Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Epidemi Penyakit Tumbuhan

(1)

Faktor-Faktor yang

Mempengaruhi

Epidemi Penyakit

Tumbuhan

(2)



Faktor – faktor yang mempengaruhi

perkembangan epidemi penyakit

tumbuhan yaitu :

1. Tanaman inang

2. Lingkungan

(3)

(4)

Tanaman Inang

 Beberapa faktor internal dan eksternal tanaman inang

tertentu memainkan peranan penting dalam

perkembangan epidemi yang menyangkut inang tersebut.

1. Tingkat Ketahanan Genetik atau Kerentanan Inang 2. Derajat Keseragaman Genetik Tanaman Inang

(5)

1

1. Tingkat Ketahanan Genetik atau . Tingkat Ketahanan Genetik atau Kerentanan Inang

Kerentanan Inang

 Ketahananan Vertikal/Kualitatif/Spesifik Ras

 Istilah yang dicetuskan oleh Vanderplank pada tahun

1950-an

 Dikendalikan oleh beberapa gen ketahanan “major” dan

termasuk kuat.

 _{Hampir selalu dipengaruhi oleh gen tunggal (}_single

genes)

 _{Setiap gen tahan selalu memberi ketahanan kepada 1}

ras patogen

 Mudah dikenali dan ditapis bagi pemulia tanaman (plant

breeder)

 Gen-gen tunggal ini hampir selalu diatasi oleh ras baru

(6)

 Ketahananan Horizontal/Kuantitatif/Awet

 _{Istilah yang dicetuskan oleh Vanderplank pada}

tahun1950-an

 _{Dikendalikan oleh beberapa gen ketahanan “minor” dan}

lebih lemah dari ketahanan vertikal.

 _{Selalu disusun oleh gen yang lebih dari satu (}_multiple

genes)

 _{Memberi suatu level ketahanan kepada semua ras}

patogen

 _{Merupakan proses “pengurangan angka” untuk:}

(7)

1

1. Tingkat Ketahanan Genetik atau . Tingkat Ketahanan Genetik atau Kerentanan Inang

Kerentanan Inang

 _{Tanaman inang yang mempunyai ketahanan vertikal tidak}

memungkinkan patogen menjadi berkembang pada tanaman tersebut, kecuali jika patogen mempunyai ras baru yang

virulen.

 _{Tanaman inang yang mempunyai ketahanan horizontal}

mungkin akan terinfeksi, namun laju penyakit dan epideminya akan berkembang tergantung pada tingkat ketahanan dan

kondisi lingkungannya.

 _{Tanaman inang yang rentan yang tidak mempunyai gen}

ketahanan, tanaman menjadi penyedia substrat yang ideal untuk terjadi dan berkembangnya infeksi. Untuk itu, adanya patogen yang virulen dan lingkungan yang mendukung,

(8)

2. Derajat Keseragaman Genetik

Tanaman Inang

 _Monokultur

Bila tanaman inang seragam secara genetik, terutama bila gen tersebut berkaitan dengan ketahanannya terhadap

penyakit, ditanam di areal yang luas, sangat mungkin terjadi bahwa ras patogen baru akan nampak yang dapat

menyerang genom tanaman tersebut dan menimbulkan epidemi.

Contoh, hawar Helminthosporium maydis pada oat Victoria dan pada ‘southern corn leaf blight’ pada jagung yang

(9)

 Laju tertinggi perkembangan epidemi umumnya terjadi

pada tanaman budidaya yang diperbanyak secara vegetatif, kemudian pada tanaman yang menyerbuk sendiri, dan yang menyerbuk silang.

 Hal-hal ini menjelaskan kenapa kebanyakan epidemi berkembang sangat lambat pada kondisi alami.

2. Derajat Keseragaman Genetik

(10)

3. Tipe Tanaman Budidaya

 Pada tanaman semusim dan penyakit pada daun

(11)

4. Umur Tanaman Inang

 Tanaman akan berubah kerentanannya terhadap

penyakit sejalan dengan umur tanaman tersebut.

 _{Perubahan ketahanan dengan umur dikenal}

dengan “Ketahanan Ontogenik”. Contoh:

 Penyakit yang disebabkan oleh Botrytis,

Penicillium, Monilia dan Glomerella, bagian

tanaman menjadi tahan selama pertumbuhan dan pada saat periode awal dewasa tetapi menjadi

rentan setelah mendekati masak.

 Hawar daun pada kentang (Phytophthora

infestans), stadia kerentanan saat muda selama

periode pertumbuhan kemudian diikuti oleh

(12)

Perubahan kerentanan bagian tanaman sejalan dengan umur tanaman:

Pattern I: tanaman hanya rentan pada tahap pertumbuhan vegetatif maksimum (1a) atau tahap awal pertumbuhan (1b).

Pattern II: tanaman hanya rentan setelah mencapai kematangan, kerentanan meningkat dengan umur tanaman yang makin tua.

Pattern III: tanaman rentan ketika sangat muda dan akan retan kembali setelah mencapai tingkat kematangan.

Pythium damping off and root rots, downy mildews, peach leaf curl, systemic smuts, rusts, bacterial blights, and viral infections, the hosts (or their parts) are susceptible only during the the growth period and become resistant during the adult period (adult resistance)

Change of susceptibility of plant parts with age

With several diseases,such as rusts and viralinfections plant parts are actually quite resistant ti infection while very young, become susceptible later in their growth,and then become resitant again before they re fully expanded.

(13)

Patogen

1. Tingkat Virulensi



Patogen yang virulen dapat

menginfeksi secara cepat pada inang

dan menyebabkan produksi inokulum

lebih cepat dalam jumlah yang lebih

besar, dan menyebabkan penyakit lebih

cepat dibandingkan dengan patogen

(14)

2. Jumlah Inokulum Dekat Inang

Propagul patogen yang lebih banyak (bakteri, spora jamur dan sklerotia, telur nematoda,

tanaman yang terinfeksi virus, dan seterusnya) dalam tanaman inang atau di lahan yang

berdekatan, akan menyebabkan lebih banyak inokulum yang akan sampai pada inang pada saat yang lebih awal, sehingga dengan cara

(15)

3. Jenis Reproduksi Patogen

 _{Seksual (oospora, ascospora)}  _{Aseksual (konidia, zoospora)}

Semua jenis patogen akan

menghasilkan keturunan dalam satu

daur reproduksi (waktu generasi),

tetapi beberapa diantaranya dapat

menghasilkan keturunan yang jauh

lebih banyak dibandingkan jenis

(16)

4. Ekologi Patogen

 _Ektoparasit  _Endoparasit



Patogen-patogen tertentu membentuk

(17)

5. Cara Penyebaran patogen

 _Active

 _{Passive dispersal}

Cara penyebaran patogen menentukan

cepat-lambat terjadinya epidemi.

Seperti : patogen tular benih (

seedborne

pathogens)

, patogen tular tanah (

soilborne

pathogens)

, patogen terbawa udara

(18)

Lingkungan

1

1. Kelembaban. Kelembaban

 _{Kelembaban yang berlebihan, berlangsung lama atau}

terjadi berulangkali, merupakan faktor yang sangat membantu perkembangan epidemi penyakit.

 _{Penyakit yang disebabkan oleh patogen tular tanah}

seperti Fusarium dan Streptomyces lebih merusak di daerah kering dibanding di daerah lembab

 _{Epidemi yang disebabkan virus dan molicutes}

dipengarungi secara tidak langsung oleh kelembaban.

 _{Kelembaban yang sangat tinggi akan meningkatkan}

(19)

Effect of foliage density on development of

Phytophthora infestans

during a period of partly favorable weather (May–June) and

of very favorable weather (November– December).

Rotem and Ben-Joseph (1970). Plant Dis.

(20)

2. Suhu

 _{Epidemi penyakit tanaman lebih berkembang}

karena pengaruh suhu yang lebih rendah atau lebih tinggi dibanding dengan kisaran suhu optimum bagi tanaman inang.

 _{Kisaran suhu tertentu dapat menurunkan tingkat}

ketahanan horizontal dan pada tingkat tertentu

(21)

3)

3) Monitoring Unsur Lingkungan Monitoring Unsur Lingkungan

Banyak kesulitan yang kita jumpai untuk

memonitoring faktor-faktor lingkungan selama berlangsungnya epidemi penyakit. Hal tersebut

terjadi karena proses monitoring harus kita lakukan secara terus menerus terhadap beberapa faktor

yang berbeda pada tempat-tempat yang berbeda. Misalnya dengan cara mengukur besaran suhu,

(22)

M

anusia



Banyak aktivitas manusia yang berpengaruh

langsung maupun tidak langsung terhadap

epidemi penyakit tanaman.



Pengaruhnya dapat meningkatkan maupun

(23)

M

anusia

 _{Persiapan dan seleksi lahan}

 _{Seleksi bahan perbanyakan tanaman}  _{Cara bercocok tanam}

(24)

1.

Persiapan dan seleksi lahan

Lahan yang terletak rendah dengan aerasi

dan drainase jelek akan lebih memberi

(25)

2

. Seleksi bahan perbanyakan tanaman

Penggunaan benih atau bahan perbanyakan lain yang membawa berbagai macam patogen akan dapat meningkatkan inokulum awal pada tanaman dan memberi peluang yang lebih besar untuk

(26)

3. Cara bercocok tanam

Penanaman satu varietas tanaman secara

monokultur dalam areal yang luas dan terus menerus atau dari musim kemusim berikutnya dengan tingkat pemupukan nitrogen tinggi,

pengolahan tanpa pengerjaan tanah, irigasi dari atas, kerusakan akibat aplikasi pestisida dan

sanitasi yang jelek, semuanya akan dapat

(27)

4. Cara pengendalian penyakit tanaman

Tindakan pengendalian, misalnya : penggunaan bahan kimia, sanitasi, rotasi, dll dapat menurunkan bahkan menghilangkan terjadinya epidemi penyakit tertentu.

Namun perlu diperhatikan bahwa tindakan pengendalian, terutama penggunaan bahan kimia dan penanaman

varietas tahan dapat mendorong terjadinya seleksi strain-strain virulen yang tahan terhadap bahan kimia atau

mampu menyerang varietas tahan, sehingga akhirnya terjadi epidemi.

(28)

5. Introduksi patogen baru

Mobilitas manusia dari satu daerah ke daerah lain sampai pada tingkatan antar negara sangatlah

tinggi. Disamping mobilitas manusia yang tinggi juga alat transportasi yang digunakan sudah

(29)