Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
INFEKSI BEBERAPA RAS Sclerotium rolfsii PADA TANAMAN KACANG TANAH
YANG DITANAM PADA CEKAMAN KEKERINGAN
Gunawan
1, I Made Sudantha
2, Farid Hemon
21
Mahasiswa Program Magister Pengelolaan Sumberdaya Lahan Kering Universitas Mataram
2
Pengajar Program Magister Pengelolaan Sumberdaya Lahan Kering Universitas Mataram
Jl. Pendidikan No. 37 Mataram
1
e-mail: gunawannafisah@gmail.com
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui infeksi beberapa ras
Sclerotium rolfsii
pada tanaman
kacang tanah yang ditanam pada cekaman kekeringan. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium
Mikrobiologi dan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Mataram, mulai bulan Januari - April
2016. Percobaan dirancang menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan perlakuan
faktorial dalam dua faktor yaitu faktor cekaman kekeringan (kondisi lengas tanah kapasitas lapang dan
kondisi cekaman kekeringan) dan faktor inokulasi beberapa ras
S. rolfsii,
yaitu r0 (tanpa infeksi
S.
rolfsii/
control, r1
(inokulasi
S. rolfsii
hasil isolasi dari tanaman kacang tanah di daerah Lombok Utara
Tanjung), r2 (inokulasi
S. rolfsii
hasil isolasi tanaman bunga hias Lili bakung, r3 (inokulasi
S. rolfsii
hasil isolasi tanaman kacang tanah di Desa Ta’a Kecamata
n Kempo, Kabupaten Dompu), r4 (inokulasi
S. rolfsii
hasil isolasi tanaman kacang tanah di daerah Desa Teke Kecamatan Palibelo Kabupaten
Bima). Hasil penelitian menunjukkan bahwa masing-masing ras
S. rolfsii
memiliki tingkat infeksi yang
berbeda terhadap kerusakan tanaman kacang tanah yang ditanam pada kondisi cekaman kekeringan.
Ras yang paling tinggi tingkat infeksinya ditunjukkan oleh r4, dan disusul ras-ras lain secara
berturut-turut r3, r2, dan yang paling rendah tingkat infeksinya ditunjukkan oleh r1.
ABSTRACT
This study aimed to determine the infection of several races Sclerotium rolfsii on peanut plants
grown in drought stress. This research was conducted in Microbiology Laboratory and Greenhouse
Faculty of Agriculture, University of Mataram, from January to April 2016. The experiment was
designed using Randomized Complete Design (RAL) with factorial treatment in two factors namely
drought stress factor (soil moisture capacity condition and stress condition Drought) and the
inoculation factor of several race S. rolfsii, ie r0 (without S. rolfsii / control infection, r1 (inoculation
of S. rolfsii isolated from peanut plant in Lombok Utara Utara), r2 (inoculation S. rolfsii result of
plant isolation Ornament of Lili daffodil, r3 (inoculation of S. rolfsii result of isolation of peanut plant
in Ta'a Village of Kempo Subdistrict, Dompu Regency), r4 (inoculation of S. rolfsii result of isolation
of peanut plant in Teke Village District of Palibelo of Bima Regency). The result shows that each of the
S. rolfsii races has different rates of infection against damage to planted peanuts p There are drought
stress conditions. The highest races of infection are shown by r4, and then followed by other races
consecutively r3, r2, and the lowest level of infection is indicated by r1.
________________________________________________________________
Kata Kunci
:
S. rolfsii
, ras patogen, cekaman kekeringan, kacang tanah, infeksi
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
PENDAHULUAN
Salah satu komoditas tanaman pangan di
lahan kering adalah tanaman kacang tanah.
Produksi rata-rata kacang tanah secara
nasional lima tahun terakhir (2011-2015)
sebesar 13,02 ku/ ha dan khususnya di Nusa
Tenggara Barat (NTB) produksi rata-rata
kacang tanah pada periode yang sama masih
sebesar 14,27 kw/ha. Produksi ini tergolong
rendah dibandingkan dengan produksi hasil
budidaya secara intensif yang dapat mencapai
20
–
25 kw/ha (Badan Pusat Statistik NTB,
2016; Sumarno, 2003). Rendahnya produksi
kacang
tanah
ditingkat
petani
diduga
disebabkan
oleh
organisme
pengganggu
tanaman (OPT), dan keterbatasan ketersediaan
air. Kondisi kekurangan air pada tanaman
budidaya menentukan keberhasilan sistem
budidaya tanaman pangan. Kekurangan air
dapat
mempengaruhi
potensi
air
daun
menurun, pembentukan klorofil daun menjadi
terganggu (Alberte
et al.
1977). Defisit air
menyebabkan
bahan
baku
air
untuk
fotosintesis berkurang, sedangkan fotosintesis
menyebabkan distribusi fotosintat menjadi
terganggu. Berkurangnya hasil fotosintat
menyebabkan gugurnya bunga, polong dan biji
yang telah terbentuk (Sloane
et al.
, 1990).
Selain masalah defisit air, masalah
infeksi
oleh
patogen
menjadi
kendala
pengembangan kacang tanah, terutama infeksi
oleh jamur
Seclerotium rolfsii
(Departemen
Pertanian, 1991). Infeksi patogen dapat
menurunkan kuantitas dan kualitas hasil
kacang
tanah.
Menurut
Backman
dan
Brenneman (1997) penurunan hasil akibat
serangan
S. rolfsii
dapat mencapai 25-80 %.
Kondisi lahan kering yang sulit diterapkan
sistem pengairan, menyebabkan inokulum
cendawan sulit dihilangkan pada usaha tani
lahan kering, sehingga inokulum tetap tersedia
sepanjang musim tanam. Di lapangan cekaman
kekeringan dan infeksi oleh patogen
S. rolfsii
dapat muncul sebagai faktor pembatas secara
tunggal atau tidak bersamaan pada tanaman,
Tekanan oleh cekaman kekeringan dan infeksi
oleh patogen
S. rolfsii
pada tanaman sering
terjadi bersamaan pada waktu yang sama.
Respon tanaman terhadap cekaman kekeringan
dan infeksi oleh patogen
S. rolfsii
dapat
mengakibatkan kerusakan terutama pada level
molekuler,
seluler,
fisiologi
dan
level
morfologi
yang
mempengaruhi
produksi
tanaman (Atkinson and Urwin, 2012).
Serangan patogen
S. rolfsii
dapat
memberikan pengaruh penurunan hasil yang
dapat mencapai 25-80 % (Backman dan
Brenneman,
1997).
Ancaman
terhadap
penurunan
produksi
berkaitan
dengan
penanganan terhadap pengendalian serangan
patogen
S. rolfsii
yang menyerang tanaman.
Hasil pengamatan di lapangan menunjukkan
tanaman kacang tanah rentan terhadap
penyakit busuk batang yang disebabkan oleh
patogen
S. rolfsii
. Selain memiliki kemampuan
beradaptasi dengan baik pada lingkungan yang
tidak menguntungkan, patogen
S. rolfsii
mampu membentuk ras-ras fisiologis baru
yang
memiliki
karakter
yang
berbeda.
Munculnya berbagai ras-ras fisiologis baru
menjadi masalah utama dalam pengendalian
patogen ini di lapangan. Masing-masing
ras
memiliki kemampuan tumbuh dan tingkat
patogenisitas yang berbeda terhadap tanaman
inang.
Banyaknya
ras-ras
fisiologi,
menyebabkan sulitnya mengendalikan patogen
tanpa
memahami
lebih
jauh
tentang
beragamnya ras-ras fisiologi baru yang muncul
dari patogen
S. rolfsii
yang ada dengan sifat
dan karakteristik yang berbeda pula.
Berdasarkan
uraian
diatas,
maka
penelitian telah dilakukan yang bertujuan
untuk mengetahui tingkat infeksi dari beberapa
ras patogen
S. rolfsii
pada tanaman kacang
tanah pada kondisi cekaman kekeringan.
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan di
Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Pertanian
Universitas Mataram dan rumah plastik
dilahan
percobaan
Badan
Pelaksana
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
Kehutanan Kota Mataram, BP3K Kecamatan
Mataram yang terletak di Kelurahan Pagutan
Timur, yang dilaksanakan mulai bulan Januari
sampai April 2016.
Alat dan Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam
penelitian ini antara lain: benih kacang tanah,
isolat jamur
S. rolfsii,
PDA. Alat-alat yang
digunakan adalah alat di Laboratorium (open,
timbangan analitik), alat di lapangan dan alat
tulis menulis.
Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan
adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL)
dengan penataan perlakuan secara faktorial
yaitu: Faktor satu (1) adalah perlakuan
Ta’a, Kecamatan Kempo, Kabupaten Dompu),
r4 (inokulasi
S. rolfsii
hasil isolasi
S. rolfsii
dari tanaman kacang tanah di daeerah Desa
Teke Kecamatan Palibelo Kabupaten Bima).
Perlakuan merupakan kombinasi dari kedua
faktor, yang diulang tiga (3) kali sehingga
didapatkan 30 unit percobaan (
polybag
).
Penyediaan Media Tanam, Penanaman dan
Pemeliharaan Tanaman
Media tanam yang digunakan adalah
tanah yang diambil dari penanaman padi.
Tanah dikeringkan, kemudian diayak dan
dimasukan dalam
polybag
seberat 10 kg/
polybag
Benih
kacang
tanah
yang
digunakan adalah galur yang berasal dari
hasil iradiasi sinar gamma hasil penelitian
Prof. Dr. Ir. A. Farid Hemon. Sebelum benih
dimasukan ke dalam lubang tanam, terlebih
dahulu setiap lubang tanam ditaburi Furadan
3G, setiap
polybag
dibuat 2 lubang tanam
dan tiap-tiap lubang tanam ditanam satu
biji benih kacang tanah kemudian ditutup
dengan tanah halus.
Pemeliharaan
tanaman
meliputi
kegiatan pemupukan, penyiangan, pengairan,
dan pengendalian hama dan penyakit.
Pemupukan dilakukan menggunakan pupuk
majemuk NPK Ponska sebanyak 75 kg per
hektar atau 3,2 g per
polybag
. Penyiangan
dilakukan dengan membersihkan tanaman dari
gangguan gulma. Pemberian air dilakukan
berdasarkan keriteria perlakuan cekaman
kekeringan
yang
telah
ditentukan.
Pengendalian hama dilakukan secara mekanis
dengan mengambil hama pada tanaman
dengan tangan dan dengan menggunakan
pestisida kimiawi Demolish 18 EC.
Perlakuan Cekaman Kekeringan
Semua
tanaman
disiram
sampai
kapasitas lapang dari awal tanam sampai
umur 15 hari setelah tanam (hst). Kapasitas
lapang ditentukan dengan menyiram air pada
media tanam sampai jenuh yang ditunjukkan
dengan menetesnya air pada lubang aerasi
dasar
polybag
. Perlakuan cekaman kekeringan
diberikan mulai tanaman berumur 16 hari
setelah tanam sampai 85 hari setelah tanam
(hst). Pada saat tanaman memasuki umur 15
hst, sebagian tanaman tidak mengalami
cekaman kekeringan (tanaman dalam kondisi
lengas tanah kapasitas lapang) dan sebagian
yang lain dipelihara dalam kondisi cekaman
kekeringan
sebagai
akibat
pengurangan
pemberian air. Tanaman yang mengalami
cekaman kekeringan disiram dengan air
sampai kapasitas lapang setiap 4-7 hari sekali
(sehari setelah ada 70% gejala layu pada
daun). Gejala layu mulai terjadi ketika
kandungan air tanah mencapai < 60-70%
dari
kapasitas lapang, yang dihitung berdasarkan
selisih berat jumlah air yang disiramkan untuk
mencapai kapasitas lapang dan saat tanaman
mulai layu. Perlakuan cekaman kekeringan
diberikan sampai tanaman berumur 85 hari.
Tanaman
selanjutnya
diberikan
kondisi
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
Inokulasi Biakan beberapa Ras
S. rolfsii
Patogen
S. rolfsii
yang digunakan
adalah isolat hasil koleksi dari tanaman kacang
tanah yang berasal dari Kabupaten Dompu,
Kabupaten Bima, Kabupaten Lombok Utara
dan isolat dari tanaman bunga Lili Bakunng
Biakan murni 4 Ras isolat
S. rolfsii
masing-masing diperbanyak dengan media Potato
Dextrose Agar (PDA). Isolat
S. rolfsii
di
kulturkan sampai berumur 6 hari setelah
ditumbuhkan dan kultur inilah yang akan
digunakan untuk inokulasi tanaman kacang
tanah. Biakan murni beserta media agar
dipotong-potong dengan menggunakan
cook
boren
ukuran 5 ml untuk mendapatkan ukuran
biakan yang seragam. Inokulasi tanaman
dilakukan pada tanaman berumur 20 hari
setelah tanam, pada saat tanaman mengalami
cekaman kekeringan atau pada tanaman
kondisi
lengas
tanah
kapasitas
lapang.
Inokulasi beberapa Ras
S. rolfsii
disesuaikan
dengan perlakuan. Perlakuan tanpa infeksi r0
dilakukan tanpa infeksi
S. rolfsii.
Perlakuan r1
dilakukan dengan menyiramkan langsung
larutan hasil suspensi biakan
S. rolfsii
r1
langsung pada pangkal batang tanaman.
Perlakuan r2 dilakukan dengan menyiramkan
langsung larutan hasil suspensi biakan
S.
rolfsii
r2 langsung pada pangkal batang
tanaman. Perlakuan r3 dilakukan dengan
menyiramkan langsung larutan hasil suspensi
biakan
S. rolfsii
r3 langsung pada pangkal
batang tanaman. Perlakuan r4 dilakukan
dengan menyiramkan langsung larutan hasil
suspensi biakan
S. rolfsii
r4 langsung pada
pangkal batang tanaman.
Analisis Data
Data yang diperoleh pada hasil uji
dirumah plastik dilakukan analisis statistik
menggunakan analisis varians (ANOVA) pada
taraf nyata 5 %, kemudian jika terdapat beda
nyata pada faktor satu dan faktor dua maka
dilakukan uji lanjut menggunakan Uji Beda
Nyata Jujur (BNJ) pada taraf nyata yang sama.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tanaman kacang tanah ditanam pada
kondisi cekaman kekeringan yang kemudian di
inokulasi dengan beberapa ras
S. Rolfsii.
Berdasarkan hasil analisis varian bahwa
masing-masing ras
S. rolfsii
memberikan
pengaruh yang nyata pada parameter tinggi
tanaman 30 hst, Jumlah daun 90 hst, Jumlah
cabang 60 hst, dan Jumlah cabang 90 hst
namun tidak memberikan pengaruh yang nyata
terhadap parameter jumlah daun 60 hst (tabel
1). Berdasarkan data pada tabel 1 tentang
parameter 1(tinggi tanaman 30 hst) hasil ini
menunjukkan bahwa tinggi tanaman yang
berbeda yang ditunjukkan oleh data tersebut
lebih dipengaruhi oleh kondisi cekaman
kekeringan dibandingkan dengan infeksi
S.
rolfsii ,
hal ini terlihat dari tinggi tanaman
terendah terdapat pada perlakuan tanpa
inokulasi
S. rolfsii
bila dibandingkan dengan
tanaman yang di inokulasi oleh masing-masing
ras
S. rolfsii.
Hal tersebut senada dengan
pendapat yang dikemukakan oleh Harjadi
(1988) dan Soesanto (2013), menyatakan
bahwa
cekaman
lingkungan
(cekaman
kekeringan dan infeksi patogen
S. rolfsii
)
merupakan bagian dari faktor pembatas yang
dapat mempengaruhi proses pertumbuhan dan
hasil tanaman. Khususnya pada kondisi
cekaman kekeringan dapat mempengaruhi
kemampuan melakukan pembelahan dan
pemanjangan sel sehingga proses pertumbuhan
dan perkembanga tanaman menjadi terhambat
dan produksi tanaman menjadi menurun.
Berdasarkan hasil penelitian pada
umur 30 hst infeksi patogen
S. rolfsii
belum
memberikan efek yang dominan terhadap
kerusakan tanaman inang. Efek dominan dari
infeksi masing-masing ras patogen
S. rolfsii
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
inokulasi dengan masing-masing ras
S. rolfsii
(r1, r2, r3, dan r4).
Pengaruh
beda
nyata
yang
ditunjukkan pada beberapa parameter jumlah
daun 90 hst, jumlah cabang 60 hst, dan jumlah
cabang 90 hst diatas dimana nilai tertinggi
ditunjukkan oleh perlakuan r0 dan nilai
terrendah ditunjukkan oleh perlakuan r3 dan
r4. Adanya pengaruh beda nyata sebagaimana
yang ditunjukkan pada parameter jumlah daun
90 hst, jumlah cabang 60 hst, dan jumlah
cabang 90 hst (tabel 1) menunjukkan bahwa
patogen
S. rolfsii
dapat memberikan pengaruh
negatif terhadap perkembangan beberapa
organ tanaman seperti batang, daun dan
polong (Sudarma, 2014). Selanjutnya hasil
penelitian menunjukkan bahwa masing-masing
ras
S. rolfsii
memiliki kemampuan tumbuh dan
tingkat patogenisitas yang berbeda terhadap
tingkat kerusakan tanaman kacang tanah
(Hemon, 2006). Pendapat tersebut sejalan
dengan hasil penelitian ini tentang hasil
analisis konsentrasi asam obsalat pada
masing-masing ras
S. rolfsii
yang digunakan
menunjukkan adanya perbedaan antara ras
yang satu dengan ras lainya, secara
berturut-turut r1= 5,73 g r2= 7,85 g. r3= 28,4 g, dan
r4= 30,63 g. Untuk mematikan jaringan
tanaman inangnya, patogen ini akan
mengeluarkan
asam oxalic, polygalactuonase
dan sellulase
yang bersifat toksit bagi tanaman
(Sudantha,
2014).
Pendapat
lain
juga
mengemukakan hal yang sama bahwasannya
asam obsalat yang disekresikan oleh cendawan
S. rolfsii
dapat meningkatkan virulensi pada
tanaman inang sehingga dapat mematikan
jaringan tanaman (Backman dan Brenneman,
1997; Cessna
et al.,
2000).
Tabel 1.
Rerata hasil pengamatan beberapa parameter pada ras
S. Rolfsii
Ras
S. rolfsii
Parameter
1
**)2
**)3
**)4
**)5
**)r0
27,17 c*)
54,40 a*)
61,04 a*)
6,92 a*)
7,63 a*)
r1
30,25 b
48,58 a
53,67 b
5,79 b
6,71 a
r2
30,16 b
53,92 a
49,88 b
6,67 a
7,08 a
r3
29,51 b
49,15 a
38,56 c
6,23 a
5,77 ab
r4
32,01 a
49,40 a
20,40 d
6,15 a
3,31 b
Keterangan: *)Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan
uji BNJ 5%. **) 1 = Tinggi tanaman 30 hst (cm), 2 = Jumlah daun 60 hst (helai), 3 = Jumlah daun 90 hst (helai), 4
= Jumlah cabang 60 hst (batang), dan 5 = Jumlah cabang 90 hst (batang).
Hasil penelitian ini menunjukkan
bahwa perlakuan beberapa ras
S. rolfsii
memberikan pengaruh yang beda nyata
terhadap beberapa parameter yang diamati
seperti berat berangkasan kering akar, jumlah
polong isi, berat kering polong isi, dan skor
gejala infeksi. Tabel 2 menunjukan bahwa
nilai paling rendah pada semua parameter
yang diamati ditunjukan oleh perlakuan r4 jika
dibandingkan dengan perlakuan lainnya.
S.
rolfsii
r4 yang digunakan pada penelitian ini
memberikan pengaruh negatif yang sangat
signifikan terhadap penurunan nilai hasil
pengamatan pada beberapa parameter yang
diamati. Rendahnya hasil yang ditunjukkan
oleh perlakuan r4 menunjukkan tingginya
tingkat kerusakan tanaman akibat infeksi ras
tersebut. Hal ini sesuai dengan skor gejala
infeksi yang menunjukkan r4 memiliki skor
gejala infeksi tertinggi dari ras lain. Perbedaan
nyata yang ditunjukan oleh masing-masing ras
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram
Tabel 2. Rerata hasil pengamatan beberapa parameter pada beberapa ras
S. Rolfsii
Keterangan: *) Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan
uji BNJ 5%. **)A = Berat berangkasan kering akar (g), B = Jumlah polong isi, C = Berat kering polong isi (g), dan
D = Skor gejala infeksi.
Pada penelitian ini juga dilakukan
analisis konsentrasi asam obsalat dari
masing-masing ras yang digunakan. Hasil analisis
menunjukkan
bahwa
masing-masing
ras
memberikan konsentrasi asam obsalat yang
berbeda, yang mana konsentrasi asam obsalat
berbanding lurus terhadap skor gejala infeksi
pada tanaman
inang. Hubungan antara
kosentrasi asam obsalat dengan skor gejala
infeksi pada tanaman kacang tanah lebih lanjut
dapat
dijelaskan
pada
Gambar
1.
.
Gambar 1. Grafik perbandingan kandungan asam obsalat dan skor gejala infeksi masing-masing 4 ras S. rolfsii
Gambar 1 menunjukkan konsentrasi
asam obsalat berbanding lurus dengan skor
gejala
infeksi,
Artinya,
semakin
besar
konsentrasi asam obsalat yang disekresikan
oleh patogen
S. rolfsii
maka tingkat kerusakan
tanaman kacang tanah menjadi semakin tinggi.
Konsentrasi asam obsalat tertinggi ditunjukkan
oleh r4 sebesar 30,63 g, dengan skor gejala
infeksi yang ditimbulkan sebesar 4,67, r3
dengan konsentrasi asam obsalat sebesar 28,4
g dan skor gejala infeksi yang ditimbulkan
sebesar 4,13, r2 konsentrasi asam obsalat
sebesar 7,85 g dengan skor gejala infeksi yang
ditimbulkan sebesar 2,88 g, dan r1 dengan
konsentrasi asam obsalat sebesar 5,73 g dan
skor gejala infeksi yang ditimbulkan sebesar
1,79.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dan pembahasan
maka dapat diambil kesimpulan bahwa
masing-masing ras
S. rolfsii
yang digunakan
dalam
penelitian
ini
memiliki
tingkat
efektifitas patogenitas yang berbeda terhadap
kerusakan tanaman kacang tanah yang ditanam
pada kondisi cekaman kekeringan. Ras
S.
rolfsii
yang digunakan dalam penelitian ini
memiliki tingkat infeksi yang berbeda secara
Ras
S. rolfsii
Parameter
A
**)B
**)C
**)D
**)r0
1,66 a*)
6,50 a*)
5,65 a*)
0,00 e*)
r1
1,65 a
7,98 b
6,69 b
1,79 d
r2
1,55 a
6,19 a
5,90 ab
2,88 c
r3
1,47 a
2,54 c
1,99 c
4,13 b
Jurnal SAINTA Volume 1 Nomor 2 (2017): 60-106, p-ISSN 2580-4235 Faperta UNW Mataram