GEJALA ANATOMI DAN KERUSAKAN PENYAKIT BLAS (Pyricularia oryzae) PADA TANAMAN PADI ARDIWIRANATA SIAGIAN DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Gejala Anatomi dan Kerusakan Penyakit Blas (Pyricularia oryzae) pada Tanaman Padi adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Agustus 2016 Ardiwiranata Siagian NIM A34110038
ABSTRAK ARDIWIRANATA SIAGIAN. Gejala Anatomi dan Kerusakan Penyakit Blas (Pyricularia oryzae) pada Tanaman Padi. Dibimbing oleh TITIEK SITI YULIANI, UTUT WIDYASTUTI. Tanaman padi (Oryza sativa L.) merupakan tanaman pangan utama di Indonesia, karena sebagian besar penduduknya menggunakan beras sebagai makanan pokok. Penyakit blas pada padi telah menurunkan hasil panen padi di Asia Tenggara dan Amerika Selatan sekitar 30-50%. Kerusakan penyakit blas di Indonesia pada tahun 2015 mencapai 46.924 ha atau 9.25% dari total luas areal pertanaman padi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui intensitas dan gejala histologi penyakit blas pada padi. Pengamatan dilakukan di 3 lokasi, pada setiap lahan dipilih 30 tanaman sampel untuk dihitung kejadian dan keparahan penyakit. Pengambilan sampel dilakukan dengan metode Z. Pengamatan gejala histologi blas pada batang dan pengamatan perkembangan gejala blas pada daun dilakukan dengan inokulasi P. oryzae ke daun dan batang. Penelitian ini menunjukkan bahwa P. oryzae mampu menginfeksi tanaman padi pada 3 hari setelah inokulasi. Intensitas serangan penyakit blas dari tertinggi ke terendah dalam pengamatan perkembangan blas daun berturut-turut adalah varietas Kencana Bali, Ciherang, IR 64. Intensitas kejadian dan keparahan serangan penyakit blas dari tertinggi ke terendah di lapangan berturut turut adalah rumput Gajah, IR 64, Ciherang. Kata kunci: Gejala penyakit blas, Padi, Pyricularia oryzae
ABSTRACT ARDIWIRANATA SIAGIAN. The Symptoms Of Anatomy And Disease Damage Blas (Pyricularia oryzae) On The Rice. Supervised by TITIEK SITI YULIANI, UTUT WIDYASTUTI. Rice (Oryza sativa L.) is a major food crop in Indonesia, because most of the population uses rice as a staple food. Rice blast disease has reduced rice yields in Asia and South America around 30-50%. Damage to blast disease in Indonesia in 2012 reached 46.924 ha or 9.25% of total rice areas. This study aims to determine the intensity and histological symptoms of rice blast disease. Observations were made at three locations and per field we selected 30 plant samples to calculate incidence and severity of disease. Sampling done by using the method Z. Observations symptoms histological observations blast in the trunk and the development of symptoms of blast on leaves of P. oryzae inoculation was done with all the leaves and stems. This study showed that P. oryzae was able to infect the rice plant at 3 days after inoculation. The intensity of blast disease from highest to lowest in observing the development of blast leaves in sequence are Kencana Bali variety, Ciherang variety, IR 64 variety. The intensity of the incidence and severity of blast disease from highest to lowest in the field in sequence are Elephant grass variety, IR 64 variety, Ciherang variety. Keywords: Blast disease symtomps, Pyricularia oryzae, Rice
Hak Cipta milik IPB, tahun 2016 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB
GEJALA ANATOMI DAN KERUSAKAN PENYAKIT BLAS (Pyricularia oryzae) PADA TANAMAN PADI ARDIWIRANATA SIAGIAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul Gejala Anatomi dan Kerusakan Penyakit Blas (Pyricularia oryzae) pada Tanaman Padi sebagai syarat mendapatkan gelar Sarjana Pertanian. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan September 2015 hingga Maret 2016 di Laboratorium Mikologi, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan di Laboratorium Biotechnologi Research Indonesia-the Netherland (BIORIN) IPB. Terima kasih penulis sampaikan kepada Dr Ir Titiek Siti Yuliani, SU selaku dosen pembimbing I dan Dr Ir Utut Widyastuti, M.Si selaku dosen pembimbing II yang banyak memberi motivasi, arahan, bimbingan dengan sabar, kepada Dr Ir Purnama Hidayat M.Sc sebagai Dosen Penguji yang memberikan masukan dan saran yang membangun, serta seluruh staf Departemen Proteksi Tanaman baik dosen maupun pegawai. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada orang tua tercinta Bapak Saut Siagian dan Lumida Hutasoit, keluarga, dan teman-teman yang bersama-sama belajar di IPB terutama teman-teman Proteksi Tanaman angkatan 48, teman-teman Laboratorium Mikologi, Combat 48, Gamasintan, dan teman-teman yang telah banyak membantu penulis yang tidak bisa disebutkan satu persatu untuk segala dukungan, semangat dan bantuan kepada penulis. Semoga hasil tugas akhir berupa skripsi ini dapat memberikan manfaat. Bogor, Agustus 2016 Ardiwiranata Siagian
DAFTAR ISI DAFTAR ISI vii DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR LAMPIRAN ix PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 1 Manfaat Penelitian 2 BAHAN DAN METODE 3 Waktu dan Tempat Penelitian 3 Bahan dan Alat 3 Metode Penelitian 3 Pengamatan Intensitas Penyakit di Lapangan 3 Isolasi Cendawan Patogen (P. oryzae) 4 Perbanyakan Cendawan Patogen (P. oryzae) 4 Pengamatan Gejala Anatomi blas pada Batang 5 Pengamatan Perkembangan Gejala blas pada Daun 5 Pengolahan dan Analisis Data 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 6 Karakteristik lokasi 6 Gejala Penyakit blas 6 Isolasi Cendawan P. oryzae 8 Kejadian dan Keparahan Penyakit 9 Gejala Anatomi blas pada Batang Padi 10 Perkembangan Penyakit blas Daun 11 SIMPULAN DAN SARAN 13 Simpulan 13 Saran 13 DAFTAR PUSTAKA 14 DAFTAR LAMPIRAN 16 RIWAYAT HIDUP 19
ix DAFTAR GAMBAR 1 Gejala penyakit blas (a) Leaf blas; (b) Node blas; (c) Neck blas; (d) Colar blas 7 2 (a) Pertumbuhan miselium di media OMA Agar; (b) Konidia, Perbesaran 40 x 10 8 3 Perkembangan kejadian penyakit blas pada varietas Ciherang, varietas IR 64 dan rumput Gajah 9 4 Perkembangan keparahan penyakit blas pada 2 varietas padi dan rumput Gajah 10 5 Hifa patogen P. oryzae pada pelepah padi ; (a) varietas Ciherang, (b) varietas IR 64, (c) varietas Kencana Bali perbesaran 40 x 10 10 6 Ukuran blas pada daun padi umur 25 hari 11 7 Perkembangan penyakit blas daun 12 DAFTAR LAMPIRAN 1 Perkembangan kejadian penyakit blas pada varietas Ciherang, varietas IR 64 dan rumput gajah 18 2 Perkembangan keparahan penyakit blas pada varietas Ciherang, varietas IR 64 dan rumput gajah 18 3 Perkembangan penyakit blas daun 18
viii
PENDAHULUAN Latar Belakang Tanaman padi (Oryza sativa L.) merupakan tanaman pangan utama di Indonesia, karena sebagian besar penduduknya menggunakan beras sebagai makanan pokok. Kebutuhan beras sebagai bahan pangan utama terus meningkat sejalan dengan pertumbuhan penduduk. Menurut data (BPS 2014) produksi padi tahun 2014 mencapai 70.83 juta ton. Sumbangan padi sawah untuk kebutuhan pangan nasional sebesar 90% dari produksi tersebut. Permasalahan utama yang sering dihadapi oleh petani dalam usaha budidaya tanaman adalah permasalahan serangan hama dan penyakit. Hama dan penyakit ini merupakan kendala yang sangat penting untuk diatasi (Pracoyo 2013). Salah satu permasalahan utama yang dihadapi adalah penyakit blas yang disebabkan oleh patogen Pyricularia oryzae (teleomorf: Magnoporthe grisea). P. oryzae memiliki kisaran inang yang luas selain padi. Anggota serealia dan rumput-rumput yang sering merupakan gulma padi dapat pula menjadi inang P. oryzae (Ou 1985). Penyakit blas pada padi telah menurunkan hasil panen padi di Asia Tenggara dan Amerika Selatan sekitar 30-50%. Kerusakan penyakit blas di Indonesia pada tahun 2015 mencapai 46.924 ha atau 9,25% dari total luas areal pertanaman padi dan diramalkan serangan akan meningkat pada tahun-tahun mendatang (Ditjen Tanaman Pangan, 2015). Wilayah dominan penyebaran blas yang telah dilaporkan di Indonesia meliputi Provinsi Jawa barat, Sumatera selatan, Sumatera utara, Kalimantan tengah, Bali dan Nusa Tenggara Barat sekitar (Hasanuddin 2004). Cendawan patogen P. oryzae juga diketahui mempunyai keragaman genetika yang tinggi (Ahn et al. 2000). Banyaknya ras penyakit blas yang berkembang juga menjadi penyebab ketahanan dari varietas tahan mudah dipatahkan. Santoso dan Nasution (2012) menyebutkan terdapat lebih dari 30 ras P. oryzae yang teridentifikasi dengan menggunakan varietas diferensial di Indonesia. Ras-ras patogen P. oryzae dapat berubah sifat virulensinya dalam waktu singkat, bergantung pada inang dan pengaruh lingkungan. Pengendalian terhadap penyakit tersebut perlu dilakukan agar terjadi peningkatan produktivitas padi. Oleh karena itu, pengetahuan terhadap gejala anatomi penyakit blas yang mengarah pada tangkai bulir, batang, daun perlu diketahui kerusakan juga intensitas penyakitnya. Hal itu penting sebagai langkah untuk mengendalikan penyakit yang menyerang pertanaman padi tersebut. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui intensitas dan gejala anatomi penyakit blas pada padi.
2 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai kerusakan padi di lapangan dan kerusakan padi pada anatominya. Informasi ini dapat menjadi bahan pertimbangan untuk pengendalian penyakit blas.
3 BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan di sawah milik petani di Desa Bojong Rangkas, Desa Cihideung Girang, Kecamatan Ciampea, Kabupaten Bogor. Pengamatan gejala histologi dilakukan di Laboratorium Mikologi, Fakultas Pertanian dan di Laboratorium Biotechnologi Research Indonesia-the Netherland (BIORIN) IPB. Penelitian lapangan berlangsung mulai bulan September sampai November 2015, Penelitian laboratorium berlangsung mulai bulan Desember 2015 sampai Maret 2016. Bahan dan Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain, alat tulis, kertas tissue, cawan petri, mikroskop, kamera, autoclave. Bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain media PDA (Potato dextrosa agar), media OMA (Oatmeal Agar),P. oryzae ras 073, padi varietas Ciherang, padi varietas IR 64, padi varietas Kencana Bali, rumput Gajah (Penisetum purpureum). Metode Penelitian Pengamatan Intensitas Penyakit di Lapangan Pengamatan dilakukan pada 3 lokasi, pada setiap lahan ditentukan 30 tanaman sampel untuk dihitung kejadian dan keparahan penyakit. Pengambilan sampel dilakukan dengan metode Z. Kejadian penyakit dihitung dengan menggunakan rumus Townsend dan Heuberger (1974 dalam Agrios 1997) sebagai berikut: Kejadian penyakit (KjP) = jumlah tanaman padi yang terserang Jumlah tanaman padi yang diamati 100% Keparahan penyakit blas pada padi dihitung dengan menggunakan rumus : Keparahan penyakit ( KpP) = (ni vi) NV 100% Keterangan : ni = jumlah tanaman dengan skor ke-i vi = nilai skor penyakit N = jumlah tanaman yang diamati V = skor tertinggi
4 Penilaian penyakit blas pada padi dilakukan berdasarkan keparahan serangan penyakit. Adapun penilaian penyakit blas menurut skala pengamatan IRRI (2014) yang telah dimodifikasi dilakukan dengan skoring seperti pada Tabel berikut : Tabel 1 Skala serangan P. oryzae berdasarkan Standar Evaluation System for Rice pada daun padi (IRRI 1996). Skor Kerusakan Klasifikasi 0 Tidak ada bercak Sangat tahan 1 Bercak khas blas (belah ketupat) panjang 1-2 mm, luas daun terserang ( 2%) Agak tahan 2 Bercak khas blas, luas daun terserang Moderat (2% X<25%) 3 Bercak khas blas, luas daun terserang Agak Rentan (25 X<50%) 4 Bercak khas blas, luas daun terserang Rentan (50 X<75%) beberapa daun mulai mati 5 Semua daun mati (X 75%) Sangat rentan Isolasi Cendawan Patogen (P. oryzae) Bagian daun yang bergejala diambil dari lapangan kemudian dicuci menggunakan air steril. Daun yang telah dicuci dimasukkan ke dalam cawan petri dan diberi air sekitar 10 ml. Daun padi ditunggu selama ± 3 hari sampai warna daun berubah menjadi hijau kecoklatan, kemudian daun padi diusap-usap menggunakan kaca objek steril. Setelah diusap-usap baru diamati di mikroskop untuk melihat konidia P. oryzae. Untuk melihat miselium P. oryzae dilakukan dengan menumbuhkan daun yang telah dicuci ke media PDA. Perbanyakan Cendawan Patogen (P oryzae) Isolat cendawan patogen P. oryzae ras 073 yang telah ditumbuhkan pada medium PDA yang berumur 7 hari dipindahkan ke media sporulasi yaitu media oat meal agar (OMA) dan diinkubasi di ruangan inkubasi selama 12 hari. Pada hari kesepuluh diadakan penggosokan koloni untuk membersihkan miselia dari udara dengan air steril yang mengandung streptomycin 100 ppm. Penggosokan miselia dengan menggunakan kuas yang sudah disterilkan. Koloni yang telah digosok diinkubasikan dalam inkubator bercahaya neon 20 watt selama 2 x 24 jam. Pembuatan larutan konidia P. oryzae sebagai inokulum dilakukan dengan cara menggosok koloni dengan kuas pada umur 12 hari. Sebelum digosok pada masingmasing cawan petri ditambahkan air steril yang mengandung Tween 20 sebanyak 0,02%.
Pengamatan Gejala Anatomi Blas pada Batang Pengamatan gejala anatomi blas dengan uji fenotopik dilakukan pada sel tanaman padi varietas IR 64, varietas Ciherang, varietas Kencana Bali. Varietas Kencana Bali digunakan sebagai kontrol. Inokulasi P. oryzae terhadap tanaman padi menggunakan metode Kankanala et al. (2007). Bagian batang yang sudah berumur kurang lebih 25 hari di potong sepanjang 3 cm kemudian diinokulasikan suspensi spora P. oryzae ras 073 kepadatan 10 6 spora/ml yang mengandung 0,025% (v/v) Tween 20. Sebagai kontrol negatif batang disuntik menggunakan akuades. Batang tersebut kemudian diletakan pada cawan yang sudah dilapisi tissue basah untuk mendukung proses infeksi, dan didiamkan selama 3 hari. Pengamatan dilakukan dengan cara menyayat batang hasil inokulasi, kemudian hasil sayatan tersebut diletakan di atas gelas objek untuk diamati di bawah mikroskop. Pengamatan Perkembangan Gejala Blas pada Daun Uji dilakukan pada sel tanaman padi varietas IR 64, varietas Ciherang, varietas Kencana Bali. Varietas Kencana Bali digunakan sebagai varietas peka. Suspensi P. oryzae dengan kepadatan 10 6 spora/ml disemprotkan terhadap tanaman padi yang berumur kurang lebih 25 hari. Tanaman padi yang telah disemprotkan suspensi P. oryzae ditutupi agar kelembabannya rendah. Tanaman padi diinkubasi selama 3 hari, kemudian diamati perkembangan gejala blas selama 9 hari. Pengolahan dan Analisis Data Data hasil pengamatan kejadian penyakit blas di lapangan, keparahan penyakit blas di lapangan dan data perkembangan blas daun diolah menggunakan Microsoft Excel 2013. 5
6 HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik lokasi Penelitian dilakukan di 3 desa di Kecamatan Dramaga, Kabupaten Bogor. Kecamatan Dramaga berada pada ketinggian 500 m di atas permukaan laut (dpl). Lokasi penelitian berada pada koordinat 06 o 33ꞌ 12.8ꞌꞌ LS dan 106 o 44ꞌ 59.3ꞌꞌ BT. Berdasarkan data dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG), curah hujan selama pengamatan tergolong curah hujan bulan kering (Tabel 2). Menurut Oldeman et al. (1980) curah hujan bulan basah > 200 mm/bulan, curah hujan bulan lembab 100-200 mm/ bulan, sedangkan curah hujan bulan kering <100 mm/bulan. Tabel 2 Curah hujan, dan suhu, di Kecamatan Dramaga selama pengamatan a Umur Minggu Setelah Curah hujan (mm) Kelembaban relatif(%) Tanam 4 0 70.00 5 0.08 71.57 6 7.71 69.71 7 5.14 77.18 8 1.57 72.88 9 0 69.55 10 14.42 77.18 11 24 78.00 a sumber: BMKG 2015 Kelembaban udara dipengaruhi oleh suhu dan curah hujan. Kelembaban maksimum sebesar 78% pada 11 minggu setelah tanam dan kelembaban minimum sebesar 69.71% pada 6 minggu setelah tanam (Tabel 2). Kelembaban yang berlebihan, berlangsung lama atau terjadi berulangkali, baik dalam bentuk hujan, embun atau kelembaban relatif merupakan faktor yang sangat membantu perkembangan epidemi penyakit. Kelembaban mempengaruhi pertanaman tanaman inang menjadi sukulen dan rentan, meningkatkan sporulasi. Kelembaban memberi kesempatan kepada banyak jenis fungi untuk menghasilkan spora ke permukaan tubuh inang. Kelembaban juga memberi peluang spora berkecambah. Spora fungi akan berpindah tempat karena adanya air atau kelembaban yang berlebihan. Oleh karena itu jika kejadian tersebut berulang-ulang atau terjadi dalam waktu lama maka akan memperlancar terjadinya epidemi (Purnomo B 2002). Gejala Penyakit Blas Penyakit blas dapat merusak daun padi (leaf blast), buku (node blast), leher malai (neck blast), kolar daun (colar blast) dan bulir padi. Gejala pada daun berupa bercak berbentuk belah ketupat dengan ujung yang meruncing. Bagian tengah bercak berwarna abu-abu yang dikelilingi warna coklat sampai coklat kemerahan pada bagian pinggir bercak dengan panjang ukuran bercak yaitu 1-1.5 cm dan lebar
0.3-0.35 cm (Ou 1985). Warna bercak diawal gejala berwarna putih atau keabuabuan yang dikelilingi warna hijau coklat (Gambar 1a). Inokulasi P. oryzae pada batang dapat menyebabkan batang patah dan kematian yang menyeluruh pada batang sebelah atas dari buku yang terinfeksi (Ou 1985). Gejala yang terlihat pada buku batang yang sakit biasanya berwarna coklat atau hitam (Gambar 1b). Serangan blas pada buku leher (Gambar 1c) menyebabkan busuk pada leher (neck rot atau rotten neck blast) yang sangat berbahaya bagi tanaman. Apabila busuk leher terjadi pada awal pertumbuhan bulir akan menyebabkan malai mati secara prematur, putih dan kosong secara menyeluruh, sedangkan apabila gejala serangan terjadi setelah pembentukan bulir akan menyebabkan pengisian bulir tidak sempurna dan kualitas biji menjadi rendah. Serangan P. oryzae pada malai menyebabkan leher malai membusuk dan bulir padi menjadi hampa, bercak daun yang terjadi pada malai padi (panicle) biasanya berwarna coklat dan serangan lebih lanjut dapat berwarna hitam (Sreenivasaprasad et al. 2001; Agrios 2005). 7 a b c d Gambar 1 Gejala penyakit blas (a) Leaf blas; (b) Node blas; (c) Neck blas; (d) Colar blas
8 Infeksi P. oryzae pada kolar daun (Gambar 1d) (daerah pertemuan antara helai daun dan pelepah) akan menimbulkan gejala busuk kolar (collar rot) berwarna coklat. Infeksi yang tinggi akan menyebabkan daun mati secara keseluruhan. Apabila busuk kolar terjadi pada daun bendera ataupun pada daun kedua terakhir akan menyebabkan pengaruh yang nyata terhadap produksi padi (Agrios 2005). Isolasi Cendawan P. oryzae Hasil identifikasi cendawan P. oryzae yang ditumbuhkan pada media PDA didapatkan ciri khas cendawan ini yaitu secara morfologi makro miseliumnya seperti kumpulan serabut halus berwarna putih susu (Gambar 2a). Secara morfologi mikro, konidiumnya berbentuk lonjong. Pengamatan di bawah mikroskop dengan perbesaran 40 x 10 menunjukkan bahwa P. oryzae memiliki bentuk konidia pyriform, umumnya bagian dasarnya bulat dan ujungnya menyempit, tidak berwarna/transparan (hialin) dan berwarna pucat. Rata-rata terdapat dua septa dengan tiga sel yang berbeda luas (Gambar 2b). Menurut Ou (1985) ukuran konidia P. oryzae berkisar antara 19-23 μm 7-9μm. Ukuran konidia P. oryzae yang di dapat seperti terlihat pada Gambar 2b sebesar 19 μm 7 μm. Ukuran dan bentuk konidia bisa berbeda-beda tergantung dari ras patogen dan kondisi lingkungan. Kondisi lingkungan yang optimum untuk infeksi dan sporulasi P. oryzae saat kelembapan 95% dengan suhu 26-27 C. a b Gambar 2 (a) Pertumbuhan miselium di media OMA Agar ; (b) Konidia, Perbesaran 40 x 10
9 Kejadian dan Keparahan Penyakit Rata-rata kejadian penyakit blas pada varietas Ciherang, IR 64 dan rumput Gajah diatas 50 %, pada pengamatan 8 MST sudah mencapai 100%. Hal ini menunjukkan bahwa penyakit blas termasuk penyakit penting yang menyebabkan kerusakan di pertanaman padi. Menunjukkan bahwa blas dapat menyerang pada setiap stadia perkembangan tanaman padi mulai dari vegetatif awal, vegetatif akhir dan generatif dengan intensitas kejadian yang berbeda-beda (Ganmabar 3). Hal itu sesuai dengan pendapat Santika dan Sunaryo (2008) yang menyatakan bahwa P. oryzae menyebabkan penyakit blas pada tanaman padi mulai dari fase vegetatif sampai stadia pembentukan malai atau generatif. Serangan yang berat terjadi pada stadia generatif, karena dapat menimbulkan puso dan menggagalkan panen. 120,0 100,0 Tingkat kerusakan (%) 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Ciherang IR 64 R. Gajah 4 5 6 7 8 9 10 11 Masa setelah tanam Gambar 3 Perkembangan kejadian penyakit blas pada varietas Ciherang, varietas IR 64 dan rumput Gajah Penyakit blas sudah menginfeksi Ciherang, IR 64, dan rumput Gajah pada 4 MST dengan keparahan yang berbeda-beda (Gambar 4), hal itu dikarenakan kedua varietas bukan merupakan varietas tahan blas (Suprihatno et al. 2009). Keparahan ketiga varietas menunjukkan perbedaan, IR 64 mempunyai keparahan yang lebih tinggi dibanding dengan Ciherang karena di sekitar sawah IR 64 terdapat banyak rumput gajah, dimana rumput Gajah merupakan salah satu inang dari P. oryzae (Ou 1985). Keparahan 2 varietas rata-rata di bawah 50 %, keparahan 2 varietas tersebut termasuk klasifikasi moderat (Gambar 4). Keparahan tersebut menandakan bahwa blas hanya menyerang daun, sementara serangan pada daun tidak berperan besar terhadap kehilangan hasil tetapi lebih berperan dalam penyebaran patogen (Wiyono dan Manuwoto 2009). Rata-rata curah hujan dan kelembaban berpengaruh terhadap perkembangan penyakit blas, karena salah satu faktor perkembangan penyakit adalah lingkungan yaitu keadaan iklim. Curah hujan selama pengamatan rata rata memiliki curah hujan di bawah 15mm/mst, tergolong curah hujan rendah. Jika dikaitkan dengan keparahan penyakit (Gambar 4), curah hujan yang rendah menimbulkan keparahan
10 penyakit yang juga rendah. Menurut Shahjahan et al. (1987), P oryzae termasuk patogen yang mampu menyesuaikan diri pada berbagai jenis tipe iklim. Cendawan P. oryzae berkembang pada kelembaban yang tinggi (89%). Rata-rata kelembaban di bawah 80% (Tabel 2), hal itu membuat tingkat keparahan penyakit ke 2 varietas rendah. Faktor lingkungan terpenting yang mempengaruhi penyakit tanaman adalah iklim mikro yang menyebabkan perkembangan epidemi blas. 100,0 Tingkat kerusakan (%) 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Ciherang IR 64 R. Gajah 4 5 6 7 8 9 10 11 Masa setelah tanam Gambar 4 Perkembangan keparahan penyakit blas pada 2 varietas padi dan rumput Gajah Gejala Anatomi Blas pada Batang Padi Analisis fenotipik dilakukan dengan cara menginokulasi spora P.oryzae ras 073 ke pelepah tanaman padi. Inokulasi pada tanaman dilakukan untuk menguji patogenesitas P. oryzae. Berdasarkan hasil uji patogenesitas p menunjukkan bahwa P. oryzae mampu menginfeksi padi varietas Kencana Bali, IR 64 dan Ciherang (Gambar 5). a b c Gambar 5 Hifa patogen P. oryzae pada pelepah padi ; (a) varietas Ciherang, (b) varietas IR 64, (c) varietas Kencana Bali perbesaran 40 x 10
Sel batang padi diamati pada hari ke-3 setelah inokulasi. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pada hari ke-3, P. oryzae sudah mampu menginfeksi tanaman padi(gambar 5). Hal ini didukung dengan ditemukannya hifa pada sel tanaman padi pada 3 varietas tersebut, bahkan menurut penelitian Ratnasari (2013) apresorium sudah terbentuk pada jam ke 24 setelah inokulasi pada padi varietas Kencana Bali. Apresorium merupakan organ yang digunakan sebagai alat penetrasi ke dalam tubuh inang melalui sel epidermis tanaman (Agrios 2005). Cara infeksi P. oryzae ke tanaman padi dengan menghasilkan konidia, konidia yang dihasilkan berkecambah pada permukaan daun dan menghasilkan apresorium pada pucuk pembuluh, kemudian apresorium akan berkembang dan melakukan penetrasi pada sel epidermis melalui kutikula. Setelah invasi, patogen berhasil berkembang melalui percabangannya dan memasuki epidermis atau sel-sel dengan penetrasi langsung. Perkembangan Penyakit Blas Daun Hasil inokulasi P. oryzae ras 073 ke tanaman padi mampu menginfeksi daun padi yang berumur 25 hari, hal ini dapat ditunjukkan dengan munculnya gejala pada daun berupa bercak berbentuk belah ketupat dengan ujung yang meruncing (Gamabar 6). Bagian tengah bercak berwarna abu-abu yang dikelilingi warna coklat sampai coklat kemerahan pada bagian pinggir bercak dengan panjang ukuran bercak yaitu 6 mm Warna bercak diawal gejala berwarna putih atau keabu-abuan yang dikelilingi warna hijau coklat. 11 Gambar 6 Ukuran blas pada daun padi umur 25 hari Hasil uji inokulasi P. oryzae ras 073 ke tanaman padi menunjukkan perbedaan perkembangan antar varietas (Gambar 7). Varietas Kencana Bali menunjukkan perkembangan blas daun yang lebih tinggi dibandingkan varietas IR 64 dan varietas Ciherang. Perkembangan varietas Kencana Bali lebih tinggi dari varietas yang lain karena varietas ini merupakan varietas yang sangat rentan terhadap berbagai penyakit (Herlina dan Silitonga 2011). Perkembangan blas daun pada Ciherang lebih tinggi dari IR 64, hal ini berbanding terbalik dengan hasil pengamatan yang didapatkan di lapangan. Tingkat kejadian dan keparahan IR 64 lebih tinggi dibandingkan Ciherang (Gambar 3 & Gambar 4). Pengamatan di lapangan, kondisi lahan varietas IR 64 berbeda dengan kondisi lahan varietas Ciherang. Pada sawah IR 64 terdapat banyak rumput Gajah, dimana rumput Gajah merupakan salah satu inang dari P. oryzae (Ous 1985), hal ini diduga yang
12 menyebabkan IR 64 memiliki kejadian dan keparahan penyakit lebih tinggi di padi varietas IR 64 dibandingkan Ciherang. Perkembangan blas daun pada varietas Ciherang lebih tinggi dibandingkan varietas IR 64, hal ini dimungkinkan karena varietas Ciherang merupakan varietas rentan (Prabawa P et al. 2015). 4,00 Panjang (mm) 3,00 2,00 1,00 IR 64 Ciherang Kencana bali 0,00 3 4 5 6 7 8 9 Hari setelah inokulasi Gambar 7 Perkembangan Penyakit blas daun
13 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan P. oryzae mampu menginfeksi tanaman padi pada 3 hari setelah inokulasi. Intensitas serangan penyakit blas dari tertinggi ke terendah dalam pengamatan perkembangan blas daun berturut turut adalah varietas Kencana Bali, Ciherang, IR 64. Intensitas kejadian dan keparahan serangan penyakit blas dari tertinggi ke terendah di lapangan berturut turut adalah rumput Gajah (Penisetum purpureum), IR 64, Ciherang. Saran Perlu adanya penelitian lebih lanjut tentang gejala histologi pada padi dan pengaruh lingkungan terhadap gejala histologi blas pada padi.
14 DAFTAR PUSTAKA Agrios NG. 2005. Plant Pathology-Fifth Edition. United States of America: Elsevier Academic Press. Ahn SN, Yeon KK, Cheol H, Seong SH, Kwon SJ, Chune H, Huhn PM, Susan R. 2000. Molecular mapping of a new gene for resistance to rice blast (Pyricularia grisea Sacc.). J Euphyt. 116 (1):17-22. [BPS] Badan Pusat Statistik. 2014. Produksi padi, jagung, dan kedelai [Internet] [diunduh 2016 april 21]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id. Direktorat Jenderal Tanaman Pangan. 2013. Laporan akuntabilitas kinerja instansi pemerintah (lakip) direktorat jenderal tanaman pangan tahun 2012. Tanaman pangan.deptan.go.id. [diakses Mei 2016]. Hasanuddin A. 2004. Pengendalian hama dan penyakit padi: upaya tiada henti. Kumpulan makalah inovasi pertanian. Bogor (ID). Puslitbangtan. hlm 45-61. Herlina L, Silitonga T. 2011.Seleksi lapang ketahanan beberapa varietas padi terhadap infeksi hawar daun bakteri strain IV dan VIII. Buletin Plasma Nutfah.17(2):80-87. [IRRI] International Rice Research Institute. 1996. Standard Evaluation System for Rice. Ed ke-4. Los Banos (PH): IRRI Oldeman, Las I, Muladi. 1980. The agroclimatic maps of Kalimantan, Maluku, Irian Jaya, and Bali West and East Nusa Tenggara. Contr Centr Res Agric Bogor (ID). (60):1-32. Ou SH. 1985. Rice diseases.second Edition. C.A.B. International, Farnham House, Farnham Royal, Slough. Prabawa P S, Yulianah I, Basuki N. 2015. Uji ketahanan 10 genotip padi merah (oryza sativa l.) terhadap penyakit Blas daun (Pyricularia oryzae cav.) ras 173. Produksi Tanaman. 3(6): 496 502. Pracoyo A. 2013. Pengaruh plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) dan pupuk mikro terhadap penyakit karat puru dan pertumbuhan tanaman sengon (Paraserianthes falcataria) di lapangan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Purnomo, B. 2002. Pengantar Epidemiologi Penyakit Tanaman. Bengkulu (ID): (diktat) Faperta Unib Ratnasari D. 2013. Introduksi Gen Penanda Serin Green Fluorescent Protein (SGFP) pada cendawan Pyricularia grisea Ras 001 Dan 173 Menggunakan Agrobacterium tumefaciens [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Santoso, Nasution, A. 2012. Pengendalian Penyakit Blas dan Penyakit Cendawan Lainnya. Jawa Barat(ID): Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Santika A, Sunaryo. 2008. Teknik pengujian galur padi gogo terhadap penyakit blas (Pyricularia grisea). Buletin Teknik Pertanian 13(1):1-8. Shahjahan AK, Duve T, Bonman JM.1987. Climate and rice diseases. Di dalam: IRRI, editor. Weather and Rice. Proceedings of the international workshop on
15 The Impact of Weather Parameters on Growth and Yield of Rice;1986 Apr 7-10; Los Banos. Los Banos (PH): IRRI. hlm 125-137. Suprihatno B, Daradjat a, Baehaki, Widiarta I, Setyono S, Indrasari S, Lesmana O. 2009. Deskripsi varietas padi. 2 nd ed. Subang(ID): Balai Besar Penelitian Tanaman Padi. Sreenivasaprasad S, Johnson R, Rao KM. 2001. Major Fungal Diseases of Rice: Recent Advances. Netherlands: Kluwer Academic Publisher. Wiyono S, Manuwoto S. 2009. Penyakit Antraknosa pada Pepaya dan Potensi Pengendaliannya. Bogor (ID): Pusat Kajian Buah Tropika, LPPM-IPB
LAMPIRAN
18 Lampiran 1 Perkembangan kejadian penyakit blas pada 2 varietas padi dan rumput gajah (%) Varietas Pengamatan minggu setelah tanam ke 4 5 6 7 8 9 10 11 Rata-rata R.Gajah 85.6 90.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 96.9 IR64 82.2 87.8 94.4 98.9 100.0 100.0 100.0 100.0 95.4 Ciherang 46.7 74.4 87.8 93.3 100.0 100.0 100.0 100.0 87.8 Lampiran 2 Perkembangan keparahan penyakit blas pada 2 varietas padi dan rumput gajah (%) varietas Pengamatan minggu setelah tanam ke 4 5 6 7 8 9 10 11 Rata-rata R.Gajah 18.7 20.0 26.0 29.3 33.1 38.4 39.8 41.6 30.9 IR64 19.3 20.9 22.4 24.4 25.6 27.6 32.4 35.8 26.1 Ciherang 9.3 15.3 17.6 18.7 20.4 22.2 23.8 28.4 19.5 Lampiran 3 Perkembangan penyakit blas daun (mm) varietas Pengamatan hari setelah inokulasi ke 3 4 5 6 7 8 9 IR 64 0.33 0.61 0.81 1.00 1.19 1.44 1.78 Ciherang 0.89 1.22 1.72 1.97 2.36 2.83 3.13 Kencana bali 1.33 1.83 2.28 2.56 2.83 3.11 3.56
19 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Siborongborong, tanggal 1 Mei 1994 sebagai anak ke 3 dari 4 bersaudara dari pasangan Bapak Saut Siagian dan Lumida Hutasoit. Penulis mempunyai 3 orang saudara bernama Ricky S.D Siagian, Rico P Siagian dan Eben Ezer Siagian. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas di SMAN 1 Siborongborong pada tahun 2011. Pada tahun yang sama penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui SNMPTN jalur undangan. Selama menjadi mahasiswa, selain aktif di kegiatan perkuliahan penulis juga aktif mengikuti beberapa organisasi kampus di antaranya sebagai Anggota HIMASITA pada tahun 2014, Anggota PMK IPB, Anggota Kopelkhu PMK IPB, Anggota UKM SB IPB. Penulis juga pernah mengikuti beberapa kepanitiaan diantaranya KATA PMK IPB sebagai anggota divisi perlengkapan pada tahun 2012,Keakraban PMK IPB sebagai Ketua pada tahun 2013, PORSITA 2014 sebagai anggota Divisi Perlengkapan pada tahun 2014, aktif mengisi berbagai PENSI di Departemen Proteksi Tanaman. Penulis mendapatkan kesempatan menerima beasiswa Bidikmisi.