Diterima September 2012 disetujui untuk diterbitkan Januari 2014

(1)

Longevitas dan Efikasi Pelet

Trichoderma harzianum

terhadap

Sclerotium rolfsii

Penyebab Penyakit Layu pada Tanaman Tomat (

Solanum

lycopersicum

L.)

Longevity and Efication of

Trichoderma harzianum

Pellet on

Sclerotium rolfsii

The Cause Wilt Disease on Tomato (

Solanum lycopersicum

L.)

Juni Safitri Muljowati, Uki Dwiputranto, dan Iman Budisantoso

Fakultas Biologi Unsoed

Jl.DR. Soeparno No.63 Purwokerto 53122 Email: [email protected]

Diterima September 2012 disetujui untuk diterbitkan Januari 2014

Abstract

Trichoderma harzianum is one of the antagonist fungi that can be used as a biofungicide to control soil-borne pathogens such as Sclerotium rolfsii, the cause of wilt isease of tomato. To ease the application of T.harzianum fungi in the field, it should be prepared a formulation in form of pellet. The longevity of T.harzianum pellet is determined by the viability of T.harzianum fungi contained in it, whereas the efication/ effectivity of T.harzianum pellet is determined by the longevity of the pellet. The objectives of this study are to investigate the interaction between storage period and application dosages in controlling wilt disease of tomato; and the dosage and storage period of T.harzianum on the effectiveness in controlling wilt disease of tomato. The experiment was carried out experimentally by using a Completely Randomized Design (CRD) in a factorial pattern. The first factors were storage period (W) consisted of 5 levels, i.e. 0, 3, 6, 9, and 12 weeks; the second factors were theapplication dosages (D) consisted of 6 levels, i.e. 0, 25, 50, 75, 100, and 125 grams. They were replicated 3 times each. The viability observation of T.harzianum was completed at the end of storage period of the pellets, the disease occurence and severity was since the 4th day after inoculation with 4 day interval until the tomato plant produced flowers. Research result showed that the interaction between storage period and different application dosages of T.harzianum pellets has influenced the increase of wilt disease control of tomato. Furthermore, storage period of 6 weeks and T.harzianum application of 50 g were the most effective in controlling wilt disease of tomato.

Key words: Pellet, biofungicide, storage period, soil-borne pathogen, tomato

Abstrak

Trichoderma harzianum merupakan salah satu jamur antagonis yang dapat digunakan sebagai agensia hayati (biofungisida) untuk mengendalikan patogen tular tanah, antara lain jamur Sclerotium rolfsii penyebab penyakit layu pada tanaman tomat. Untuk memudahkan aplikasi jamur T. harzianum di lahan, perlu disiapkan dalam suatu formulasi dalam bentuk pelet. Longevitas pelet T. harzianum ditentukan oleh viabilitas T. harzianum yang terkandung di dalamnya, sedangkan efikasi / efektivitas pelet T. harzianum ditentukan oleh longevitas pelet tersebut. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui interaksi antara lama waktu penyimpanan dan dosis aplikasi pelet T. harzianum terhadap pengendalian penyakit layu pada tanaman tomat; pengaruh lama waktu penyimpanan terhadap viabilitas T. harzianum; lama waktu penyimpanan yang menghasilkan viabilitas T. harzianum tertinggi; dan dosis dan lama waktu penyimpanan pelet T. harzianum yang efektif dalam mengendalikan penyakit layu pada tanaman tomat. Penelitian menggunakan metode eksperimental dengan Rancangan Acak Lengkap pola faktorial. Faktor pertama adalah lama waktu penyimpanan (W) yang terdiri atas 5 taraf, yaitu 0, 3, 6, 9, dan 12 minggu; faktor kedua adalah dosis aplikasi (D) yang terdiri atas 6 taraf, yaitu 0, 25, 50, 75, 100, dan 125 gram. Ulangan masing-masing 3 kali. Pengamatan viabilitas T. harzianum dilakukan pada akhir waktu penyimpanan pelet, kejadian penyakit dan keparahan penyakit sejak 4 hari setelah inokulasi dengan interval 4 hari hingga tanaman tomat berbunga. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi antara lama waktu penyimpanan dengan dosis aplikasi yang berbeda mampu menghambat intensitas penyakit layu pada tanaman tomat. Lama waktu penyimpanan 6 minggu dengan dosis aplikasi 50g paling baik dalam mengendalikan penyakit layu pada tanaman tomat.

Kata kunci: Pelet, biofungisida, storage period, soil-borne pathogen, tomato. Chromato-graphy–Mass Spectrometry.

Simpulan

A m e r i c a n J o u r n a l o f A n a l y t i c a l 1. N-Acyl Homoserine Lactones (N-HSL) _Chemistry_{2: 294-302.}

yang dihasilkan oleh BF sebagai signal

Rashid, M., S. Khalil, N. Ayub, S. Alam, and F. QS terbanyak ialah Butanoyl (C ) 4

Latif. 2004. Organic Acids Production Homoserine Lactones.

and Phosphate Solubilization by 2. Ekstrak akar tanaman padi, jagung,

Phosphate Solubilizing Microorganisms bambu, pisang dan kacang tanah dapat

(PSM) Under in vitro Conditions.

dijadikan sumber N-HSL sebagai signal

Pakistan QS dari BF.

Susilowati A, Wahyudi AT, Lestari Y, Suwanto A, W i y o n o S . 2 0 11 . P o t e n t i a l

Daftar Pustaka

Pseudomonas Isolated from Soybean

Balai Penelitian Tanah (BPT). 2005. Petunjuk _{Rhizosphere as Biocontrol againt}

Teknis:Analisis Kimia Tanah, Tanaman, _{Soilborne Phytophatogenic Fungi.} Air dan Pupuk. Edisi Pertama. BPT, _{Hayati J. Biosci.}_{18(2): 51-56. Tamad.}

Balitbangtan Deptan, Bogor. _{2012. Mekanisme dan efektifitas bakteri}

fosfat dalam pelepasan fosfor di Andisol. Camara M, Williams P, Hardman A. 2002.

[Disertasi], UGM, Yogyakarta. 196 hal. Controlling infection by tuning in and

turning down the volume of bacteriall _{Teplitski M, Mathesius U, Rumbaugh KP.} small-talk. Lancet Infectious Diseases 2: _{2011. Perception and Degradation of}

667-676. _{N-Acyl Homoserine Lactone Quorum}

Sensing Signals by Mammalian and Hawkes CV, DeAngelis KM, Firestone MK.

Plant Cells. Chem. Rev. 111: 100-116. 2007. Root Interactions with Soil

Microbial Communities and Processes. _{Thiel T. 1999. Science in the Real World:} Pp. 1-30. In: Cordon, Z.G., and J.L. _{Microbes in Action.}_{Introduction to} Whitbeck. (Eds.). The Rhizosphere: An _Bacterial_{. 1-8 p. Department of Biology,} Ecologival Perpective. Academic Press, _{University of Missouri-St. Louis.}

New York. 210p.

Tistama R, Widyastuti U, Sopandie D, Yokota A, Hosseinkhani B, Emtiazi G, Nahvi I. 2009. _{A k a s h i K , S u h a r s o n o . 2 0 1 2 .}

Analysis of phytase producing bacteria _{P h y s i o l o g i c a l a n d B i o c h e m i c a l} (Pseudomonas sp.) from poultry faeces _{Responses to Aluminium Stress in the}

and optimization of this enzyme _{Root of the Biodiesel Plant}_Jatrofa

p r o d u c t i o n . A f r i c a n J o u r n a l o f _curcas_L._{Hayati J. Biosci}_{. 19(1): 37-43.} Biotechnology. 8(17): 4229-4232.

Victoria DE, Reyes LL, Benitez AC. 2009. Li, X, Fekete A, Englmann M, Gotz C, _{U s e o f 1 6 S r R N A G e n e f o r}

Rothballer M, Frommberger M, _{C h a r a c t e r i z a t i o n o f P h o s p h a t e} -Buddrus K, Fekete J, Cai C, Schroder P, _{Solubilizing Bacterial Associated with} Hartman A, Chen G, Kopplin PS. 2006. _Corn._{Rev. Fitotec. Mex}_{. 32(1): 31-37.} Development and application of a

Ward JP, King JR, Koerber AJ, Williams P, method for the analysis of

N-Croft JM, Sockett RE. 2001. acylhomoserine lactones by solid-phase

Mathematical modelling of quorum extraction and ultra high pressure liquid

sensing in bacteria. IMA Journal of c h r o m a t o g r a p h y. J o u r n a l o f

Mathematics Applied in Medicine and Chromatography 1134: 186-193.

Biology 18: 263-292. Mehrvarz S, Chaichi MR. 2008. Effect of

Watson WT, Minogue TD, Val DL, von Bodman Phosphate Solubilizing Microorganisms

SB, Churchill MEA. 2002. Structur and Phosphorus Chemical Fertilizer on

B a s i s a n d Sp e c i f i c i t y o f A c y l -Forage and Grain Quality of Barley

Homoserine Lactone Signal Production (Hordeum vulgare L.).

American-in Bacteria Quorum SensAmerican-ing. Molecular Eurasian J. Agric. & Environ. Sci. 3(6):

Cell 9: 685-694. 855-860.

Rani S, Kumar A, Malik AK, Koplin PA. 2011. Occurrence of N-Acyl Homoserine Lactones in Extracts of Bacteria Strain of Pseudomonas aeruginosa and in Sputum Sample Evaluated by Gas

Pendahuluan _{y a n g p e n t i n g p e r a n a n n y a d a l a m}

pemenuhan gizi masyarakat. Selain dibuat T a n a m a n t o m a t (S o l a n u m

sebagai bumbu masakan atau dicampurkan lycopersicum L.) termasuk tanaman sayuran

(2)

berkurangnya nutrisi dalam bahan pembawa ke dalam masakan, buah tomat juga dapat

yang digunakan. Selanjutnya, longevitas dimanfaatkan sebagai obat. Buah tomat

pelet T. harzianum menentukan efikasi dan mengandung zat-zat yang berguna bagi _{e f e k t i f i t a s p e l e t t e r s e b u t d a l a m} tubuh, yaitu vitamin C, vitamin A dan mineral _{pengendalian penyakit tanaman.}

(Tugiyono, 1999). _{Bahan pembawa yang digunakan}

Penyakit merupakan salah satu s e b a g a i m e d i a p e r t u m b u h a n mikroorganisme seperti jamur, yaitu bahan penyebab rendahnya produksi tomat. Salah

baku yang mengandung pati (Davis, 1978). satu penyakit pada tanaman tomat adalah

Menurut Salamiah et al (2003), bahan penyakit layu yang disebabkan oleh jamur

pembawa yang paling baik untuk pembuatan Sclerotium rolfsii. Jamur tersebut

pelet biofungisida T. harzianum adalah menyerang tanaman tomat pada bagian

tepung beras ketan putih. Selain itu, menurut leher akar, hal ini mengakibatkan _{Elad (1994), konidia merupakan salah satu} terhalangnya zat-zat makanan yang _{bagian dari jamur antagonis yang cocok} diangkut ke jaringan-jaringan tanaman dan untuk membuat formulasi agensia hayati.

M u l j o w a t i & P u r n o m o w a t i ( 2 0 1 0 ) penyerapan air serta unsur hara sehingga

mendapatkan bahwa konidia T. harzianum merugikan pada budidaya tanaman tomat

menunjukkan viabilitas tertinggi dalam (Semangun, 1996).

bahan pembawa tepung beras ketan putih Saat ini telah banyak dikembangkan

dan lama waktu penyimpanan 9 minggu. upaya pengendalian patogen tanaman _{Susanna (2005) telah melakukan} s e c a r a h a y a t i , s a l a h s a t u u p a y a _{penelitian dengan aplikasi}_{T. harzianum} pengendalian tersebut adalah dengan _{dengan bahan pembawa berupa beras} menggunakan jamur antagonis. Jamur untuk mengendalikan F. oxysporum pada antagonis merupakan salah satu jenis bibit tanaman pisang hasil kultur jaringan yang berumur 4 bulan. Pada penelitian mikroba yang dapat digunakan sebagai

tersebut dosis T. harzianum 100 gram efektif agensia hayati. Faktor-faktor yang

untuk mengendalikan penyakit layu fusarium. mendukung potensi jamur antagonis

Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian sebagai agensia hayati adalah antagonisme,

mengenai longevitas dan efikasi pelet kecepatan pertumbuhan dan mampu hidup _{Tr i c h o d e r m a h a r z i a n u m}_{t e r h a d a p} di mana-mana (kosmopolit) (Singh & Faull, _{Sclerotium rolfsii}_{penyebab penyakit layu} 1986). _{p a d a t a n a m a n t o m a t (}_{S o l a n u m}

Jamur T. harzianum dapat digunakan lycopersicum Mill.). s e b a g a i a g e n s i a h a y a t i u n t u k

mengendalikan patogen tular tanah pada Materi dan Metode

berbagai jenis tanaman (Papavizas, 1985).

Penelitian ini dilaksanakan di Menurut Sinaga dalam Salamiah et al (2003),

Laboratorium Mikologi dan Fitopatologi bentuk formulasi yang digunakan untuk

untuk penyiapan pelet T. harzianum dan memudahkan dalam penginokulasian

inokulum Sclerotium rolfsii, rumah kaca agensia hayati didasari oleh pertimbangan

Fakultas Biologi Unsoed Purwokerto untuk terhadap viabilitas (kemampuan hidup)

uji in planta, dan Laboratorium Kimia agensia hayati tersebut. Salah satu bentuk

Organik Fakultas Sains dan Teknologi formulasi yang dapat dikembangkan adalah

Unsoed Purwokerto untuk analisis rasio C/N, formulasi agensia hayati dalam bentuk pelet.

selama enam bulan yang dimulai pada Bentuk tersebut dianggap praktis karena

bulan April sampai dengan September 2010. ukurannya kecil dan mudah dibawa serta

Penyiapan pelet biofungisida T. harzianum. diaplikasikan di lapangan.

Tepung beras ketan putih ditimbang Longevitas pelet T. harzianum

sebanyak 1.000 gram. Ke dalam tepung ditentukan oleh viabilitas T. harzianum yang

tersebut dimasukkan 50 g tepung bawang terkandung di dalamnya pada saat isolasi

putih (sebagai antibiotik) kemudian sampai waktu aplikasi dengan melalui masa

d i b u n g k u s d e n g a n a l u m i n i u m f o i l , penyimpanan yang cukup lama (Gemell,

selanjutnya disterilisasi di dalam oven pada 2002). Hal ini karena semakin lama waktu o

suhu 80 C selama 24 jam. Setelah suhu penyimpanan pelet maka viabilitas T.

tepung menurun sebanyak 1.050 g harzianum akan menurun seiring dengan

campuran tepung beras ketan putih dan gram, 100 gram, dan 125 gram. Ulangan tepung bawang putih dimasukkan ke dalam masing-masing perlakuan sebanyak 3 kali. baskom plastik yang telah disterilkan Variabel yang diamati adalah variabel dengan menggunakan alkohol 70%, bebas dan variabel tergantung. Variabel kemudian ditambahkan 600 ml akuades bebas terdiri dari lama waktu penyimpanan steril sampai terbentuk adonan tepung yang dan dosis aplikasi pelet biofungisida T. tidak lengket di tangan. Suspensi konidia T. harzianum, sedangkan variabel tergantung 8 _{yaitu kejadian penyakit}_{(disease incidence)} harzianum dengan konsentrasi 10

dan keparahan penyakit (disease severity) konidia/ml sebanyak 100 ml dicampurkan

layu yang disebabkan oleh S. rolfsii pada dengan tepung kemudian dihomogenkan

tanaman tomat. Parameter utama yang agar konidia tersebar merata dalam media.

diamati adalah jumlah tanaman tomat yang Setelah homogen, tepung dicetak menjadi

terserang penyakit layu, dan diskolorisasi bentuk pelet dengan menggunakan alat

tanaman tomat yang terserang layu yang penggiling daging. Butiran pelet kemudian

disebabkan oleh S. rolfsii. Parameter dikeringkan di dalam oven dengan suhu

o _{pendukung yang diamati adalah viabilitas}_T.

40 C selama 24 jam. Pelet biofungisida T

harzianum, perode inkubasi; dan suhu dan harzianum yang telah kering dibungkus

kelembaban rumah kaca. Data yang menggunakan aluminium foil kemudian

diperoleh dianalisis menggunakan uji F dan diinkubasi dalam ruang sesuai dengan

dilanjutkan dengan Uji Beda Nyata Jujur perlakuan. Lama waktu penyimpanan

pada tingkat kepercayaan 95%. sesuai dengan perlakuan yaitu 0 minggu, 3

minggu, 6 minggu, 9 minggu, dan 12 minggu.

Hasil dan Pembahasan

Semua tahapan dalam pembuatan dan

penyiapan pelet biofungisida T. harzianum _{Berdasarkan pengamatan, tanaman} dilakukan secara aseptis (Salamiah et al, _{t o m a t y a n g d i i n o k u l a s i}_{S . r o l f s i i}

2003). _{menunjukkan gejala penyakit layu. Infeksi}

Penyiapan tanaman, inokulum, uji efikasi _{terjadi pada bagian leher akar (bagian yang} pelet T. harzianum in planta, dan inokulasi _{dekat dengan tanah). Bagian tersebut}

S.rolfsii _{membusuk, dan pada permukaannya}

Benih tanaman tomat disemaikan pada _{terdapat miselium jamur berwarna putih,} bak pesemaian, setelah berumur 30 hari _{seperti bulu. Miselium membentuk} bibit tomat dibumbung selama 7 hari. Pelet _{sklerotium, yang semula berwarna putih,} biofungisida T. harzianum diaplikasikan _{kemudian berkembang menjadi butir-butir} dengan cara dicampur secara merata pada _{berwarna coklat yang mirip dengan biji sawi.} tanah media tanam tomat yang telah _{Gambar 1 menunjukkan bahwa} disiapkan sebelumnya, kemudian dibiarkan _{semakin tinggi dosis pelet}_{T. harzianum}_yang selama 15 hari. Inokulum S. rolfsii dalam _{diaplikasikan pada tanaman tomat, maka} media jagung diinkubasi selama 4 hari. Bibit _{semakin panjang periode inkubasi penyakit} tomat yang telah dibumbung ditanam pada _{layu. Munculnya gejala layu pada tanaman} media tanam yang telah disiapkan _{tomat dapat diperlambat dengan aplikasi} sebelumnya (telah dicampur dengan pelet _pelet_{T. harzianum}_{. Nampak pada Gambar 1,} biofungisida T. harzianum sesuai dengan _{aplikasi pelet}_{T. harzianum}_{sebanyak 25} perlakuan). Selanjutnya dilakukan _{g r a m d a n 5 0 g r a m m e n y e b a b k a n} pemberian inokulum S. rolfsii dalam media _{penghambatan yang semakin meningkat} jagung masing-masing media tanam _{terhadap kemunculan gejala penyakit layu,} sebanyak 5 gram _{sedangkan aplikasi pelet}_{T. harzianum}_lebih

Rancangan percobaan _{dari 50 gram mampu menghambat}

Di dalam penelitian ini dinggunakan _{k e m u n c u l a n p e n y a k i t l a y u d e n g a n} metode eksperimental dengan Rancangan _{penghambatan yang sama. Hal ini} Acak Lengkap (RAL) pola faktorial. Faktor _{menunjukkan bahwa aplikasi pelet}_T. pertama adalah lama waktu penyimpanan _harzianum_{yang efektif untuk menghambat} (W) yang terdiri atas 5 taraf , yaitu 0 minggu, _{k e m u n c u l a n p e n y a k i t l a y u a t a u} 3 minggu, 6 minggu, 9 minggu dan 12 _{menperpanjang periode inkubasi penyakit} minggu. Faktor kedua adalah dosis aplikasi _{layu yaitu sebanyak 50 gram per tanaman.} pelet T. harzianum (D) yang terdiri atas 6

taraf, yaitu 0 gram, 25 gram, 50 gram, 75

(3)