Perlindungan TanamanPenyakit Kelapa Sawit

Sat Rahayuwati

Sejarah• Penyakit tumbuhan ada sejak tanaman pertama

kali dibudidayakan• Laporan pertama 4000 SM bangsa Mesir

mengalami kelaparan karena tanaman gandum terserang embun tepung (powdery mildew) dan penyakit blas (blast)

• Penyakit dihubungkan dengan hal-hal bersifat supranatural

• 1675-1676 ditemukan mikroskop• Mulai terungkap bahwa penyakit tumbuhan

disebabkan oleh mikroorganisme• Cendawan, nematoda, virus, protozoa, bakteri,

fitoplasma, viroid

Sejarah• Ilmu penyakit tumbuhan disebut fitopatologi

berkembang tahun 1845-1846• Pemicu berkembangnya fitopatologi: bencana

kelaparan di Irlandia menyebabkan 1 juta orang mati dan 1,5 juta bermigrasi ke Amerika Serikat

• Bapak fitopatologi modern: Julius Kuehn• Menulis buku fitopatologi pertama 1858:

Diseases of Cultivated Crops, Their Causes and Their Control

• Tokoh penyakit tumbuhan Indonesia: Prof. Dr. Toyib Hadiwijaya (IPB) dan Prof. Dr. Haryono Semangun (UGM)

Definisi• Penyakit tumbuhan adalah gangguan fisiologi

merugikan, disebabkan oleh faktor penyebab primer yang terus-menerus, ditunjukkan melalui aktivitas fisiologi abnormal dan diekspresikan dalam kondisi patologik khas disebut gejala (symptom)

• Penyebab primer yakni: penyebab biotik (cendawan, nematoda dll) dan abiotik (suhu, kelembaban, curah hujan, intensitas cahaya, pH, kekurangan hara, polusi udara, keracunan pestisida)

• Aktifitas fisiologi misalnya: pembelahan sel, transportasi hara dan glukosa, fotosintesis, reproduksi, penyimpanan cadangan makanan

• Untuk setiap penyakit tanaman mempunyai ekspresi yang khas disebut gejala. Misalnya penyakit busuk pangkal oleh Ganoderma, daun tombak 4-5 buah tidak membuka, terjadi nekrotik pada pangkal batang, tanaman mati

• Gejala ada 2: Gejala Morfologi dan Gejala Histologi• Gejala morfologi mudah dikenali dengan panca indra:

dilihat, diraba, dirasa dan dicium• Gejala histologi diketahui dengan pemeriksaan

mikroskopik jaringan yang sakit

Gejala morfologi dikelompokkan dalam 3 tipe gejala

1. Nekrotik = rusaknya protoplasma sel diikuti matinya sel, jaringan, organ atau seluruh tumbuhan. Contoh: spot, hawar (blight), busuk (rot), rebah kecambah (damping-off), mati pucuk (die-back), kanker batang

2. Hipoplasia = kegagalan tanaman untuk berkembang penuh. Contoh: kerdil, menguning, mosaik, albikasi, rosetting

3. Hyperplasia = pertumbuhan luar biasa dalam ukuran, warna. Contoh: puru, bintil, akar gada, kudis, akar rumput, daun keriting

• Penjelasan Istilah Gejala Penyakit Tumbuhan 1. Etiolasi: perpanjangan sel berlebihan akibat

kurangnya cahaya matahari2. Klorosis: menguning3. Mosaik: pola warna hijau dan kuning dengan batas

jelas di daun4. Mottle: pola warna hijau dan kuning dengan batas

tidak jelas di daun5. Layu: tanaman kering6. Veinclearing: pembuluh daun menjadi transparan7. Busuk: kematian jaringan (busuk kering, busuk

basah)8. Akar gada: ukuran akar membesar seperti gada

Hipoplasia: Mottle disebabkan oleh Virus

Foto Agrios 2005

Nekrotik: Busuk disebabkan oleh candawan

Hiperplasia: Akar Gada disebabkan oleh NematodaFoto Agrios 2005

Nekrotik: kangker disebabkan oleh candawan Foto Agrios 2005

Gejala Penyakit Tumbuhan7. Puru: Terbentuk bulatan di atas daun8. Bercak: Nekrotik yang bersifat lokal, bentuk

bulat/lonjong/tidak beraturan. Beberapa bercak dapat bergabung menjadi bercak yang meluas

9. Hawar (blight): matinya jaringan secara cepat dan luas

10. Kanker: area nekrotik yang tenggelam atau cekung misal pada cabang, ranting

11. Mumifikasi: buah atau jaringan tanaman menjadi mengkerut dan mati seperti mumi

12. Blast: nekrotik mendadak dan cepat pada tunas muda, buah muda

Skematik tanaman sehat (sisi kiri) dan tanaman sakit (sisi kanan

Foto Agrios 2005

Perbandingan Ukuran PatogenFoto Agrios 2005

Proses Terjadinya Penyakit• Proses terjadinya penyakit tumbuhan diterangkan

berdasarkan “ konsep segitiga penyakit”

Intensitas penyakit

Patoge

n virulen ju

mlah berlim

pah

Tanaman inang rentan

Lingkungan mendukung

Konsep Segitiga Penyakit• Penyakit tanaman hanya akan timbul jika terjadi

hubungan saling mendukung dari ke-3 komponen yaitu patogen virulen jumlahnya cukup, tanaman inang rentan, dan kondisi lingkungan (suhu, kelembaban) sesuai untuk perkembangan penyakit

• Interaksi dari ke-3 komponen tersebut akan memicu terjadinya penyimpangan proses fisiologi tanaman

Komponen 1: Peyebab Penyakit

• Penyebab penyakit yaitu faktor biotik dan abiotik• Patogenisitas adalah ukuran kualitatif kemampuan

patogen menimbulkan penyakit. Dikenal istilah patogenik (menimbulkan penyakit) dan non patogenik (tidak menimbulkan penyakit)

• Virulensi adalah ukuran kuantitatif untuk membedakan derajad petogenisitas suatu patogen. Dikenal kisaran patogen yang virulen sampai avirulen

Sebagian besar patogen adalah parasit, karena memperoleh nutrisi dari tanaman inang. Patogen yang hanya hidup di dalam tanaman inang disebut parasit obligat.

Sebagian patogen dapat meneruskan hidupnya secara saprofitik pada sisa-sisa tanaman yang diserangnya disebut saprofit fakultatif.

Ada patogen lemah yang sebagian besar hidupnya sebagai saprofit (mengambil nutrisi dari bahan organik tak hidup) tetapi dalam keadaan tertentu dapat memarasit tanaman tidak sehat disebut parasit fakultatif

Komponen 2: Tanaman Inang• Tanaman inang dapat berinteraksi dengan patogen

disebut rentan (susceptible)• Tanaman tidak dapat berinteraksi dengan patogen

disebut kebal (immune) atau disebut juga bukan inang (non-host)

• Tanamn yang secara mutlak atau sebagian dapat menghambat perkembangan infeksi penyakit disebut tahan (resisteni)

Komponen 3: Lingkungan Lingkungan menguntungkan untuk perkembangan

penyakit Suhu optimal, adanya lapisan air, kelembaban

tinggi

Kondisi lingkungan mendukung perkembangan patogen

Foto Sat R 2016

Tanda PenyakitAdalah bagian tubuh patogen yang dapat digunakan sebagai identitas tambahan selain gejala1. Tanda penyakit merupakan bagian tubuh patogen.

Cendawan bagian tubuhnya: spora, konidia, sklerotia, rhizomorf, tubuh buah, miselium

2. Tanda penyakit merupakan seluruh tubuh patogen. Misalnya sel bakteri, ose bakteri, partikel virus, nematoda, fitoplasma, benalu, gummosis

Identifikasi Penyakit Tumbuhan• Identifikasi penyakit dengan melihat gejala, tanda

penyakit yang di cocokan dengan buku identifikasi• Jika penyakit belum dilaporkan sebelumnya, harus

dilakukan uji lab menggunakan “postulat Koch” yaitu1. Patogen berasosiasi dengan tanaman sakit2. Patogen diisolasi lalu ditumbuhkan dalam biakan

murni. Parasit obligat dibiakankan di tumbuhan rentan. Parasit non-obligat pada media buatan

3. Kultur patogen diinokulasikan pada tanaman sehat harus menghasilkan penyakit yang sama

4. Patogen direisolasi, kemudian dibiakkan dalam biakan murni menghasilkan patogen yang sama

Patogen Utama TumbuhanFoto Agrios 2005

Virus• Virus bukan organisme karena tidak melakukan

metabolisme sendiri. Virus disebut partikel bukan sel• Hanya bisa dilihat dng mikroskop elektron• Virus terdiri dari selubung protein dan asam nukleat (DNA

atau RNA)• Perpindahan virus dibantu vektor: serangga, tungau,

nematoda, tali putri, cendawan, serbuk sari. Virus secara mekanik dengan sap, terbawa benih, perbanyakan vegetatif.

virus

virus

Foto Agrios 2005

Bakteri• Organisme bersel tunggal yang tidak mempunyai

membran inti• Bakteri patogen tumbuhan berbentuk batang,

dinding selnya terbungkus kapsul lendir, tidak membentuk spora, mempunyai alat gerak flagella, bersifat gram negatif

• Sel bakteri berkembag biak dengan membelah diri• Bakteri menginfeksi tanaman secara pasif melalui

luka, lubang alami (stomata, pori air) dan serangga vekor

• Genus patogen: Agrobacterium, Clavibacter, Erwinia, Psudomonas, Xanthomonas dan Streptomyces

bakteri

Genus Bakteri Penyebab Penyakit TumbuhanFoto Agrios 2005

Cendawan• Mikroorganisme berinti sejati (eukariot), berbentuk

benang, tidak berklorofil, berkembang biak dengan spora

• Tubuh somatik berupa benang tunggal disebut hifa dan bila sudah bercabang-cabang disebut miselium

• Cendawan menginfeksi dengan spora, melalui luka, lubang alami, serangga vektor, dan beberapa dapat menembus langsung permukaan tanaman.

• Spora disebarkan oleh air, angin, terbawa benih, terbawa perbanyakan tanaman, terbawa tanah

Cara masuknya cendawan ke dalam tumbuhan

Mikroskop elektron penetrasi spora cendawanFoto Agrios 2005

Nematoda• Cacing parasit mikroskopik• Tubuh seperti belut, panjang 0,3 – 1 mm, diameter 15-

35µm, transparan, tidak beruas• Bagian mulut terdapat alat spt tombak, disebut stilet,

berfungsi menusuk dan menghisap cairan makanan dari sel tanaman inang

• Nematoda mampu menembus permukaan tanaman• Hidup sebagai ektoparasit atau endoparasit• Siklus hidup: telur, 4 stadia larva, dewasa• Berkembang biak secara kawin, beberapa partenogenetik• Menyebar secar aktif atau pasif dengan terbawa tanah,

angin, air, benih, bahan tanaman, alat pertanian

Foto Agrios 2005

Fitoplasma• Tanaman terserang berwarna kuning seperti

terkena virus tapi tidak ditemukan virus• Tidak mempunyai inti sel (prokariote) spt bakteri• Fitoplasma hanya terdiri dari membran sel,

sedangkan bakteri terdiri membran sel dan dinding sel

• Fitoplasma rentan thd antibiotik tetrasiklin• Berbentuk heliks• Penyebab penyakit peach yellow, pear decline

FitoplasmaBakteri

Lethal Yellowing pada Kelapa

Foto Agrios 2005

Viroid• Asam nukleat RNA berbentuk sirkular, tanpa

pelindung, utas tunggal• Merupakan partikel kecil penyebab penyakit

tumbuhan• Viroid hanya ditemukan di tanaman, tidak

ditemukan sebagai penyakit manusia dan hewanProtozoa• Protozoa mempunyai flagella untuk bergerak,

menginfeksi floem• Organisme bersel satu eukariot dng tingkah seperti

hewan• Penyebab penyakit sudden wilt• Dibawa oleh vektor serangga

Penyakit Sudden Wilt Kelapa Sawit

protozoa

Foto by PPKS

Agrios GN. 2005. Plant Pathology Fifth Edition. Elsevier Academic Press: USA

Purba RY. 2009. Penyakit-Penyakit Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Indonesia. Pusat Penelitian Kelapa Sawit: Medan.

Sinaga MS. 2000. Dasar-Dasar Ilmu Penyakit Tumbuhan. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Supramana. 2004. Pengantar Perlindungan Tanaman HPT 210 (Bagian Penyakit Tumbuhan). Departemen Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

Tjahjono B. 1995. Fitopatologi Dasar-Dasar Perlindungan Tanaman Bagian II. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

Daftar Pustaka