EFEK RESIDU FUNGISIDA BERBAHAN AKTIF MANCOZEB 80 %
TERHADAP JAMUR FILOSFIR DAN RHIZOSFIR
SEBAGAI DAMPAK PENGENDALIAN PENYAKIT BUSUK DAUN
(Phytophthora infestans) Mont de Barry PADA TANAMAN KENTANG
Ignatius Julijantono
Mahasiswa Program Pascasarjana Unibraw, Malang /
Staf MD PT. Tanindo Subur Prima Surabaya
Liliek Sulistyowati dan Tutung Hadi Astono
Staf Pengajar Program Pasca Sarjana Universitas Brawijaya Malang
ABSTRAK
Penyakit busuk daun pada tanaman kentang yang disebabkan oleh jamur P. infestans merupakan salah satu penyakit penting yang dapat menimbulkan kerusakan serius pada tanaman kentang, terutama pada musim penghujan. Untuk mengendalikannya petani lebih banyak menggunakan fungisida yang memiliki cara kerja sebagai racun kontak dan sistemik. Fungisida dengan bahan aktif Mancozeb 80 % banyak digunakan petani terutama pada musim penghujan dengan merk dagang Dithane M-45. Dengan bahan aktif yang sama, Mancozeb 80 % banyak beredar dengan merk dagang yang lain yaitu Victory 80 WP. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas Mancozeb 80 % dalam mengendalikan penyakit busuk daun kentang serta dampak residu yang ditimbulkannya terhadap kehidupan jamur-jamur filosfir dan rhizosfir. Percobaan lapang dilaksanakan di kebun percobaan Universitas Brawijaya di Dusun Sumberbrantas Desa Tulungrejo Batu (1800 dpl) pada bulan Desember 2001 sampai Maret 2002, sedangkan percobaan laboratorium dilaksanakan di Laboratorium Mikologi Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya dan Laboratorium Kesehatan Daerah Surabaya.
Percobaan lapang disusun dalam Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 9 perlakuan : Victory 80 WP konsentrasi 0.5 gr/l (V1), 1 gr/l (V2), 1.5 gr/l (V3), 2 gr/l (V4), 2,4 gr/l (V5), 3 gr/l (V6), Dithane M-45 konsentrasi 2.4 gr/l (D1) dan 3 gr/l (D2) sebagai pembanding serta Kontrol (k), Masing-masing perlakuan diulang 4 kali. Data dianalisa dengan Analisis Ragam (ANOVA) dan uji lanjutannya menggunakan Uji Jarak Berganda Duncan (DMRT) taraf 5 %, sedangkan tingkat residu pada daun dan dalam tanah dianalisa menggunakan alat Gas Kromatografi (GC) dengan standart Mancozeb murni dari PT. Tanindo Subur Prima Surabaya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi fungisida Mancozeb 80 % mampu menekan tingkat serangan penyakit busuk daun pada tanaman kentang. Intensitas serangan terkecil dicapai pada aplikasi Victory 80 WP konsentrasi 3 gr/l dengan mempertahankan hasil tertinggi sebanyak 8.40 ton/Ha. Aplikasi fungisida Mancozeb 80 % dengan konsentrasi yang semakin meningkat, akan meninggalkan residu yang semakin tinggi pada daun dan dalam tanah serta berpengaruh terhadap penurunan populasi jamur-jamur filosfir dan rhizosfir yang hidup pada permukaan daun dan di dalam tanah.
______________________
Kata kunci : Mancozeb 80 %, Residu, Filosfir, Rhizosfir
PENDAHULUAN
Penggunaan pestisida dalam bidang pertanian telah menunjukkan hasil dalam menanggulangi merosotnya produksi akibat serangan jasad pengganggu. Bahkan penggunaan pestisida mampu menyelamatkan paling tidak sepertiga dari kehilangan hasil akibat penyakit (Dibiyantoro, 1995).
Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa pemakaian pestisida telah meluas pada beberapa komoditi pertanian, salah satunya komoditi kentang. Pada tanaman kentang perlakuan fungisida banyak digunakan untuk mengendalikan penyakit busuk daun yang disebabkan oleh jamur Phytophthora infestans (Mont) de Barry. Bahkan sampai sekarang pendekatan teknik pengendalian masih tergantung pada penggunaan fungisida.
Hasil survey tahun 2001 (Abadi, et.al, 2001) terhadap petani-petani sayuran di Batu Malang menunjukkan bahwa para petani melakukan aplikasi fungisida antara 2-3 kali setiap minggu dengan dosis 1 kg/200 liter air atau setara dengan konsentrasi 5 gr/liter air. Penyemprotan fungisida dapat ditambah intervalnya bila cuaca dianggap menguntungkan bagi pertumbuhan jamur P. infestans. Diantara fungisida yang biasa digunakan oleh petani adalah yang berbahan aktif Mancozeb 80 %.
Di Indonesia fungisida berbahan aktif Mancozeb sangat luas digunakan petani kentang untuk mengendalikan penyakit busuk daun. Petani kentang rata-rata menggunakan fungisida Mancozeb sebanyak 25 kg setiap hektar dalam satu musim tanam (Anonim, 1999). Dengan total area penanaman kentang mencapai 64.971 hektar dan kebutuhan fungisida sebanyak 25 kg setiap hektarnya, maka total fungisida Mancozeb yang beredar di Indonesia mencapai 1.624.275 kg atau 1.624,3 ton setiap musim tanam kentang. Di Jawa Timur sendiri, luas penanaman kentang mencapai jumlah 6.796 hektar dengan total kebutuhan fungisida golongan Dithiocarbamat (Dithane dan Antracol) mencapai jumlah 169.900 kg atau 169,9 ton setiap musim tanam (Anonim, 1999).
Dampak samping penggunaan fungisida untuk mengendalikan penyakit busuk daun di lahan tanaman kentang adalah adanya residu yang tertinggal di dalam tanah dan tanaman kentang. Semakin banyak tanaman kentang disemprot dengan fungisida maka akan berpengaruh terhadap akumulasi residu pada daun dan di dalam tanah. Perilaku pada daun dan di dalam tanah dapat mengalami pencucian oleh hujan, mengalami degradasi kimia oleh mikroba, bioakumulasi fungisida oleh mikroba, perubahan tingkat populasi mikroba pada daun dan tanah dan sebagainya.
Sehubungan dengan semakin luasnya penggunaan bahan aktif Mancozeb 80% dan mengingat penyakit busuk daun kentang terus mengancam produktifitas tanaman kentang, maka perlu penelitian untuk menguji efektifitas fungisida Mancozeb 80% dalam mengendalikan penyakit busuk daun kentang. Penelitian juga dilakukan terhadap efek residu fungisida Mancozeb yang diaplikasikan pada bagian daun tanaman, di dalam tanah sekitar tanaman serta kehidupan jamur-jamur non target yang berada pada permukaan daun dan yang terdapat di dalam tanah.
METODE PENELITIAN
Penelitian lapangan dilaksanakan di areal Kebun Percobaan Universitas Brawijaya Malang di Dusun Sumber Brantas Desa Tulung Rejo Batu dengan ketinggian 1800 mdpl. Percobaan dimulai pada bulan Desember 2001 samapai Maret 2002. Penelitian laboratorium dilakukan di Laboratorium Mikologi Jurusan Hama dan Penyakit Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang dan Untuk analisis residu pada daun dan tanah dilaksanakan di Laboratorium Kesehatan Surabaya.
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian Lapangan
Penelitian lapangan disusun menurut Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 9 perlakuan dan diulang sebanyak 4 kali. Tanaman kentang varietas granola yang peka terhadap P. infestans ditanam dengan jarak tanam 80 cm x 50 cm dengan satu umbi tiap lubang tanam. Fungisida Victory 80 WP yang diuji meliputi 6 perlakuan dengan 2 pembanding dari bahan aktif sejenis dan ditambah 1 kontrol tanpa perlakuan fungisida. Aplikasi pertama diberikan setelah umur 14 hst dan selanjutnya diberikan interval 7 hari sekali. Jumlah aplikasi diperkirakan mencapai 10 kali. Untuk mengendalikan hama Trips sp, Aphids sp dan lalat daun diaplikasikan insektisida Curracron, Confidor dan untuk mengendalikan penyakit busuk daun hanya diberikan fungisida sesuai dengan perlakuan. Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan analisis ragam (ANOVA) dan selanjutnya beda antar perlakuan diuji dengan menggunakan Uji Jarak Berganda Duncan (DMRT) taraf 5 %.
Penelitian Laboratorium
Pengujian Senyawa Mancozeb 80 % Secara In Vitro
Penelitian pengujian senyawa Mancozeb 80 % secara In Vitro menggunakan metode kertas saring menurut Sharvelle (1979) dan Dekker (1983). Perlakuan yang diuji dalam percobaan ini meliputi 9 perlakuan dan diulang sebanyak 4 kali serta disusun dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL).
Langkah pertama dalam pengujian secara In Vitro adalah membuat media Rye Seed Agar yang memiliki komposisi Biji Rye sebanyak 100 g, Dextrose 5 g, Air 500 ml serta antibiotika pymaricin sebanyak 0.05 gr, dimasukkan dalam autoclave untuk dilakukan sterilisasi. Kemudian menuang 10 cc media yang telah mencair dengn suhu 50 0 C ke dalam cawan petri sampai memadat. Langkah selanjutnya adalah menumbuhkan inokulum jamur yang berasal dari tanaman kentang yang sakit ke dalam medium Rye Seed Agar. Langkah tersebut adalah untuk memperoleh inokulum jamur P. infestans yang murni. Apabila diperoleh inokulum jamur yang murni, maka dapat dilakukan pengujian secara In Vitro. Dalam pengujian ini pertama adalah membagi daerah luasan cawan petri yang akan ditempatkan konsentrasi masing-masing perlakuan fungisida menjadi 4 bagian sama besar. Masing-masing luasan tersebut diletakkan bulatan kertas saring yang telah direndam dengan larutan fungisida sesuai konsentrasi. Satu biakan jamur dalam medium Rye Seed Agar terdapat bulatan kertas saring yang telah direndam dengan larutan fungisida, selanjutnya diinkubasikan pada suhu kamar selama 5-7 hari. Pengamatan meliputi perkembangan jamur dan penghambatan fungisida terhadap perkembangan jamur tersebut dengan cara mengukur diameter pertumbuhan jamur yang terhambat pada cawan petri. Persentase penghambatan dinyatakan dalam rumus (Johson, 1972) sebagai berikut :
Daya hambat (%) = jamur kontrol - jamur terhambat x 100
jamur kontrol
Jumlah Jamur-jamur Filosfir
Pengamatan juga dilakukan terhadap kehidupan jamur-jamur filosfir (jamur non target), dengan cara mengisolasi jenis-jenis dan populasi jamur dari daun kemudian ditumbuhkan secara In Vitro dalam media PDA. Jumlah jamur dihitung dari banyaknya koloni yang tumbuh pada media dikalikan dengan faktor pengenceran. Masing-masing koloni dari setiap genus yang tumbuh dipisahkan sebagai biakan murni dan diidentifikasi. Identifikasi dilakukan selain berdasarkan bentuk dan warna koloni dengan pengamatan visual, juga berdasarkan buku-buku manual identifikasi yang ada (Barnett, 1962). Pengamatan dilakukan sebanyak tiga kali, yaitu sebelum aplikasi, satu hari setelah aplikasi ke 5 dan satu hari setelah aplikasi ke 6.
Residu Fungisida Pada Daun
Untuk mengetahui kadar residu Mancozeb yang tertinggal pada daun, digunakan Gas Kromatografi dengan standart Mancozeb murni yang diperoleh dari PT. Tanindo Subur Prima. Pengambilan sample daun dilakukan sebelum aplikasi, sehari setelah aplikasi ke 5, dan sehari setelah aplikasi ke 6. Pengambilan sample dilakukan dengan mengambil sample secara diagonal dengan lima titik pengambilan. Jumlah daun yang diambil masing-masing 3 pucuk. Ekstraksi sample dilakukan secara langsung pada saat sample masih segar. Langkah ini dilakukan sesuai dengan sifat Mankozeb yang tidak stabil dan mudah hilang pada sample yang akan dihitung secara kuantitatif (Sudirman, 2002). Pengujian dengan Gas Kromatografi Penyaringan, Pemurnian dan Injeksi ke dalam kolom (Anonim, 1990). Pada Proses penyaringan, sample dari daun dan tanah ditimbang sebanyak 250 gram dan ditambahkan Acetonitril serta 5 gram Na2SO4 anhidrat granuler, kemudian diblender dan disaring. Proses selanjutnya adalah memasukkan sebanyak 93 ml filtrat dalam corong pisah yang berisi 100 ml petroleum eter, dikocok selama 5 menit, dan membuang lapisan air yang terpisah pada bagian bawah. Pada sisa larutan ditambahkan 200 ml Na2SO4 2 %, dikocok selama 2 menit, dan membuang lagi sisa air yang terpisah. Pada corong biasa diberi glass wall dan Na2SO4 anhidrat granuler pada lapisan atas, dilewatkan pada corong untuk disaring. Proses selanjutnya adalah pemurnian. Pada proses pemurnian glass wall ditempatkan pada bagian bawah kolom kromatografi dan ditambahkan 1.6 gram fluoricyl serta 1.6 gram Na2SO4 anhidrat Granuler, kolom dicuci dengan 50 ml heksan, kemudian dengan 50 ml metanol, dan membuang cairan pencuci. Elusi dengan 11 ml heksan, ditampung masing-masing dalam labu erlemeyer dan diuapkan sampai 0.5 ml diatas water bath.. Sample yang telah diuapkan diatas water bath diambil sebanyak 10 mikroliter dengan menggunakan syringe, kemudian di injeksikan ke dalam kolom melalui septum secara bersamaan dengan menekan tombol start. Dilayar monitor diagram kromatogram yang terbentuk dapat dimati. Perhitungan nilai kuantitatif residu yang terdapat pada sample menggunakan rumus :
μg/L (ppm) = A x B x C x D
E x F x G
Dimana :
A : Konsentrasi larutan standart pestisida (μg/ μl)
B : Tinggi puncak hasil pemurnian (mm)
C : Volume akhir hasil ekstraksi ( μl)
D : Faktor Pengenceran (bila ada)
E : Tinggi puncak larutan standart (mm)
F : Volume hasil pemurnian yang disuntikkan ( μl)
G : Volume atau berat dari contoh atau spesimen yang di ekstrak (ml atau gram).
Pengambilan sample daun dilakukan sebelum aplikasi, sehari setelah aplikasi ke 5, dan sehari setelah aplikasi ke 6. Pengambilan sample dilakukan dengan mengambil sample secara diagonal dengan lima titik pengambilan. Jumlah daun yang diambil masing-masing 3 pucuk.
Jumlah jamur-jamur Rhizosfir
Jumlah populasi jamur rhizosfir di ukur dengan menggunakan metode cawan pengenceran. Metode tersebut dilakukan dengan cara mengambil sample tanah sebanyak 1 gram dan dimasukkan kedalam 99 ml aquadest steril dan dikocok hingga homogen, 1 cc suspensi tanah pada pengenceran pertama (10-2) dimasukkan kedalam tabung reaksi yang berisi 9 cc aquadest steril, dikocok hingga homogen sehingga diperoleh suspensi dengan pengenceran 10-3). Dengan cara yang sama dibuat pengenceran selanjutnya sampai pada pengenceran 10-5. Proses selanjutnya yaitu menuang media PDA sebanyak + 10 cc yang telah dicairkan pada suhu 50 0C kedalamcawan petri yang telah disiapkan. Apabila media dalam cawan petri telah memadat, selanjutnya mengambil 1 cc suspensi jamur dari masing-masing seri pengenceran dengan memakai pipet steril dan dimasukkan kedalam cawan petri yang berisi media PDA. Kemudian kultur diinkubasikan pada suhu kamar selama 7 hari (Gams et al, 1975; Cappucino dan Sherman, 1983).
Setiap koloni jamur yang tumbuh dalam cawan petri dianggap identik dengan satu propagul dalam tanah. Jumlah koloni dalam cawan petri kemudian dikalikan dengan faktor pengenceran sehingga diperoleh angka perkiraan populasi jamur tanah per gram tanah. Isolat yang tumbuh kemudian diisolasi lebih lanjut untuk diamati dibawah mikroskop dan diidentifikasi. Identifikasi didasarkan atas buku manual yang ada meliputi Bentuk dan Warna koloni, miselium dan bentuk spora. Pengamatan dilakukan sebanyak tiga kali yaitu sebelum aplikasi pertama, dua hari setelah aplikasi kelima dan dua hari setelah aplikasi kedelapan.
Residu Fungisida Dalam Tanah
Residu Mancozeb dalam tanah dianalisa dengan metode yang sama seperti yang dilakukan pada sample daun.
Sample tanah diambil secara diagonal dengan lima titik pengambilan sample disekitar tanaman. Pengambilan sample dan analisis residunya dilakukan 3 kali yakni sebelum aplikasi, sehari setelah aplikasi ke 5 dan sehari setelah aplikasi ke 6.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Intensitas Penyakit Busuk Daun (P. infestans)
Berdasarkan data pengamatan pada Tabel 3, menunjukkan bahwa konsentrasi aplikasi fungisida berbahan aktif Mancozeb 80 % berpengaruh nyata terhadap intensitas serangan penyakit busuk daun. Pada pengamatan terhadap intensitas serangan, gejala infeksi busuk daun mulai tampak pada saat umur tanaman 21 hst, tetapi aplikasi fungisida belum memberikan pengaruh yang nyata. Hal ini diduga bahwa sebelum melakukan infeksi yang ditunjukkan dengan gejala, zoospora yang merupakan spora aktif jamur P. infestans maupun konidiumnya telah menyebar pada seluruh petak perlakuan. Spora kembara dan konidium ini dihasilkan oleh bagian konidiofor dari infeksi awal. Penyebaran yang merata, kemudian akan dilanjutkan dengan keluarnya haustorium dari bagian infektif tersebut. Penetrasi awal melalui stomata dilakukan dengan menggunakan haustorium, sebagai alat penetrasi untuk mengambil nutrisi. Infeksi akan terlihat dalam beberapa jam saja setelah proses penetrasi. Saat terlihat gejala, maka saat itu patogen telah memperbanyak diri dan mengkolonisasi jaringan tumbuhan dengan luas tertentu. P. infestans merupakan patogen yang polisiklik (Agrios, 1996), artinya dalam satu musim tanam, patogen sangat cepat menyelesaikan daur hidupnya. Daur hidup P. infestans ini akan berdampak pada produksi dan penyebaran spora, sehingga penyebaran penyakit juga akan cepat terjadi.
Pengaruh penggunaan fungisida mulai terlihat setelah aplikasi kedua saat tanaman berumur 28 hst. Aplikasi fungisida dengan konsentrasi 3 gr/l memberikan penekanan terhadap intensitas serangan tertinggi. Penekanan terhadap intensitas serangan dapat dilihat pada fungisida Victory 80 WP konsentrasi 3 gr/l. Sampai akhir aplikasi, fungisida Victory 80 WP konsentrasi 3 gr/l memberikan penekanan terhadap intensitas serangan terbaik, dibandingkan dengan Dithane M-45 konsentrasi 3 gr/l. Kedua fungisida ini memiliki bahan aktif yang sama, yaitu Mancozeb 80 %. Menurut (Djojosumarto, 2000) ada dua variabel yang dapat digunakan untuk mengevaluasi fungisida. Yaitu evaluasi biologis dan evaluasi fisik. Evaluasi biologis didasarkan atas pengaruhnya terhadap organisme sasaran. Pengaruh ini tidak terlepas dari adanya bahan pembawa (carrier), bahan perata atau kandungan bahan aktifnya sendiri. Dan kedua adalah evalusi fisik, yaitu didasarkan atas ukuran droplet, penutupan (coverage) dan recoveri dari fungisida yang diaplikasikan. Di lapang, meskipun tidak terdapat data kuantitatif, Victory 80 WP memiliki penutupan yang lebih baik dibandingkan dengan Dithane M-45. Secara kuantitatif dapat dilihat dari hasil analisis residu yang terdapat pada daun dan tanah, pada pembahasan variabel yang lain dibagian selanjutnya. Disamping itu dari pengujian terhadap kelarutan yang dihitung dalam waktu 3 menit, saat dijatuhkan dalam gelas ukur 100 ml secara bersamaan, Victory 80 WP begitu menyentuh air langsung terdispersi sehingga menyisakan endapan yang lebih sedikit dibanding dengan Dithane M-45. Kecepatan dispersi dan kelarutan dalam air ini, menunjukkan adanya ukuran partikel yang lebih kecil (Anonim, 1992) sehingga dilapang daya lekat pada sasaran lebih lama dan tidak mudah tercuci oleh hujan, dengan demikian akan memberikan perlindungan yang lebih lama pada daun dari serangan jamur. Perlindungan yang lebih lama pada permukaan daun berdampak pada berkurangnya
KESIMPULAN
Aplikasi fungisida Mancozeb 80 % mampu menekan tingkat serangan penyakit busuk daun pada tanaman kentang. Intensitas serangan terkecil dicapai pada aplikasi Victory 80 WP konsentrasi 3 gr/l dengan mempertahankan hasil tertinggi sebanyak 8.40 ton/Ha. Aplikasi fungisida Mancozeb 80 % dengan konsentrasi yang semakin meningkat, akan meninggalkan residu yang semakin tinggi pada daun dan dalam tanah serta berpengaruh terhadap penurunan populasi jamur-jamur filosfir dan rhizosfir yang hidup pada permukaan daun dan di dalam tanah.
