jurusan agronomi fakultas pertanian - peternakan ...eprints.umm.ac.id/51779/1/pendahuluan.pdf ·...

17
KEANEKARAGAMAN JAMUR ENTOMOPATOGEN PADA RHIZOSFER 9 GENOTIP TANAMAN SORGUM (Sorghum bicolor L.) UNTUK MEMINIMALISIR SERANGAN HAMA ULAT GRAYAK (Spodoptera frugiperda) SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Sarjana S1 Jurusan Agronomi Diajukan Oleh : RANI MAYA SARI 201510200311137 JURUSAN AGRONOMI FAKULTAS PERTANIAN - PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2019

Upload: others

Post on 06-Jan-2020

18 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

KEANEKARAGAMAN JAMUR ENTOMOPATOGEN PADA

RHIZOSFER 9 GENOTIP TANAMAN SORGUM (Sorghum bicolor L.)

UNTUK MEMINIMALISIR SERANGAN HAMA ULAT GRAYAK

(Spodoptera frugiperda)

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Sarjana S1

Jurusan Agronomi

Diajukan Oleh :

RANI MAYA SARI

201510200311137

JURUSAN AGRONOMI

FAKULTAS PERTANIAN - PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

xi

xii

v

CURRICULUM VITTAE

Biodata

Nama : Rani Maya Sari

NIM : 201510200311137

Tempat, Tanggal Lahir : Manna, 26 Mei 1997

Agama : Islam

Alamat di Malang : Perumh. Permata

Regency 1 Blok 26 No.

16

Nama Ayah : Sulhijmin

Nama Ibu : Tumina

Alamat : Ds. Pagar Dewa, kota

Manna Kab. Bengkulu

Selatan

Riwayat pendidikan

1. Pendidikan Formal

SD : SD Negeri 13 Bengkulu Selatan

SLTP : SMP Negeri 15 Bengkulu Selatan

SLTA : SMA Negeri 3 Bengkulu Selatan

Perguruan Tinggi : S1-Jurusan Agronomi/Prodi Agroteknologi Universitas

Muhammadiyah Malang

2. Pendidikan Non Formal

a. Pelatihan Aplikasi Teknologi Informasi (Infokom UMM), 2015

b. Program Pembentukan Kepribadian dan Kepemimpina (P2KK UMM), 2015

c. Pelatihan kelompok Study Hortykultura (UMM), 2016

d. Pelatihan Bahasa Inggris ESP (Language Center UMM), 2016

e. Agriculture Training (UMM), 2016

f. Pelatihan kewirausahaan budidaya tanaman padi metode SRI (PT.Sempoerna

Pasuruan), 2016

g. Pelatihan kelompok Study Horykultura (UMM), 2017

h. Praktek Kewirausahaan Pertanian 1 (PKP 1) Tahun Akademik Semester

Genap 2017/2018

vi

PERSEMBAHAN

Artinya: “karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan,

sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.” (Q.S. Al-Insyirah:5-6).

Skripsi ini saya persembahkan:

1. Sebagai bentuk rasa syukur kepada Allah SWT berkat rahmat-Nya telah

memberikan kesempatan untuk menuntut ilmu.

2. Sebagai tanda bakti kepada Ayahanda Sulhijmin dan Ibunda Tumina yang telah

memberikan dukungan yang baik dalam bentuk kasih sayang, moral dan

materil serta doa yang tak pernah berhenti mengalir untuk buah hatinya.

3. Sebagai rasa hormat dan ucapan terima kasih kepada Ibu Dian Indratmi, Bapak

Erfan Dani segenap dosen Agronomi yang telah ikhlas membimbing dan

memberikan ilmu yang bermanfaat.

4. kepada adik-adikku, Iksan saputra dan Candra Danu Alfabib yang selalu

memberikan semangat untuk menuntut ilmu serta doa yang tak pernah berhenti

mengalir untuk kakaknya, hingga tugas akhir ini terselesaikan.

5. kepada kakak sepupuku efli dan kakak Rica yang selalu memberikan semangat,

baik dalam bentuk moral maupun materil yang telah memberikan dukungan

untuk menuntut ilmu hingga menyelesaikan tugas akhir ini.

6. Kepada Sahabat-Sahabat saya, Riska dan Yupi yang telah membantu saya

menyelesaikan skripsi. Dan teman seperjuangan Rifa, Renita, Resty, Ana,

Laila, Cici yang selalu memberikan dukungan yang baik dan kelas

Agroteknologi kelas C. Terima kasih atas bantuan dari segi pemikiran dan

motivasi dalam penulisan tugas akhir ini yang tidak bisa saya sebutkan satu-

satu.

7. Tidak lupa pula teruntuk kawan-kawan angkatan 2015 jurusan Agroteknologi,

teman-teman satu tempat penelitian sorgum yang telah memberikan dukungan

hingga tugas akhir ini terselesaikan.

vii

x

DAFTAR ISI

COVER .................................................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ ii

SKRIPSI ................................................................................................................. iii

SURAT PERNYATAAN....................................................................................... iv

CURRICULUM VITTAN.......................................................................................v

PERSEMBAHAN .................................................................................................. vi

ABSTRAK ............................................................................................................ vii

KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix

DAFTAR ISI........................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xii

DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xiv

I. PENDAHULUAN ................................................................................................ 1

1.1 Latar belakang ................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 4

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 5

1.4 Hipotesis .......................................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................................... 6

2.1 Morfologi Tanaman Sorgum (Sorghum bicolor L.) ........................................ 6

2.2 Klasifikasi Tanaman Sorgum .......................................................................... 8

2.3 Genotip Sorgum ............................................................................................... 9

2.4 Syarat Tumbuh ............................................................................................... 12

2.5Jenis jenis hama tanaman sorgum...................................................................13

2.5.1 Hama ulat (Spodoptera frugiperda) ....................................................... 13

2.5.2 Lalat bibit Atherigona soccata rondani ................................................. 13

2.5.3 Kepik hijau pengisap malai Nezara viridula ......................................... 14

2.5.4 Helicoverpa armigera ............................................................................ 16

2.5.5 Belalang kembara (Locusta migratoria. L) ........................................... 16

2.6 Hama ulat (Spodoptera frugiperda).............................................................. 18

2.7 Pengendalian Hayati ...................................................................................... 18

2.8 Jamur Entomopatogen ................................................................................... 19

III. METODE PENELITIAN ................................................................................. 22

3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaan .................................................................... 22

3.2 Alat dan Bahan .............................................................................................. 22

3.3 Prosedur Penelitian ........................................................................................ 23

3.4 Tahapan Penelitian ......................................................................................... 23

3.4.1 Tahapan Penelitian di Lapang................................................................ 23

3.4.2 Tahapan Penelitian di Laboratorium...................................................... 25

3.5 Pengamatan .................................................................................................... 31

xi

3.6 Analisis Data .................................................................................................. 33

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 34

4.1 Eksplorasi dan karakterisasi mikroba tanah entomopatogen ......................... 34

4.2 Karakteristik morfologi cendawan tanah entomopatogen ............................. 35

4.3 Hasil identifikasi jamur entomopatogen ........................................................ 38

4.3.1 Aspergilus sp .......................................................................................... 39

4.3.2 Fusarium sp ........................................................................................... 40

4.3.3 Beauveria bassiana ................................................................................ 41

4.3.4 Penicillium sp ........................................................................................ 43

4.3.5 Entomophthora sp .................................................................................. 44

4.3.6 Hifa steril ............................................................................................... 46

4.4 Hasil efektifitas aplikasi jamur entomopatogen...........................................46

4.4.1 Persentase pola makan ulat sampel setelah aplikasi mikroba jamur

entomopatogen metode pemancingan ulat ...................................................... 46

4.4.2 Persentase pola makan ulat sampel setelah aplikasi mikroba jamur

entomopatogen metode pengenceran .............................................................. 49

4.4.3 Waktu rata-rata kematian ulat metode pemancingan ulat ...................... 51

4.4.4 Waktu rata-rata kematian ulat metode pengenceran .............................. 55

4.4.5 Persentase mortalitas ulat metode pemancingan ulat ............................ 59

4.4.6 Persentase mortalitas ulat metode pengenceran..................................... 62

4.4.7 Perubahan warna ulat metode pmancingan ulat .................................... 65

4.4.8 Perubahan warna ulat metode pengenceran ........................................... 66

V. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................................... 68

5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 68

5.2 Saran .............................................................................................................. 68

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 69

LEMBAR PERNYATAAN...................................................................................93

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Teks Halaman

Gambar 1. Morfologi dari 9 malai sorgum lokal di Jawa timur.............................12

Gambar 2. Ulat (Spodoptera frugiperda)...............................................................13

Gambar 3. Lalat bibit Atherigona soccata rondani…...........................................14

Gambar 4. Kepik hijau pengisap malai Nezara viridula....................................... 15

Gambar 5. Helicoverpa armigera......................................................................... 16

Gambar 6. Spodoptera frugiperda........................................................................ 18

Gambar 7. Dena plot penelitian............................................................................ 24

Gambar 8. Penutupan Haemacytometer dengan menggunakan gelas penutup.... 28

Gambar 9. Penetesan suspensi pada bidang hitung...............................................29

Gambar 10. Kotak hitung Haemacytometer..........................................................29

Gambar 11. Perhitungan spora...............................................................................30

Gambar 12. Batas kotak hitung spora....................................................................30

Gambar 13. Kanal pada bidang hitung...................................................................30

Gambar 14. Persentase daun sebagai makanan ulat yang diuji..............................32

Gambar 15. Aspergilus sp......................................................................................39

Gambar 16. Fusarium sp........................................................................................40

Gambar 17. Beauveria bassiana............................................................................42

Gambar 18 Penicillium sp.....................................................................................44

Gambar 19. Entomophthora..................................................................................45

Gambar 20. Hifa steril...........................................................................................46

Gambar 21. Warna ulat terinfeksi jamur entomopatogen metode pemancingan

ulat........................................................................................................................65

Gambar 22. Warna ulat terinfeksi jamur entomopatogen metode pengenceran...66

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel Teks Halaman

Tabel 1. Tinggi tanaman, jumlah daun dan diameter batang................................ 11

Tabel 2. Ukuran malai, jumlah biji panicle-1, berat benih panicle-1 dan berat 100

biji......................................................................................................................... 11

Tabel 3. Hasil eksplorasi dan keanekaragaman mikroba tanah entomopatogen dari

tanaman sorgum….................................................................................................34

Tabel 4. Karakteristik morfologi cendawan tanah entomopatogen secara

makroskopis….......................................................................................................35

Tabel 5. Hasil identifikasi jamur entomopatogen…..............................................38

Tabel 6. Persentase daun yang dimakan ulat sampel metode pemancingan

ulat..........................................................................................................................49

Tabel 7. Persentase daun yang dimakan ulat sampel metode pengenceran...........51

Tabel 8. Hasil waktu rata-rata kematian ulat metode pemancingan......................54

Tabel 9. Hasil waktu rata-rata kematian ulat metode pengenceran.......................58

Tabel 10. Persentase mortalitas ulat metode pemancingan ulat............................61

Tabel 11. Persentase mortalitas ulat metode pengenceran................................... 64

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Teks Halaman

Lampiran 1. Gambar Isolasi ulat, isolasi tanah, purifikasi, identifikasi, peyiapan

suspensi, pengaplikasian jamur ke ulat.................................................................73

Lampiran 2. Tabel persentase daun yang dimakan ulat sampel metode

pemancingan ulat...................................................................................................75

Lampiran 3. Tabel persentase daun yang dimakan ulat sampel metode

pengenceran.......................................................................................................... 76

Lampiran 4. Tabel waktu rata-rata kematian ulat metode pemancingan ulat........77

Lampiran 5. Tabel waktu rata-rata kematian ulat metode pengenceran................78

Lampiran 6. Tabel persentase mortalitas ulat metode pemancingan ulat............. 79

Lampiran 7. Tabel persentase mortalitas ulat metode pengenceran......................80

Lampiran 8. Tabel gambar jamur Entompatogen..................................................81

Lampiran 9. Tabel gambar ulat terinfeksi jamur entomopatogen........................ 87

Lampiran 10. Tabel warna ulat sampel yang diaplikasikan jamur entomopatogen

...............................................................................................................................91

Lampiran 11. Tabel kerapatan spora.....................................................................92

70

69

DAFTAR PUSTAKA

Adiz adryan Ed-har, Rahayu Widyastuti, Gunawan Djajakirana. 2017. Isolasi Dan

Identifikasi Mikroba Tanah Pendegradasi Selulosa Dan Pektin Dari

Rhizosfer Aquilaria Malaccensis. Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya

Lahan, Fakultas Pertanian IPB, Jl. Meranti Kampus IPB Darmaga Bogor

16680.

Adolpina & A. Rugaya. 2008. Keefektifan beberapa bahan nabati dalam

mengendalikan OPT kedelai di Kabupaten Maros. Balai Proteksi Tanaman

Pangan dan Hortikultura Wil.IX. Prosiding Seminar Ilmiah dan Pertemuan

Tahunan PEI PFI XIX Komisariat Daerah Sulawesi Selatan. 1 Juli 2019.

Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya. 2009.

diakses pada tanggal 28 juni 2019.

Barcelous M. L, Fabrício O. F, Caroline L, et al. 2019. Biology and Nutritional

Indexes of Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) in Saccharine

Sorghum. Journal of Agricultural Science; Vol. 11, No. 4; 2019 ISSN 1916-

9752 E-ISSN 1916-976.

Barnett. 1960. Ilustrated Genera of Imperfecty Fungi. Second Edition. Burgess

Publishing Company. P : 62.

Batan Teknologi, 2013. Uji Coba Budaya Sorgum Di Kabupaten Belu, Timor

Tengah Utara dan Malaka.

CABI. 2019 Spodoptera frugiperda The fall armyworm di akses pada

https://www.cabi.org/isc/datasheet/29810#totaxonomicTree pada

tanggal 8 juli 2019.

Du Plessis, J. 2008. Sorghum Production. Republik of South Africa Depatment of

Agriculture.

Emygdio, B. M. 2016. Producao de etanol a partir de sorgo sacarino. Retrieved

from http://www.infobibos. com/Artigos/2010_4/sorgo/index.htm.

Food agricultural organization of United Nations. 2002. Sweet Soghum in China.

Agriculture and Consumer Protection. Food Agricultural Organization of

United Nations Department.

Hasyim A & Azwana. 2003. Patogenisitas isolat Beauveria bassiana (Balsamo)

Vuillemin dalam mengendalikan hama penggerek bonggol pisang,

Cosmopolites sordidus Germar. J. Hort. 13(2): 120-130.

70

69

Indrawati ida dan Sarah D. F. Isolasi dan identifikasi jamur patogen pada air

sumur dan air sungai di pemukiman warga desa karangwangi, cianjur, jawa

barat. Department of Biology, Faculty of Mathematics and Natural

Sciences, Padjadjaran University. Jl. Raya Bandung-Sumedang Km 21

Jatinangor West Java, Indonesia.

Jumar. 2000. Entomologi Pertanian. PT. Rineka Cipta. Jakarta. Krisnamurti, B.

2010. Manfaat Jagung dan Peran Produk Bioteknologi Serealia dalam

Menghadapi Krisis Pangan, Pakan, dan Energi di Indonesia. Disampaikan

dalam Prosiding Seminar Nasional Serealia. Balai Penelitian Tanaman

Serealia.

Habazar T, Yaherwandi. 2006. Pengendalian Hayati Hama dan

PenyakitTumbuhan. Andalas University Press, Padang.

Hamdani; Yaherwandi; dan Trizelia. 2011. Potensi Cendawan Entomopatogen

Indigenus Sebagai Pengendali Hayati Hama Penggerek Buah Kakao,

Conopomorpha Cramerella Snell (Lepidoptera: Gracillariidae).

http://faperta.unand.ac.id/jurn almanggaro/files/6.-Hamdanidkk.pdf. 1 juli

2019.

Herdatiarni, F., T. Himawan & R. Rachmawati. 2014. Eksplorasi cendawan

entomopatogen Beauveria sp. menggunakan serangga umpan pada

komoditas jagung, tomat dan wortel organik di Batu, Malang. J. HPT. 1(3):

1–11.

House, L.R. 1985. A guide to Sorghum Breeding. International Crops Research

Institute for the Semi-Arid Tropics. ICRISAT Patancheru, Andhra Pradesh,

India.

Keller, S. 2002. The genus Entomophthora (Zygomycetes, Entomophthor-

ales) with a description of five new species. - Sydowia 54(2): 157-197.

Keller S. 2007. Fungal struktur and biology.In: Keller S(ed). Arthropod

pathogenic Ento mophthorales:Biology, Ecology, Identification. Pp. 27-54.

Brussels (BE): COSTOffice.

Maharani Suci Ayu, Fatchur Rohman, Sofia E. R. 2017. Uji efektifitas jamur

entomopatogen beauveria bassiana balsamo dan verticillium lecanii

(zimmerman) viegas terhadap mortalitas helopeltis antonii signoret. Jurusan

Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang.

70

69

Muhammad Anton Astoni, Retno D. P, Hagus Tarno. 2015. Uji kompatibilitas

jamur patogen serangga beauveria bassiana (balsamo) vuillemin

(hypocreales: cordycipitaceae) dengan insektisida nabati ekstrak daun putri

malu. Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian,

Universitas Brawaijaya Jl. Veteran, Malang 65145, Indonesia.

M. Verma, S.K. Brar, R.D. Tyagi, R.Y. Surampalli, and J.R. Val´ero,

Antagonistic fungi, Trichoderma spp.: Panoply of biological control.

Biochemical Engineering J., 37, 2007, 1–20. 256

Mofokeng, M. A., G. Watson, H. Shimelis, and P. Tongoona. 2012. “Comparison

between random amplified polymorphic DNA (RAPD) and simple sequence

repeat (SSR) markers with high-resolution melt analyses in genetic variation

analysis among selected sorghum genotypes.” African Journal of

Biotechnology 11 (102): 16697-16707.

Nikolas Nik, Aloysius Rusae, Blasius Atini. 2017. Identifikasi Hama dan Aplikasi

Bioinsektisida pada Belalang Kembara (Locusta migratoria, L) sebagai

Model Pengendalian Hama Terpadu pada Tanaman Sorgum.Fakultas

pertanian, Universitas Timor, NTT Indonesia.

Pelizza SA, Stenglein SA, Cabello MN, Dinolfo MI, Lang CE. 2011. First record

of Fusarium verticillioides as an entomopathogenic fungus of grasshoppers.

Journal of Insect Science 11:70 available online: insectscience.org/11.70.

Rao S. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. UI-Press,

Jakarta

Rukmana, R. 1994. Budidaya Sorgum. Kanisius. Yogyakarta.

Sapieha-Waszkiewics A, Marjanska-Cichon B, Piwowarczyk Z. 2005.The

Occurrence of Entomophatogenic Fungi In The Soil From

ThePlantations of Black Currant and Aronia. Electronic Journal of

PolishAgricultural Universities. 8 (1): 1-8.

Seye Fawrou, Thomas B. • Slimane B. et al. 2014. Effect of entomopathogenic

Aspergillus strains against the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Hemiptera:

Aphididae). The Japanese Society of Applied Entomology and Zoology.

Sianturi, Nova Berta, Yuswani Pangestiningsih, Lahmuddin L. 2014. Uji

Efektifitas Jamur Entomopatogen Beauveria bassiana (Bals.)

danMetarrhizium anisopliae (Metch) terhadap Chilo sacchariphagus

71

70

69

Boj.(Lepidoptera : Pyralidae) di Laboratorium. Jurnal Online

Agroekoteknologi. ISSN No. 2337-6597 Vol.2, No.4.

Sosa-Gomez D. R, Delpin K. E, Moscardi F, Farias J. R. B. 2001.

NaturalOccurrence of The Entomopathogenic Fungi Metharizium,

Beauveria,and Paecilomyces in Soybean Under Till and No-Till

CiltivationSystems. Biological control. 30 (3): 407-410.

Sulistyawati, Dyah Roeswitawati, Jabal T. I, Maftuchah. 2018. Agronomic

character of several local genotypes of sorghum (sorghum bicolor l.) At east

java.

Sumarno, Djoko S. D, Mahyuddin Syam, Hermanto. 2013. Sorgum Inovasi

Teknologi dan Pengembangan. Badan Penelitian dan Pengembangan

Pertanian Kementerian Pertanian, Jakarta: IAARD Press.

Susilowati, S. H., dan H. P. Saliem. 2013. “Perdagangan Sorgum di Pasar Dunia

dan Asia serta Prospek Pengembangannya di Indonesia.” Dalam Sorgum:

Inovasi Teknologi dan Pengembangan, oleh Kementerian Pertanian Badan

Penelitian dan Pengembangan Pertanian, disunting oleh Sumarno, D. S.

Damardjati, M. Syam dan Hermanto, 7-23. Jakarta: IAARD Press.

Trizelia. 2008. Patogenisitas cendawan ientomopatogen Nomuraea rileyi(Farl.)

Sams. Terhadap hama Spodoptera exigua Hubner(Lepidoptera:Noctuidae).

Jurnal Entomologi Indonesia 5(2):108-115.

Triyono. 2013. Teknik sampling dalam penelitian. Penataran Analisis Data

Penelitian bagi Dosen PTS Kopertis XI, Kalimantan.

72

69