Pengendalian dan Pengelolaan (Manajemen)

1. Pengertian Pengendalian (Kontrol; Pemberantasan) Versus Manajemen

2. Prinsip-Prinsip Utama Penyakit Tumbuhan

3. Cara-cara Pengendalian (control) (1) Cara Fisik Dan Karantina (2) Pengendalian Hayati (3) Pengendalian Kimiawi (Pestisida)

Pengertian

■Pemberantasan/pengendalian (control) versus Pengelolaan (Management)

◙ Control (pemberantasan) Suatu usaha membunuh (hewan) yang tidak diinginkan

pada waktu dan tempat tertentu

Menggunakan satu atau beberapa tindakan spesifik dalam kerangka waktu yang terbatas (jangka pendek)

Dengan tujuan mereduksi OPT atau kerusakan yang diakibatkannya

Cenderung melakukan eradikasi

◙ Management Suatu tindakan atau seni pengelolaan (pengaturan)

yang meliputi pemanfatan seluruh sistem tindakan dan perlakuan pada suatu hama atau penyakit

Aplikasi beberapa taktik (teknik, cara) pengendalian (control) secara bersama-sama dalam suatu kerangka waktu lama (jangka panjang)

Tidak bermaksud mengeradikasi OPT

Populasi OPT (patogen) dibatasi (dimanipulasi) sampai level tidak mencapai ambang kerusakan (ekonomi) tanaman

Kecenderungan Fitopatologist dan Petani Nematologist memfokuskan pada manajemen

Petani memfokuskan pada pemberantasano Berprinsip ekonomis (efisien dan efektif)o Populasi patogen harus segera direduksi, dan bila

mungkin dieradikasi

■Prinsip-prinsip utama penyakit tumbuhan menurut Yarwood (1962)

a.Patogen mempunyai kisaran inang yang luas

b.Pemencaran patogen umumnya pasif, tetapi untuk patogen-patogen tertentu (nematoda, protozoa, mikroorganisme berflagel) dapat aktif atau oleh vektor

c.Agens pendispersi adalah angin, air, arthropoda dan manusia

d.Tanah dan sisa tumbuhan merupakan sumber infeksi (penularan)

e.Semua faktor yang mempengaruhi penyakit mempunyai potensi dalam pengendalian patogen

Metode pengendalian penyakit sangat beragam, sangat dipengaruhi oleh :

Jenis patogenJenis tanaman inangInteraksi inang-patogenDan variabel-variabel lainnya

Aplikasi pengendalian umumnya dilakukan terhadap populasi bukan individu tanaman (ada kekecualian: misalnya tanaman hias, tanaman tahunan dll.)

Klasifikasi metode pengendalian penyakit sangat beragam tergantung sifat agens pengendali yang digunakan. Antara lain dapat dikelompokkan:

Regulasi (peraturan perundangan) Untuk mencegah suatu patogen dari inangnya

atau dari wilayah geografi tertentu

Cara budidaya tanaman Membantu tanaman terhindar dari serangan

patogen Menciptakan kondisi lingkungan yang tidak

sesuai bagi perkembangan patogen ata penyakit

Eradikasi atau reduksi jumlah propagul patogen pada suatu tanaman, lahan atau suatu wilayah

Pengendalian hayati Membantu memperbaiki ketahanan tanaman Memberikan kondisi yang sesuai bagi agens

antagonistik terhadap patogen

Cara fisik Kekuatan mekanik Penggunaan panas (heat = bahang) Radiasi

Cara kimia menggunakan pestisida Fungisida Bakterisida Nematisida Insektisida Herbisida

Dua cara terakhir dapat membantu melindungi tanaman dari gangguan pathogen

Alasan Dasar :

Selama tanaman dan patogen dapat dijauhkan satu sama lainnya, maka penyakit oleh patogen tersebut tidak akan berkembang

Banyak tanaman yang tumbuh di suatu area tetapi masih terbebas dari serangan patogen tertentu, karena :

◙ Kondisi lingkungan di tempat itu tidak mendukung perkembangan patogen, atau

◙ Patogen tersebut tidak ada di tempat itu

Untuk mencegah keluar kemudian masuknya patogen tertentu ke suatu wilayah geografi yang belum terdapat patogen tersebut dapat dilakukan dengan :

I.1. Karantina dan InspeksiAsalnya merupakan istilah untuk isolasi selama 40 hari, periode untuk kemunculan gejala penyakit bagi awak (penumpang) kapal sebelum mendarat

Kemudian digunakan juga dalam proteksi tanaman dan hewan

Tindakan pengaturan untuk mencegah atau menghambat masuk, mapan dan meyebaranya suatu OPT berbahaya ke daerah (wilayah) sebaran baru

Karantina tumbuhan termasuk di antara prinsip utama proteksi tanaman melalui tindakan-tindakan, yaitu :

o Eksklusi, pencegahan penyebaran patogen atau bahan tanaman terinfeksi dari area produksi tanaman ke area yang belum terinfestasi

o Eradikasi, tindakan pemusnahan patogen dan atau tumbuhan inangnya

o Disinfestasi terhadap patogen kontaminan

o Disinfeksi terhadap bahan tanaman yang telah terinfeksi

Cegah masuknya suatu OPT ke wilayah yang masih terbebas dari OPT tersebut melalui bahan-bahan tanaman (benih, bibit, dan lainnya) :

Melalui pemeriksaan bahan tanaman yang keluar masuk di pelabuhan atau bandara baik lokal maupun internasional

Harus ada daftar OPT karantina

Sertifikasi Tanaman bebas OPT penting (OPT karantina)

I.2. Evasi atau Menghindar dari Patogen

Produksi benih dilakukan Di daerah-daerah bebas patogen-patogen

penting yang terbawa benih

Di daerah-daerah yang iklimnya tidak sesuai bagi patogen-patogen tersebut

Penanaman dilakukan:◙ pada musim yang tidak cocok dengan perkembangan

penyakit tertentu◙ di daerah bukan endemis OPT tertentu◙ di daerah bukan sebaran vektor◙ menggunakan benih atau bibit yang cukup bugar

I.3.Penggunaan Bahan Biakan Bebas Patogen (OPT)

Benih bebas patogen Didapatkan dengan cara memproduksi benih

Di area bebas atau terisolir dari pathogen

Di daerah yang tidak sesuai bagi perkembangan patogen

Di daerah yang tidak sesuai bagi vektor patogen

Pengujian kesehatan benih dari patogen-patogen terbawa benih berdasar : Morfologi gejala (simtomatologi) Pengamatan mikroskopi Pembiakan patogen Deteksi dengan teknik Polymerase Chain

Reaction (PCR)

Bahan biakan vegetativ bebas patogen yang biasanya menyerang secara sistemik seperti

◙ virus, viroid, molikut, bakteri fastidiosa, dan beberapa patogen (cendawan dan bakteri) penyebab layu;

◙ biasanya berasal dari induk yang sakit

Pelapisan permukaan tanaman

◙ Dengan pelapisan suatu filem atau membran kontinyu pada permukaan tanaman yang dapat mencegah/menghambat kontak dan penetrasi patogen

◙ Contoh penyemprotan dengan suatu suspensi dalam air dedocyl alkohol membran yang terbentuk tidak kedap

oksigen dan karbon dioksid tetapi kedap air Membran ini tidak mudah tercuci oleh air

hujan dan dapat bertahan selama 15 hari

II.1. Cara Budidaya TanamanEradikasi inang untuk mengurangi sumber inokulum

Rotasi inang untuk memutus siklus penyakit

Sanitasi mereduki sumber inokulum dan menciptakan iklim mikro yang tidak sesuai bagi penyakit

Menciptakan Kondisi yang Tidak Sesuai Bagi Patogen Pengolahan tanah Sistem pemangkasan Jarak tanam yang mengurangi kelembaban Penciptaan drainase yang baik Pemberian bahan organik (pupuk kandang, kompos) Penggunaan pupuk seimbang

Penggenangan dikombinasikan dengan pengeringan

Perangkap Polietilen dan Mulsa Reflektif◙ Perangkap polietilen kuning berperekat (sticky)

yang dipasang vertikal dapat mengendalikan serangga-serangga

vektor virus◙ Mulsa platik reflektan (hitam-perak)

dapat sebagai repelen (penolak) kedatangan thrips, aphid dan serangga vektor virus lainnya sehingga serangan virus sangat berkurang

◙ Penggunaan mulsa plastik transparan pada tanah lembab dalam kondisi cuaca terik (solarisasi) dapat meningkatkan suhu tanah 5 cm teratas

mencapai 520 C dibanding tanpa mulsa yang hanya mencapai 370 C.

bila ini berlangsung selama beberapa hari dapat mematikan banyak jenis patogeen tular tanah

Rumah Kaca (Greenhouse) ◙ Di daerah tropis dapat mengurangi penyakit

pada musim hujan, tetapi dapat meningkatkan intensitas penyakit tepung, serangan tungau dan thrip

II.2. Pengendalian Hayati untuk Mengeradikasi atau Reduksi Inokulum

Tanah supresiv (suppressive soil) Beberapa jenis patogen seperti

Fusarium oxysporum, Gaemannomyces graminis, Phytophthora sinnamomi, Pythium spp.,

Heterodera avenae

berkembang baik dan menimbulkan penyakit berat pada tanah-tanah kondusiv

Pada tanah-tanah suppressive patogen-patogen di atas tidak berkembang

Mekanismenya belum begitu jelas Mungkin melibatkan faktor-faktor biotik

dan abiotik Dalam banyak kasus berhubungan

dengan keberadaan organisme antagonis terhadap patogen-patogen tersebut

Antagonistik dengan berbagai mekanisme, seperti : Antibiotik Aktivitas enzim Kompetisi makanan Paratisisasi terhadap patogen

Penggunaan mikroba antagonis Untuk patogen tular tanahMiselium dan oospora atau sklerotia cendawan (flu) fitopatogenik seperti :

PythiumPhytophthoraRhizoctoniaSclerotiniaSclerotium

Terserang dan terparasit oleh mikroorganisme yang biasanya tidak patogenik pada tanamanMikroorganisme tersebut antara lain : Oomycetes Chytridiomycetes Hyphomycetes

Pseudomonad Actinomycetes

Penyakit tidak terjadi atau sangat tertekan

Untuk patogen pada tajukBanyak jenis organisme epifit dapat menekan perkembangan penyakit pada tajuk tanaman

Mekanisme penekanan antagonis terhadap patogen tanaman: Tidak sepenuhnya difahami, tetapi umumnya melalui Parasitisme atau lisis secara langsung dan

mengakibatkan kematian patogen

Kompetisi nutrisi

Pengaruh langsung dari antibiotic

Pengaruh secara tidak langsung dari senyawa-senyawa volatil, seperti etilen, yang dihasilkan oleh aktivitas metabolik antagonis

Pengendalian dengan Tanaman Perangkap Penggunaan beberapa baris tanaman yang

lebih tinggi sepeerti jagung, sorghum dan hermada yang mengelilingi tanaman utama seperti cabai, kedelai, kacang tanah, kacang hijau, labuh atau semangka

akan memerangkap Aphid yang membawa virus, sehingga tanaman utama tersebut dapat terbebas dari virus

Tanaman perangkap juga dapat digunakan untuk pengendalian nematoda dengan mekanisme yang berbeda

Beberapa jenis tanaman yang tidak secara nyata rentan terhadap nematoda sedenter dapat memproduksi eksudat yang menstimulir penetasan telur nematoda

Larva kemudian masuk ke dalam tanaman tetapi tidak dapat berkembang menjadi dewasa, dan akhirnya mati

Contoh : Tanaman Crotalaria Tanaman leuncak (Solanum nigrum)

Tanaman yang sangat rentan terhadap nematoda (biasanya sedenter), kemudian dieradikasi sebelum mencapai fase reproduksi

Pengendalian dengan Tanaman Antagonis Beberapa jenis tanaman seperti merigold dan

asparagus merupakan tanaman antagonis terhadap beberapa jenis nematoda karena mengeluarkan toksik

Bila ditanam selang-seling dengan tanaman utama dapat menekan populasi nematoda

II.3. Cara FisikYang paling umum ◙ suhu (tinggi dan rendah), pengeringan udara,

panjang gelombang yang tidak sesuai , macam-macam radiasi

◙ Bebrapa jenis tanaman yang ditanam dalam greenhouse menggunakan barier fisik untuk mencegah masuknya serangga vektor

Mekanisme penekanan Ketahanan patogen tertentu terutama nematoda

terhadap tekanan fisik sangat terbatas

Batas ketahanan antar patogen berbeda tergantung :o Stadia perkembangan patogeno Energi yang digunakano Kondisi lingkungan

Dengan energi panas merupakan cara yang paling penting

Sterilisasi (disinfestasi) tanah dengan uap air panas untuk dan di rumah kaca

Air panas untuk bahan biakan

Energi listrik

Radiasi (UV, sinar-X, sinar- )

◙ Desinfestasi tanah secara fisik

Bahang atau panas ( heat ) Pembakaran

o Cara paling primitif dengan pembakaran jerami atau lainnya di permukaan tanah, tetapi bukan cara paling efektif

o Ketebalan jerami kering 10 cm dapat membunuh beberapa jenis patogen tanaman, terutama nematoda puru akar di dalam tanah sampai pada kedalaman 9 cm

o Sangat efektif mengurangi sumber inokulum patogen yang menyerang tajuk

Cendawan karat, Pyricularia, Alternaria, bakteri hawar, dan lainnya

Nematoda penyebab rumput beracun terhadap hewan ternak (di Australia), yaitu A. agrostis dalam asosiasinya dengan Corynebacterium sp. Dikendalikan dengan pembakaran tiap tahun

Nematoda puru biji rerumputan (Anguina tritici)

Nematoda daun Aphelenchoides besseyi

Nematoda batang Ditylenchus angustus pada padi di Asia dan Madagasgar

Panas radiasi elektromagnetik pada 2450 MHz

o Banyak digunakan diatermi dan oven microwave

o Radiasi secara selektif diabsorb oleh molekul-molekul air menghasilkan fibrasi molekuler dan diikuti oleh kenaikan suhu

o Suatu magnetron yang memproduksi radiasi 2450 MHz pada kekuatan 600 W akan menghasilkan absorbsi linier 168 J energi per gram air per 30 detik

o Dalam oven microwave M. incognita dalam tanah di kedalaman 5 cm di dalam cawan Petri terbunuh setelah radiasi 2450 MHz pada 1250 W selama 30 detik

o Reduksi R. reniformis tereduksi sampai kedalaman 10 cm di dalam tanah yang diberi perlakuan 8 MJ/m2

o Pada lapisan dengan ketebalan 3 cm Heterodera schachti terbunuh semuanya setelah radiasi 2450 MHz pada 650 W selama 3 menit (20 MJ/m2), dan semua nematoda di dalam tanah dan cendawan

terbunuh setelah radiasi microwave pada sekitar 70 MJ/ m2

o Untuk disinfestasi tanah di lapangan radiasi microwave masih belum dilakukan karena - keterbatasan penetrasinya ke dalam tanah- resiko keamanan- berpengaruh terhadap instalasi komonikasi dan

radar

Perlakuan Air Panas Sterilisasi tanah Perlakuan bahan propagativ

Perlakuan terhadap organ simpanan

Uap air panasBanyak dilakukan karena biayanya relatif murah

o Melaui pipa-pipa di lahan-lahan rumahkaca atau pertanian modern

o Sheet steaming Uap air panas dialirkan di bawah lembaran plastik

tebal (tebal 0.25 mm) pada suhu 60-700 C

Energi matahari (solar energy)

o Tanah diolah, diairi (KL) kemudian ditutup dengan plastik hialin selama 1 bulan dalam musim panas (kemarau)

o Suhu dapat mencapai antara 45 – 500 C dan 38 – 450 C pada kedalaman berturut-turut 10 dan 20 cm

Kekuatan mekanik

Struktur patogen tertentu terutama nematoda mudah rusak oleh tekanan mekaniko Abrasio Pemadatano Pengolahan tanah

Pengeringan Pada kelembaban nisbi yang rendah akan terjadi tekanan osmotik yang tinggi

patogen tertentu terutama nematoda, bakteri dan FLO mati dalam beberapa menit, walaupun ada yang tahan lama

Pengeringan Buah dan Biji sampai kadar air 12 %Refrigerasi untuk menyimpan produk pascapanenRadiasi

o Sinar ultravioleto Sinar-X o Sinar o Sinar

Biasa digunakan untuk produk pascapanen

Penggenangan tanah Menyebabkan kandungan oksigen tanah menurun

dalam 1 – 2 hari dan kandungan CO2 meningkat

Lebih efektif dengan kombinasi penggenangan selama 2 minggu kemudian dikeringkan selama 2 minggu

Menghilangkan Panjang Gelombang Tertentu

◙ Untuk cendawan-cendawan Alternaria, Botrytis, Stemphylium merupakan

cendawan yang bersporulasi bila mendapat cahaya dalam kisaran ultraviolet (di bawah 360 nm)

Dalam greenhouse dilengkapi filem vinyl mengabsorb UV memblokir transmisi panjang gelombang di

bawah 390 nm

II.4. Proteksi Langsung dengan Cara Kimia (Pestisida)

Untuk pengendalian penyakit ◙ di lapangan, ◙ di rumah kaca atau ◙ kadangkala di tempat penyimpanan

dengan senyawa kimia yang toksik terhadap patogen (pestisida)

Cara kerja terhadap patogen :◙ Menghambat perkecambahan◙ Menghambat pertumbuhan◙ Menghambat perkembangbiakan◙ Letal (mematikan)

Cara Aplikasi Pestisida:(i) Perlakuan tanah

Fumigasi menggunakan fumigan (senyawa volatil)

Penaburan menggunakan formulati bubuk atau granular

Penyiraman menggunakan formulasi cair atau dapt bercampu/larut dengan air

(ii) Disinfestasi gudang dan peralatan Biasanya dengan fumigasi atau penyemprotan

(iii) Pengendalian serangga vektor Untuk mencegah penularan dari satu tanaman

ke tanaman lainnya

Tumbuhan tidak memiliki sistem produksi antibodi dan tidak dapat diimunisasi seperti manusia dan hewan

intruduksi gen-gen dari koding tikus ke dalam gen-gen tumbuhan dapat memproduksi antibodi melawan patogen-patogen tanaman tertentu (umumnya virus)

Tetapi apakah efektif untuk melindungi tanaman dari patogen bersangkutan, belum diketahui

Inokulasi patogen tertentu pada tanaman menyebabkan tanaman menjadi “immun” secara

temporal atau hampir permanen

Ini merupakan fenomena “immunisasi” tanaman, yaitu induksi resistensi tanaman yang secara normal rentan terhadap patogen

Beberapa perlakuan tersebut hanya melibatkan virus dan diketahui seagai proteksi silang

Yang lainnya dapat melibatkan jenis patogen yang berbeda dan diketahui sebagai induksi atau Systemic Acqured Resistance (SAR)

SAR dapat juga diperoleh melalui perlakuan tanaman dengan senyawa kimia tertentu seperti asam salisik asam dikloroisinikotinik (INA) dan benzotiasol tertentu

III.1. Proteksi silango Proteksi suatu tanaman terhadap starain virus

virulen dengan aplikasi strain virus yang lemah

o Sulit digunakan secara luas karena ketersediaan viru lemah sangat terbatas

o Bahaya mutasi virus lemah menjadi ganas

III.2. Induksi resistansiContoh: Buncis dan bit gula yang diinokulasi virus

menjadi sangat resistan terhadap penyakit karat dan embun tepung

Pada tembakau, TMV menginduksi resistansi tidak hanya terhadap kelumpok virus tersebut tetapi juga terhadap : Virus kelompok lain Phytophthora nicotianae Bakteri Pseudomonas tabaci

Tembakau yang diinokulasi Cendawan penginduksi lesio pada akar,

Chalara elegans (Thielviopsis basicola) Bakteri penginduksi lesio pada daun P.

syringae

Menginduksi resistansi terhadap TMV

III.3. Aktivator pertahanan tanaman Resistansi tanaman terhadap

Sejumlah virus, sepereti TMV Cendawan, seperti Peronospora tabacina Bakteri, seperti Pseudomonas syringae

Dapat diinduksi dengan beberapa tipe senyawa sintetik yang diinjeksikan ke dalam tanaman, penyeprotan pada daun atau absorbsi melalui petiol atau melalui akar

Senyawa-senyawa tersebut: Salicylic acid Acetylsalicylic acid (aspirin) Dichloroisonicotinic acid (INA)

Benzothiadiazole (CGA245704)

III.4. Perbaikan kondisi pertumbuhan tanaman Praktik budidaya tanaman dapat membantu

perbaikan pertumbuhan tanaman dan sekaligus dapat meningkatkan ketahanannya terhadap patogen

Pemupukan berimbang Perbaikan drainase Pengolahan tanah Tanam system guludan Irigasi Pengaturan jarak tanam Pengendalian gulma Mulsa plastic hitam perak

III.5. Penggunaan varietas tanaman resistan

Paling aman Paling murah Paling efektif

IV.1. Proteksi langsung secara hayati(i) Cendawan antagonis

(ii) Bakteri antagonis(iii) Pengendalian Hayati Terhadap Gulma

IV.2. Proteksi Langsung Secara Kimia

Jenis Pestisida Menurut Jenis OPT sasaran : Fungisida untuk pengendalian cendawan

Bakterisida untuk pengendalian bakteri

Nematisida untuk pengendalian nematode

Herbisida untuk pengendalian gulma

Insektisida untuk pengendalian serangga hama

Akarisida untuk pengendalian tungau

Rodentisida untuk pengendalian roden (tikus)

Moluskisida untuk pengendalian moluska

Metode aplikasi(i) Penyemprotan dan pemupuran pada daun

(ii) Perlakuan tanah(iii) Perlakuan luka pada pohon(iv) Pengendalian produk pascapanen