Bab IPendahuluan1.1 Latar BelakangTomat merupakan komoditas
sayuran yang banyak diusahakan secara komersial di Indonesia.
Produksi tomat pada tahun 2004 mencapai 626.872 ton dengan luas
panen sebesar 52.719 ha (Deptan, 2006). Berbagai faktor pembatas
dapat mempengaruhi produktivitas tanaman tomat. Satu diantaranya
adalah serangan nematoda parasit tumbuhan, terutama nematoda puru
akar (NPA), Meloidogyne sp. Penurunan hasil pada pertanaman tomat
mencapai 24-38 %. Meloidogyne sp. merupakan nematoda yang
berkembang sangat cepat dan mempunyai daya tekan tinggi terhadap
pertumbuhan tanaman dengan gejala khas terlihat pada akar, yaitu
berupa bintil-bintil yang disebut dengan puru akar. Selain
terbentuknya gall atau puru pada sistem perakarannya, tanaman yang
terserang Meloidogyne spp daunnya mengalami klorosis, tanaman
kerdil, daunnya layu dan banyak yang gugur, akar lebih sedikit, dan
bila tanaman yang terserang hebat atau parah maka tanaman yang
terserang akan mati.Upaya pengendalian nematoda pada umumnya
dilakukan secara kimiawi dengan menggunakan nematisida sintetik.
Nematisida yang sering digunakan untuk mengendalikan NPA biasanya
berupa fumigan dan non-fumigan. Penggunaan nematisida dapat
menimbulkan dampak negatif terhadap hasil pertanian dan lingkungan,
terutama apabila penggunaan nematisida terlalu berlebihan. Oleh
karena itu para pakar telah berusaha mencari alternatif
pengendalian selain cara kimia. Penelitian pengendalian nematoda
non kimiawi terus dilakukan untuk mendapatkan bahan yang memiliki
efek nematisida cukup tinggi namun efek negatif terhadap lingkungan
seminimal mungkin. Maka banyak para ilmuwan yang bergerak melakukan
penelitian tentang pengendalian nematoda puru akar pada tanaman
tomat dengan menciptakan varietas-varietas tomat yang tahan
terhadap nematoda tersebut.
1.2 TujuanMengetahui cara-cara pengendalian penyakit nematoda
puru akar yang disebabkan Meloidogyne sp pada tanaman tomat
(Solanum Lycopersicum L.) serta mengetahui kultivar tomat yang
tahan terhadap penyakit nematoda puru akar (varietas tahan).
1.3 KegunaanUntuk mendapatkan informasi pengendalian nematoda
puru akar Meloidogyne sp pada tanaman tomat (Solanum Lycopersicum
L.) dengan pengendalian budidaya khususnya penggunaan kultivar
tahan dan pengendalian yang ramah lingkungan.
Bab IITinjauan Pustaka
2.1 Klasifikasi dan Deskripsi Tanaman Tomat (Lycopersicum
esculentum)Tomat (Lycopersicum esculentum) merupakan tanaman musim
panas yang memerlukan banyak sinar matahari dan kelembaban tanah
yang cukup(Fahri, 2008).Berikut merupakan klasifikasi tanaman
tomat:Divisio : MagnoliophytaKelas : MagnoliopsidaSubkelas :
AsteriidaeOrdo : SolanalesFamilia : SolanaceaeGenus :
LycopersecumSpesies :Lycopersecum lycopersicon(Tomat).Tomat
(Lycopersicon esculentum L.) merupakan tanaman asli dari Amerika
Tengah dan Selatan. Tanaman ini idealnya ditanam pada kisaran suhu
20-27oC dengan curah hujan sekitar 750-1250 mg per tahun. Secara
umum tomat dapat tumbuh dengan baik pada ketinggian 0-1500 m
dpl.Dewasa ini terdapat lebih dari 400varietas tomatyang ditanam
secara global. Ada varietas yang hanya cocok di dataran tinggi
seperti berlian, mutiara dan kada. Ada yang cocok di dataran rendah
seperti varietas intan, ratna dan CLN. Ada juga yang bisa ditanam
baik di dataran tinggi maupun rendah, seperti GH2 dan GH4. Sampai
saat ini produksi di Indonesia sekitar 5 ton per hektar.hal ini
masihsangat rendah jika dibanding dengan Filipina yang menghasilkan
9 ton per hektar. Dengan demikian peningkatan produksi dan budidaya
tanaman tomat masihperlu adanya suatu perahatian.Berbagai usaha
dilakukan untuk peningkatan produksi tomat, misalnya pengadaan
varietas baru dan perbaikan pola tanam. Dibalik usaha-usaha
tersebut masih banyak kendala yang dihadapi dan sulit diatasi.
Kendala itu antara lain adanya jasad pengganggu atau pathogen.
Salah satu patogen yang menyerang tanaman tomat yaitu nematode
parasit seperti nematode puru akar (Meloidogyne sp).
2.2Nematoda Puru Akar2.2.1Arti penting nematoda puru akar
(Meloidogyne sp)Lebih dari 60 spesies yang mewakili 19 generasi
dari nematode parasit tanaman yang menyerang tomat, tetapi nematoda
yang paling merusak adalah nematoda puru akar. Nematoda puru akar
adalah parasit obligat yang mampu memakan di dalam akar pada lebih
dari 200 spesies tanaman, menyebabkan kerugian pada tanaman
terbesar di seluruh dunia.Spesies Meloidogyne yang paling sering
ditemukan adalah M. Arenaria, M. Hapla, M. Incognita, M. Javanica.
Di daerah tropis, penyebaran M. Hapla terbatas pada dataran sedang
sampai dataran tinggi, M. Arenaria dapat ditemukan di daerah
tropis, subtropis, dan daerah dataran rendah, sedangkan M.
Incognita dan M. Javanica dapat melebihi M. Incognita.2.2.2Siklus
Meloidogyne sp.
Sistematika Nematoda Puru Akar (Meloidogyne sp), adalah sebagai
berikut :Kingdom: AnimaliaFilum: AschelmintesKelas: NematodaSub
Klass:SecermenteaOrdo: TylencidaFamili: HeteroderidaeSub Famili:
HeteroderidaenaeGenus: Meloidogyne sp.Betina dewasa memiliki bentuk
tubuh yang khas, yaitu seperti buah pir, panjang lebih dari 0,5 mm
dan lebarnya 0,3-0,4 mm. Stiletnya lemah, panjang stilet 12-15 m,
melengkung ke arah dorsal. Nematoda betina dewasa mempunyai leher
pendek tanpa ekor. Sedangkan nematoda jantan dewasa berbentuk
memanjang bergerak lambat di dalam tanah, panjangnya bervariasi
(maksimum 2 mm), stiletnya hampir 2 kali panjang stilet betina,
kepalanya tidak berlekuk.2.2.3Gejala kerusakan yang disebabkan
nematoda puru akar pada tomat
Nematoda puru akar menyerang pada bagian tanaman yang ada di
bawah permukaan tanah terutama akar, umbi, dan polong. Gejala pada
bagian tanaman tersebut dikenal dengan sebutan puru. Pada akar,
serangan nematoda ini menyebabkan berkurangnya volume dan efisiensi
fungsi sistem perakaran. Akar yang terserang berat lebih pendek
daripada akar yang sehat dengan sedikit akar lateral dan rambut
akar. Gangguan pada sistem perakaran ini menyebabkan berkurangnya
penyerapan air dan nutrisi dari dalam tanah sehingga menimbulkan
gejala yang tampak seperti malnutrisi dan kekurangan air.Hal ini
menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat (kerdil), daun layu pada
siang hari, menguning, gugur dan akhirnya mengurangi jumlah bunga
dan buah.Akar tanaman yang terserang nematoda akan menjadi
membengkak, atau memanjang dengan besar bervariasi, ini disebabkan
karena, adanya nematode betina, telur, dan larva. Betina yang
dewasa akan menimbulkan pembengkakan pada akar tanaman, sedangkan
nematoda jantan akan menimbulkan bisul-bisul yang berbau busuk pada
akar, ini disebabkan karena adanya air ludah atau kotoran atau
nematoda yang bisa menyebabkan hipertropi.2.2.4Mekanisme Ketahanan
Tanaman TomatSecara umum tumbuhan dapat bertahan dari serangan
patogen tersebut dengan kombinasi sifat pertahanan diri yang
dimilikinya, yaitu (1) sifat-sifat struktural yang berfungsi
sebagai penghalang fisik dan menghambat patogen yang akan masuk dan
berkembang di dalam tumbuhan, dan (2) reaksi-reaksi biokimia yang
terjadi di dalam sel dan jaringan tumbuhan yang menhasilkan zat
beracun bagi patogen atau menciptakan kondisi yang menghambat
pertumbuhan patogen pada tumbuhan tersebut. Kombinasi antara sifat
struktural dan reaksi biokimia yang digunakan untuk pertahanan bagi
tumbuhan berbeda antara setiap sistem kombinasi inang patogen.
Meski pada tumbuhan terdapat pertahanan guna mencegah terjadinya
serangan patogen penyebab penyakit akan tetapi infeksi masih saja
bisa terjadi. Maka dari itu setelah patogen dapat mempenetrasi
pertahanan struktural yang ada pada tumbuhan, tumbuhan akan mampu
membentuk struktur yang berfungsi untuk bertahan dari serangan
patogen tersebut.
Bab IIIPembahasan
3.1 Strategi Pengendalian Nematoda Puru Akar pada
Tomat3.1.1Pengendalian Secara Konvensional3.1.1.1Persilangan
Tanaman Tomat Tahan Nematoda Puru AkarAmosu pada tahun 1976
melakukan screening pada 35 kultivar tomat untuk melihat
ketahanannya terhadap nematoda puru akar dan menemukan kultivar,
Atkinson, Nematex, Rossol, Ven 8 dan Ife 1 resisten terhadap
nematode tersebut. Untuk menemukan kultivar yang benar-benar cocok
dan stabil memerlukan banyak waktu dan biaya. Sasaran utama di
sebagian besar pekerjaan ini adalah menemukan kultivar yang
ketahanan terhadap hama dan penyakitnya tinggi, kekebalannya tinggi
baik untuk pertanian dan memiliki karakteristik pemasaran yang
tinggi. Miligan et al (1998) melaporkan bahwa gen Mi ditemukan 50
tahun yang lalu di sebuah aksesi L. Peruvianum, kerabat liar
daritomat yang tumbuh di wilayah pesisir barat Amerika Selatan.
Resistensi ini dipindahkan dan dinyatakan dalam tanaman F1 yang
berasal dari persilangan antara L. peruvianum PI 128.657 dan
L.esculentum yang dibuat oleh Smith pada tahun 1994.3.1.1.2
Introduksi Tanaman Tahan Nematoda Puru AkarIdowu (1983) melaporkan
bahwa tomat varietas Roma VFN yang sebelumnya diketahui resisten
terhadap NBA kemudian kehilangan resistensinya, hal ini karena
varietas tersebut ditanam secara berulang-ulang pada lahan yang
sama.3.1.2Pengendalian secara teknik budidayaKetahanan tanaman
tomat terhadap nematoda merupakan kemampuan untuk menghambat atau
mencegah perbanyakan nematode. Kultivar yang resiten/tahan
menghasilkan hasil panenan yang lebih baik dibandingkan kultivar
rentan. Tanaman tahan di sistem tanaman tahunan dapat mengurangi
atau menekan populasi nematoda di tanah sampai ke tingkat yang
tidak menimbulkan kerusakan pada tanaman berikutnya. Nematoda puru
akar merupakan salah satu patogen utama tomat di seluruh dunia dan
memperkecil produksi buah. Ketahanan tanaman merupakan salah satu
cara yang paling ramah lingkungan dan ekonomis dalam mengendalikan
patogen, namun beberapa gen resistensi telah diidentifikasi dan
efektivitas mereka dapat bervariasi, tergantung pada
lingkungan.3.1.2.2Pola tanam tumpang sariSecara umum, pola tanam
tumpang sari adalah sarana yang sangat efektif untuk mengelola
nematoda parasit tanaman. Pola tanam tumpang sari dengan tanaman
non-host sering dapat digunakan untuk mencegah populasi nematoda
mencapai ambang ekonomis merusak. Tanaman yang dapat
ditumpangsarikan dengan tomat untuk mengendalikan populasi nematoda
puru akar adalah Tagetes sp, jarak (Ricinus communis), dan wijen
(Sesamum indicum). Tanaman Tagetes sp. telah banyak digunakan dalam
pengendalian nematode parasit tumbuhan. Tanaman jarak dan wijen
sangat efektif menekan populasi Meloidogyne sp karena mengeluarkan
eksudat akar yang toksik terhadap nematoda.
3.1.3Pengendalian Secara Ramah Lingkungan3.1.3.1Sterilisasi
tanah dan perlakuan panas pada bahan tanamSterilisasi tanah dan
perlakuan panas pada bahan tanam dengan temperatur tinggi akan
dapat membunuh nematoda. Pada dasarnya nematoda parasit dapat mati
pada suhu 45C. Sterilisasi tanah dapat dilakukan dengan cara
pemberian uap panas yang dialirkan melalui pipa-pipa. Cara ini
dilakukan pada tanah sebelum disebari biji/benih. Pencelupan bahan
tanaman ke dalam air panas ditujukan pada nematoda endoparasit yang
menyerang akar atau pada biji tomat sebelum ditebar, suhu yang
digunakan antara 50-55C, selama 15 menit.Adapun teknik pengendalian
secara teknik budidaya dengan cara lain yang dapat digunakan untuk
pengendalian nematoda puru akar pada tomat yaitu sebagai berikut
:a. Penggenangan lahanPenggenangan lahan (flooding) sebelum tanam
merupakan tindakan yang efektif untuk menekan populasi nematoda
dalam tanah. Penggenangan lahan dapat menyebabkan terjadinya
kekurangan oksigen dalam tanah. Kekurangan oksigen akan menyebabkan
penurunan aktivitas, reproduksi dan penetasan telur nematoda
sehingga penggenangan dapat menurunkan jumlah nematoda dalam
tanah.Semakin lama penggenangan maka jumlah nematoda dalam tanah
juga dapat lebih berkurang jumlahnya.b. Penambahan bahan
organikPenambahan bahan organik ke dalam tanah meningkatkan daya
tanah menahan air dan kesuburan tanah, sehingga pertumbuhan tanaman
meningkat dan tanaman lebih tahan terhadap serangan nematoda.
Kegiatan musuh-musuh alami nematoda khususnya jamur dan
invertebrata predator terpacu, sementara senyawa kimia yang
bersifat racun terhadap nematoda (seperti ammonia, nitrit, hidrogen
sulfida dan asam-asam organik) dilepas ke dalam tanah selama proses
dekomposisi.3.1.4Pengendalian secara biologia. Penggunaan agen
hayatiBeberapa penelitian pengendalian Meloidogyne sp. secara
hayati membuktikan bahwa beberapa agen hayati dapat mengendalikan
populasi nematoda hingga di bawah ambang kendali. Bacillus
penetrans efektif menekan populasi Meloidogyne sp. hingga di bawah
50%. Spora B. Penetrans menempel pada kutikula larva, betina,
dewasa dan telur Meloidogyne sp. dan memparasit hingga nematoda
tersebut mati. Mikroorganisme lain yang efektif sebagai musuh alami
Meloidogyne sp. Yaitu Dactilella sp., Dactylaria sp.,Artrobotrys
sp., dan Botrytis sp. Akhir-akhir ini banyak penelitian ditujukan
pada fungi oportunistik untuk mengendalikan nematoda. Fungi
tersebut antara lain Fusarium, Verticillium, Aspergillus,
Penicillium dan Paecilomyces. Mekanisme pengendalian diduga akibat
pengaruh toksin yang dihasilkan fungi yang berpengaruh negatif
terhadap kehidupan nematoda parasit. Namun peneliti lain
membuktikan bahwa fungi oportunistik dapat mengkolonisasi nematoda
betina sebelum nematoda tersebut bertelur.b. Pestisida
nabatiBerbagai jenis tanaman yang mengandung senyawa toksik
terhadap nematoda sangat potensial untuk dikembangkan sebagai
pestisida nabati. Diantara tanaman tersebut adalah mimba, tagetes
(T. Erecta, T. minuta), srikaya, jarak, serai wangi, serai dapur,
lempuyang pahit, lempuyang wangi, dan lempuyang gajah. Kandungan
bahan aktif mimba terutama adalah azadirachtin. Bungkil jarak
mengandung senyawa aktif ricin yang sangat beracun terhadap
nematoda. Ekstrak biji mimba dan ekstrak bungkil jarak sangat
efektif untuk mengurangi populasi nematoda.Srikaya mengandung bahan
aktif nematisida utama asimisin dan anonin, sedangkan tagetes
mengandung senyawa thio-penic.Pengendalian secara biologi memiliki
kelebihan yaitu ramah lingkungan, tidak membahayakan bagi tanaman,
serta ekonomis. Sedangkan kelemahannya adalah tingkat
keberhasilannya dipengaruhi oleh lingkungan.
Bab IVPenutup
3.1Kesimpulan1. Aksesi tanaman tomat tahan nematoda yang telah
diidentifikasi di Indonesia adalah tomat GM 2 dengan gen resisten
dominan tunggal Mi.2. Strategi pengendalian penyakit nematoda puru
akar (Meloidogyne sp.) dapat dilakukan secara teknik budidaya
(pergiliran tanaman dan tanaman perangkap, sterilisasi tanah dan
perlakuan panas pada bahan tanam, penggenangan lahan, penambahan
bahan organik, penggunaan tanaman resisten/varietas tahan),
pengendalian biologi (penggunaan agen hayati dan pestisida
nabati).3.2SaranPerlu dilakukan penelitian lebih lanjut, yaitu
persilangan antara galur-galur terpilih tomat untuk mendapatkan
varietas tomat yang memiliki ketahanan terhadap serangan penyakit
nematoda puru akar.
Daftar Pustaka
Deptan (Departemen Pertanian). 2006. Produksi Tomat menurut
Provinsi Tahun 2001-2005. Diakses pada tanggal 28 Februari
2015.Famara Jaiteh.2010. Screening Tomato (Solanum lycopersicum L.)
Genotypes for Resistence to Root-knot Nematodes (Meloidogynes
sp).Idowu, A. A. 1983. Observation on root-knot nematodes in
fecting resistant tomato variety Roma VFN in northern Nigeria.
Tropical Pest Management 29M.Jacquet et all.2005. Variation in
Resistence to the Root-knot Nematodes Meloidogyne incognita in
Tomato (Solanum lycopersicum L.) Genotypes Bearing the Mi Gene.
Plant Pathology.Milligan, S. B., Bodeau, J., Yaghoobi, J.,
Kaloshian, I., Zabel, P. and Willamson, V.M. 1998.The root-knot
nematode resistance gene Mi from tomato is a member of the
leucinezipper, nucleotide binding leucine-rich repeat family of
plant genes. The Plant Cell 10 : 1307-1319.
Teknik Pemuliaan Tanaman
Pengendalian Nematoda Puru Akar (Meloidogyne sp) pada Tanaman
Tomat (Solanum lycopersicum L.) dengan Menggunakan Teknik Budidaya
dan Teknik Pengendalian yang Ramah Lingkungan
Oleh :Nama:Amalia Fajrina.MNIM: 125040201111317Kelas: B
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS
BRAWIJAYAMALANG2015