kuliah epidemiologi 3 (s2)
Post on 20-Jul-2015
58 Views
Preview:
TRANSCRIPT
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 1/23
FAKTOR LINGKUNGAN DAN PERKEMBANGAN PENYAKIT
Keterkaitan faktor lingkungan denganperkembangan suatu penyakit tanaman sangat
jelas. Hal ini mengingat tanaman tumbuh pada
suatu media tumbuh, pada suatu ruang/wilayah, dimana membutuhkan cahaya, kelembaban danudara serta berhubungan erat dengan keberadaanorganisme lain. Dengan kata lain penyakittanaman membutuhkan unsur lingkungan berupakomponen ruang, lingkungan fisik, lingkunganfisik-kimia dan lingkungan biotic serta waktu.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 2/23
• Komponen Ruang
Ruang merupakan tempat terjadinya
proses perkembangan penyakit tanaman.Secara keruangan proses perkembanganpenyakit terjadi dalam lingkungan mikro,meso dan makro. Ruang mikro adalah
ruang tingkat sel dan organ tempatterjadinya perkembangan suatu penyakit.Misalnya phyllosphere adalah lingkungan
mikro dari daun, termasuk lapisan udarasangat tipis sekelilingnya setebal 1 mm, jadi berdimensi tiga.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 3/23
• Ruang meso dibentuk oleh pertanaman itu sendiritermasuk lingkungan disekitarnya, yang berdimensi tiga.Suatu pertanaman meliputi luasan tertentu yang terdiridari panjang, lebar dan tinggi. Panjang areal pertanamanbisa dari hanya beberapa meter hingga beberapakilometer. Tinggi pertanaman yang merupakan ruangterdiri dari hanya beberapa sentimeter hingga beberapapuluh meter.
• Ruang makro adalah udara di atas tanaman hingga jauhke troposfir yang 16-18 km di atas permukaan laut.Proses perkembangan suatu penyakit pada ruang makroini misalnya dispersi jarak jauh spora. Contohnya sporapenyakit karat pada kopi Hemileia vastatrix , datang ke
Indonesia dari Sri Lanka melalui udara mengikuti aliranangin, yang menghancurkan kopi Arabika pada tahun1876.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 4/23
• Faktor Lingkungan Fisik
Faktor lingkungan fisik senantiasa berubah.
Proses fisik tidak ubahnya dengan sesuatu yangmengalir (fluks). Fluks tersebut mempunyai
kepadatan tertentu yang dapat diekspresikan
dengan pengaliran sesuatu materi dalam jumlah
tertentu per satuan waktu melewati luaspermukaan tertentu pula. Fluks dimaksud
misalnya aliran energi.
• Faktor lingkungan yang diketahui banyakpengaruhnya terhadap perkembangan penyakit
meliputi: suhu, cahaya, kelembaban, irigasi,
aliran gas, debu, spora patogen dan lain-lain.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 5/23
• Faktor Lingkungan Fisik-Kimia
• Lingkungan fisik-kimia yang mempengaruhi perkembangan suatupenyakit tanaman adalah lingkungan fisik dan kimia yang terdapat
di luar dan di dalam tanaman itu sendiri. Sebagai contoh eksudatyang keluar dari bagian tanaman mengandung zat-zat yang dapatdigunakan sebagai medium oleh suatu patogen tertentu. Eksresiyang keluar dari akar bersifat merangsang, menekan ataumembunuh nematoda.
• Pupuk kimia, zat perangsang dan pestisida merupakanlingkungan kimia bagi suatu suatu penyakit tanaman danperkembangannya. Fungisida tertentu terkadang merangsangpertumbuhan tanaman; sejenis senyawa karbamat yang berfungsimemberantas penyakit-penyakit daun ternyata dapat meningkatkanhasil tanaman (bila tidak ada penyakit) karena umur daun menjadilebih panjang beberapa hari hingga lebih banyak asimilat yangdapat mengisi biji. Fungisida seperti itu sesungguhnya lebihberfungsi sebagai tonik. Pupuk urea yang berlebihan ternyata dapatmenjadikan tanaman lebih rentan terhadap serangan patogen
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 6/23
• Faktor Lingkungan Biotik
Lingkungan biotik mencakup spesies makhluk
hidup lainnya selain tanaman inang-patogennya,terutama mikroorganisme. Permukaan tanamanseperti batang, cabang, ranting dan daunumumnya dihuni oleh sejumlah spesiesmikroorganisme yang memanfaatkan energi darieksudat bagian tanaman tersebut. Pengaruhorganisme ini terhadap perkembangan patogendapat bersifat positif, negatif maupun netral.Sebagai contoh, Mycosphaerella musicola yangmenyerang daun pisang hanya bisa menginfeksisehari atau dua hari setelah mengembang,sebelum daun muda tersebut dikolonisasi penuholeh mikroorganisme lainnya.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 7/23
PENGARUH FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAPPERKEMBANGAN PENYAKIT TANAMAN
Faktor lingkungan fisik yang berpengaruhterhadap penyakit tanaman seperti disebutkansebelumnya meliputi temperatur, radiasimatahari, kelembaban, irigasi dan angin.Masing-masing faktor secara sendiri-sendirimaupun secara bersama-sama mempengaruhiperkembangan suatu penyakit (Tabel 4.1)
Faktor suhu, kelembaban dan kebasahan daun
merupakan faktor yang sangat penting dalammempengaruhi perkembangan patogen danpenyakit tanaman. Suhu mempunyai perananpenting dalam perkembangan penyakittanaman pada umumnya.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 8/23
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 9/23
• Temperatur mempengaruhi penyakit tanaman karenatemperatur ada yang bersifat minimum, ada pula yangoptimum dan bahkan ada yang bersifat maksimum.Penyakit akan mengalami perkembangan yang tercepatterjadi pada saat temperatur optimal, tetapi di bawahataupun di atas temperatur tersebut perkembangannyamenjadi terhambat.
• Jika temperatur minimum, optimum dan maksimum dari
patogen sama dengan temperatur untuk tanamaninangnya, maka pengaruh temperatur terhadap patogenmenjadikannya sangat aktif dibandingkan inangnya. Jadimeskipun inangnya berada pada kondisi pertumbuhanoptimumnya tetap saja mengalami gangguan serius. Hal
ini dikarenakan pada kondisi tersebut patogen masih aktif untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 10/23
Pada kasus tertentu penyakit tertentu
berkembang pada temperatur di bawah
temperatur optimum inang maupun patogennya.Misalnya penyakit busuk akar hitam pada
tanaman tembakau yang disebabkan oleh
Thielaviosis basicola. Penyakit ini mengalami
perkembangan secara optimal pada temperatur 17 sampai 23 oC, sedangkan temperatur
optimalnya untuk tembakau adalah 28-29 dan
untuk patogennya adalah 22-28 oC. Karena
tembakau tumbuh sangat lemah padatemperatur yang jauh di bawah optimalnya,
sehingga patogen lemahpun masih bisa
menyerang tanaman tersebut.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 11/23
Di Indonesia perbedaan temperatur yang nyata
hanya terdapat antara dataran rendah yang
bersuhu lebih tinggi dan dataran tinggi yangbersuhu lebih rendah di mana masing-masing
lokasi ini mempunyai pola perkembangan
penyakit yang biasanya berbeda. Sebagai
contoh tingkat keparahan penyakit gugur daunkaret Corynespora. Pada perkebunan karet
yang terletak di tempat yang lebih tinggi yang
bersuhu lebih rendah, meskipun mengalami
serangan namun pengguguran daun tanaman jarang terjadi. Keadaan suhu yang lebih rendah
diduga merupakan faktor penghambat bagi
perkembangan patogen.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 12/23
• Selain temperatur udara, temperatur tanah berperanpenting dalam perkembangan penyakit yang patogennyahidup dalam tanah (soil borne patogen). Itulah sebabnyamengapa jamur Rhizoctonia solani dan nematoda
Meloydogyne incognita menyerang inangnya padatemperatur tanah yang kritis dan jumlah inokulum banyak.
• Irigasi berpengaruh terhadap perkembangan penyakitmelalui berbagai hal. Adanya irigasi dapat berpengaruh
terhadap perkembangan suatu penyakit baik secaralangsung ataupun tidak langsung. Secara langsungirigasi akan menyebabkan tanaman lebih rentan terhadappatogen. Contoh serangan jamur Phytophthora infestan akan sangat berat pada kondisi tanaman tergenang air
irigasi. Secara tidak langsung adanya irigasi dapatmenurunkan temperatur disekitar tanaman danmeningkatkankan kelembaban sehingga memungkinkanperkembangan suatu penyakit lebih cepat.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 13/23
• Kelembaban mempengaruhi perkembangan penyakit, dalam prosesinfeksi/penetrasi, germinasi spora dan dispersi/penyebaran spora.Sumber kelembaban ini dapat berasal dari hujan, irrigasi dan jugakelembaban relatif udara. Kelembaban sangat berpengaruhterhadap perkembangan penyakit, karena patogen umumnya
memerlukan adanya lapisan air atau kelembaban tertentu untukdapat melakukan infeksi atau penetrasi pada inangnya.
Beberapa patogen memerlukan air bebas/ kelembaban udara relatif sepanjang hidupnya tetapi ada juga yang hanya memerlukannyapada awal terjadi infeksi bahkan beberapa patogen tidak begitu
menghendaki keadaan yang basah untuk perkembangannya.Patogen yang memerlukan air bebas dan kelembaban yang tinggisepanjang siklus hidupnya antara lain adalah Phytophthora infestan penyebab penyakit late blight pada tanaman kentang. Beberapabakteri seperti Erwinia dan Pseudomonas memerlukan keadaanbasah dan kelembaban yang cukup tinggi, tetapi ada juga patogenyang hanya memerlukan air bebas dan kelembaban tinggi saat awalpenetrasi saja. Patogen tanah seperti Rhizoctonia, Sclerotium jugamemerlukan kelembaban tanah yang cukup tinggi walaupun jamur tersebut tidak mengehendaki penggenangan.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 14/23
• Hujan merupakan faktor penting dalammempengaruhi timbulnya serangan patogen.Seperti pada kasus terjadinya epidemi gugur
daun karet corynespora yang disebabkan olehC. cassiicola. Di Sumsel dan Lampung tahun2004. Di perkebunan karet Sembawa maupundi Lampung epidemi penyakit gugur daunCorynespora akan terjadi jika kondisi cuaca
agak lembab (terjadi hujan panas secara terusmenerus).
• Terjadinya ledakan penyakit daun Colletotrichum
di Sumatera tahun 1973-1974, Kalimantan 1984-1985, Sumatera dan Kalimantan tahun 1989serta tahun 1993 dan 1996/1997 di SumateraSelatan merupakan akibat terjadinya musimhujan yang panjang
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 15/23
• Cahaya berpengaruh terhadap proses infeksi,sporulasi, pelepasan spora, serta penyebaranspora. Banyak patogen yang memerlukancahaya dengan gelombang tertentu untukbersporulasi dan untuk pelepasan sporanya.
Radiasi dan cahaya mempunyai peranan bagiperkembangan epidemiologi dan biologi
patogen. Siklus hidup patogen dapat berubahdengan berubahnya priode cahaya terang dangelap. Infektivitas konidia beberapa patogendipengaruhi oleh intensitas cahaya. Sinar ultraviolet (UV) dapat menekan perkembanganpatogen dalam waktu tertentu dan dapatmengakibatkan pembentukan spora patogen.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 16/23
• Angin sangat berperan untuk membantu pelepasan danpenyebaran konidia. Dengan arus angin atau tekanan turbulensikonidia akan terlepas dari konidiofor. Selanjutnya dengan arusangin tersebut konidia akan terangkut ke tempat jauh dan disebar ke wilayah yang luas.
Arus angin berputar atau turbulensi konidia yang terdapat padatanaman karet yang rentan atau dipermukaan tanah dapat diangkutke tajuk tanaman karet yang tingginya dapat mencapai 13-15 meter
Angin berpengaruh terhadap perkembangan penyakit melaluiperannya dalam penyebaran inokulum. Bertiupnya angin dapatmenyebarkan spora jamur dan serangga vector sampai jarak yangsangat jauh, bisa sampai antar wilayah, antar provinsi, antar Negara bahkan antar benua. Spora patogen yang terdapat diudarasangat bergantung pada kecepatan dan arah angin untuk dapatmenemukan inangnya. Angin yang kencang juga dapat
menyebabkan terjadinya luka mekanik yang menguntungkanpatogen-patogen luka dan air borne untuk menginfeksi inangnya.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 17/23
• Hembusan angin sangat menguntungkan bagi patogen seperti
jamur yang menghasilkan spora kering dimana letak sporofornya
agak menonjol dipermukaan. Contoh konidiospora
Helmintosporium maydis penyebab penyakit hawar daun jagung.
Namun demikian hembusan angin yang terlalu kencang juga
dapat mempercepat keringnya permukaan tanaman sehingga bila
ada pathogen yang sedang dalam proses infeksi dapat
menggagalkan proses tersebut.
Faktor fisik lain yang berpengaruh terhadap perkembangan suatu
penyakit adalah mulsa. Pengaruh mulsa umumnya terhadap
mikroklimat, dan juga terhadap hama, penyakit dan gulma. Mulsa
organik dapat menurunkan suhu tanah selama musim panas didaerah beriklim sub-tropika dan menaikkannya selama musim
dingin. Keadaan demikian akan dapat mempengaruhi
perkembangan suatu penyakit. Selain itu jenis mulsa plastik baik
yang berwarna transparan ataupun hitam.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 18/23
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 19/23
Derajat keasaman (pH) tanah, nutrisi tanaman dan
pestisida. Derajat keasaman tanah berpengaruh
terhadap perkembangan penyakit karena dapat
menciptakan keadaan yang tidak disukai pathogen. Didaerah segunung Cipanas Jawa barat pada pH netral
(6,5-7,0) intensitas serangan kudis yang disebabkan oleh
Streptomyces scabies pada umbi kentang akan lebih
berat. Sebaliknya apabila pH tanah cukup masam (5,2kebawah) maka tanaman akan terbebas dari serangan
pathogen tersebut. Sebaliknya pathogen karat kubis
(Plasmodiophora brassicae) akan berkembang pesat
pada pH masam dan tertekan apabila pH tanah netral
atau basa.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 20/23
Nutrisi tanaman berperanan dalam perkembangan penyakittanaman . Pengaruh nutrisi lebih pada pengaruhnyaterhadap ketahanan tanaman terhadap pathogen. Hal ini
karena pada kondisi tanaman kekurangan nutrisi, akanmenguntungkan pathogen yang merupakan parasit lemahsebaliknya kondisi nutrisi yang baik juga dapatmenguntungkan beberapa jamur biotrophic. Beberapaunsur makro yang diketahui sangat esensial bagi
tanaman adalah N, P, dan K disamping unsur lainnyatermaksud unsure hara mikro. Pada beberapa kasuskelebihan ataupun kekurangan suatu unsur tertentu dapatmeningkatkan ketahanan terhadap patogen atausebaliknya bahkan menurunkan ketahanan tanaman
terhadap pahogen.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 21/23
pestisida pada umumnya adalah untuk menekan
perkembangan penyakit tanaman, namun pada
kenyataannya saat ini penggunaan pastisidatersebut mengakibatkan timbulnya strain-strain
patogen yang baru yang lebih virulen sehingga
membuka peluang terjadinya epidemic. Sampai
saat ini pestisida masih digunakan tetapi hanyaterbatas pada pilihan terakhir. Efek lainnya
penggunaan pestisida ini mengakibatkan tidak
saja matinya pathogen tertentu tetapi juga
musnahnya mikroorganime yang bermanfaatbagi tanaman.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 22/23
• Faktor lingkungan biotik mempunyai pengaruh terhadapperkembangan penyakit tanaman. Lingkungan biotic itu
meliputi mikroorganisme seperti mikroflora. Keberadaanmikroorganisme pada permukaan suatu daunberpengaruh terhadap perkembangan patogen yangmenyerang tanaman tersebut. Mikroorganisme tersebutmenggunakan eksudat daun tersebut. Meskipun
keberadaan mikroorganisme ada yang bersifat negatif ada juga yang bersifat positif dan ada juga yang bersifatnetral. Keberadaan organisme di sekitar tanaman yangbersifat negatif bagi patogen merupakan prinsip yangdigunakan oleh para ahli dalam pengendalian penyakit
tanaman secara biologis (biological control). Interaksinegatif antara patogenesis, kompetisi, antibiosis atauantagonisme. Prinsip ini digunakan untuk mengendalikanpopulasi suatu patogen atau suatu musuh tanaman.
5/17/2018 kuliah epidemiologi 3 (S2) - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/kuliah-epidemiologi-3-s2-55b07d8223901 23/23
top related