busuk pangkal batang, yang disebabkan oleh jamur patogen P. capsici menjadi faktor biotik yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman dan berpengaruh pada hasil panen.
Penyakit BPB menjadi kendala utama yang menurunkan hasil panen pada tanaman lada di Indonesia termasuk Kalimantan Barat.
Mekanisme serangan jamur patogen P. capsici yang bersifat hemibiotrof terkait interaksi dengan tanaman inang menjadi kunci deteksi dini penyakit ini di lapangan. Tidak adanya nekrosis pada daun dan akar bukan berarti tidak terdapat infeksi, sehingga deteksi dini dapat dilakukan dengan mengambil sampel lain bukan pada tanaman, misalnya pada tanah di sekitar perakaran tanaman.
Referensi
Gafur, Abdul. 2003. ASPEK FISIOLOGIS DAN BIOKIMIAWI INFEKSI
JAMUR PATOGEN TUMBUHAN. Jurnal Hama dan Penyakit
Tumbuhan Tropika 3 (1).
Lamour, Kurt H., Remco Stam, Julietta Jupe and Edgar Huitema. 2011. Pathogen profile The Oomycete broad-host-range pathogen
Phytophthora capsici. Molecular Plant Pathology. British Society for
Plant Pathology and Blackwell Publishing Ltd, Oxford, UK
Manohara, Dyah, Dono Wahyuno, Rita Noveriza. 2013. Penyakit Busuk Pangkal Batang Lada dan Pengendaliannya. Balai Tanaman Rempah dan Obat. Bogor
Ristaino, Jean Beagle and Stephen A. Johston. 1999. Ecologically Based
Approaches to Management of Phytophthora Blight on Bell Pepper.
Plant Disease/Vol. 83 No. 12, Publication no. D-1999-0927-01F. The American Phytopathological Society, Minnesota, USA
Rohmah, Bahru, Bambang Hadisutrisno, Dyah Manohara dan Achmadi Priyatmojo. 2018. Karakteristik morfologi dan sebaran tipe kawin
Phytophthora capsici asal lada di Pulau Jawa. Jurnal Fitopatologi
Indonesia, Volume 14, Nomor 5, Halaman 166–174 DOI: 10.14692/jfi.14.5.166.
Wahyuno, Dono. 2009. Pengendalian Terpadu Busuk Pangkal Batang
Lada. Perspektif Vol. 8 No. 1 / Juni 2009. Hlm 17 – 29. ISSN:
1412-8004
