Bahan Kuliah 01-patogen Terbawa Benih-arti Penting

NILAI PENTING PATOGEN TERBAWA BENIH DAN TANTANGAN MASA DEPAN

BONNY P.W SOEKARNO Departemen Proteksi Tanaman IPB

Curriculum Vitae Name : Dr. Ir. Bonny Poernomo Wahyu Soekarno MSi. P. & d. of birth : Sukabumi, 18 Juni 1962 Occupation : Academic Staff, Department of Plant Pests and Diseases, Bogor Agricultural University Address Office

Recident

: Department of Plant Protection Bogor Agricultural University JL. Kamper, Kampus IPB Darmaga, Bogor Phone (0251) 629364 : KPP Baranangsiang IV No D-13, Bogor 16710 Phone (0251) 327238

Education 1986 Sarjana Pertanian (Ir) Department of Plants and Diseases, Bogor Agricultural University 1990 Diplom of Seed Pathology Danish Government Institute of Seed Pathology, Royal Veterinery and Agricultural University Copenhagen, Denmark 1993 Master of Science in Phytopathology Department of Plants and Diseases, Bogor Agricultural University 2000 Dr.Agr.Ing. in Phytopathology Justus Liebig University of Giessen, Germany

Latar Belakang

•

Indonesia negara agraris yang mempunyai kekayaan plasma nutfah

•

Plasma nutfah sebagai komponen perakitan varietas tanaman

•

Ketersediaan benih bermutu dan unggul sebagai faktor penentu dalam produksi pertanian

Nilai Ekonomis Benih dalam Sistem Produksi

• • • •

Dalam sistem produksi pertanian, benih telah berkembang sebagai industri dan menjadi penentu pertumbuhan ekonomi Benih sebagai komoditas perdagangan International dengan nilai transaksi US $ 40 – 60 milyar tiap tahun. Hanya ada lima perusahaan multinasional didunia mengisi US $ 3- 4 milyar. Ketersediaan benih (kuantitas dan kualitas) masih menjadi kendala dalam sistem produksi pertanian di Indonesia Indonesia masih harus impor benih tanaman sayuran dan hortikultura, pangan dan hutan.

Problem Aktual Benih Di Indonesia Direktur PT SHS Eddy Budiono (2005): • Kebutuhan potensial benih padi di Indonesia untuk 11 juta ha tanaman padi mencapai 275.000 ton

• Dari 11 juta ha areal tanam padi setiap

tahunnya, hanya sekira 42% petani yang menggunakan benih unggul. Selebihnya menggunakan benih tidak berlabel

Problem Aktual Benih Di Indonesia Direktur PT SHS Eddy Budiono (2007): • Pada tahun 2006 PT GHS baru bisa memproduksi benih padi unggul 65 ribu ton atau setara 20 % kebutuhan nasional, senilai Rp 9.8 triliun

• Pemerintah mentargetkan PT SHS

memproduksi 90 % kebutuhan nasional padi unggul ( Kebutuhan nasional 330 ribu ton)

Sumber: Antara 17 Februari 2007

Problem Aktual Benih Di Indonesia Mentan RI Dr Anton Apriyantono (2007): Penggunaan benih padi bermutu atau bersertifikat baru mencapai 39 % dari kebutuhan potensial nasional. Sumber : Antara 17 Februari 2007

Problem Aktual Benih Di Indonesia Tabel 1. Tingkat produksi padi di Indonesia Luas Lahan (ha)

Produksi ton/ ha

7.5 juta

4.5 ton

2.0 juta

3.0 ton

2.5 juta lahan kering

2.5 ton

Sunber: Antara 17 Februari 2007

Problem Aktual Benih Di Indonesia Mentan RI Dr Anton Apriyantono (2007): Dibuka lahan baru 200.000 ha untuk produksi padi hibrida. Kebutuhan benih padi hibrida 3 000 ton. Produksi benih padi hibrida dalam negeri 2000 ton. Indonesia akan impor 1000 ton benih padi hibrida dari Cina, Vietnam dan Filipina. Sumber: Bisnis Indonesia 15 Februari 2007

Problem Aktual Benih Di Indonesia Prediksi Musim Tanam 2007 (Deptan RI) Jenis

Luas Areal (ha)

Kebutuhan benih (ton)

Jagung

1.141.200

28.179

Kedelai

693.000

27.720

Tabel 2. Ketersediaan Benih Komersil Dalam Negeri untuk 14 Jenis Sayuran Utama pada Tahun 2000, 2001,2002 No

Jenis Tanaman

Ketersediaan Benih (%) 2000

2001

2002

1

Bayam

29.6

29.8

24.6

2

Buncis

16.1

27.9

28.6

3

Cabai

57.8

72.6

69.1

4

Kacang merah

30.0

30.0

30.0

5

Kacang panjang

24.7

29.9

32.5

6

Kangkung

30.0

32.3

23.5

7

Kubis

0

0

0

8

Labu

29.4

29.8

31.9

9

Lobak

28.4

29.9

0

10

Mentimun

34.9

31.8

32.2

11

Sawi

47.8

49.7

3.0

12

Terong

27.6

28.7

29.8

13

Tomat

37.5

40.5

44.7

14

Wortel

25.6

27.8

26.1

Tabel 3. Kebutuhan benih tanaman kehutanan di Indonesia

No.

JENIS TANAMAN

PENANAMAN LUAS (Ha)

SUMBER BENIH

KEBUTUHAN BENIH (Kg)

LUAS (Ha)

PRODUKSI (Kg)

1

Acacia mangium

199,700

12,246.30

1,896.43

12,450.63

2

Eucalyptus sp.

119,780

795.50

1,081.23

741.12

3

Pinus merkusii

163,160

6,221.97

441.10

3,888.60

4

Paraserianthes falcataria

120,300

11,500.03

464.60

4,226.04

5

Peronemacannesce ns

10,120

125.00

62.26

413.56

6

Gmelina arborea

56,800

86,201.20

331.79

20,605.20

7

Swietenia macrophylla

10,600

29,074.80

464.80

113,735.00

8

Rhizophora sp.

4,000

1,400.00

220.00

200.00

9

Aleuritas mollucana

1,300

36,654.20

90.00

2,070.00

Tabel 3. Kebutuhan benih tanaman kehutanan di Indonesia

10

Anthocephalus cadamba

11

Duabanga molucana

12

Ochroma bicolor

13

Shorea sp.

14

40

0.20

-

-

4,040

321.60

100.50

4.59

200

8.00

-

-

538,780

264,825.60

5,844.00

205,082.90

Hevea braziliensis

23,180

19,587.40

-

-

15

Tectona grandis

82,600

128,005.20

533.86

4,205.70

16

Khaya anthoteca

3,500

98,684.20

3.00

300.00

17

Dalbergia latifolia

40,200

4,111.80

382.00

23,875.00

18

Toona sureni

1,000

113.60

-

-

Tabel 3. Kebutuhan benih tanaman kehutanan di Indonesia 19

Maesopsis imanii

3,500

9,665.00

-

-

20

Gonistylus bancanus

18,000

150,600.00

1,105.00

14,647.50

21

Eusideraxylon zwageri

14,900

1,200,667.00

1,144.35

15,133.52

22

Agathis Iorantifolia

9,800

1,568.00

450.40

1,258.60

23

Altingia exelsa

20,000

413.50

27.00

8.90

24

Manilkara kauki

4,800

2,400.00

115.00

1,050.00

25

Dipterocarpus sp.

49,600

79,360.00

400.00

6,600.00

26

Dryobalanops

22,500

7,200.00

25.00

200.00

27

MPTS

15,600

48,048.00

-

-

28

Lain lain

232,000

174,000.00

10,315.89

27,672.03

1,770,000

2,373,798.10

25,498.21

458,368.89

JUMLAH

Problem Aktual Benih Di Indonesia Masalah benih di perkebunan

• Penggunaan benih asal • Jumlah petani yang menggunakan benih asalan 70 % • Penggunaan benih asalan salah satu faktor utama penyebab produktivitas tidak maksimal

Problem Aktual Benih Di Indonesia Intersepsi dan pnyebaran TuMV di Indonesia • TuMV (Turnip Mosaic Virus) pada sawi hijau • Berdasarkan Kepmentan 38/Kpts/HK.060/1/2006 TuMV termasuk OPTK katagori A1 • Eliza (2007) melaporkan TuMV ditemukan di sentra sawi hijau di Jawa dan Bali dengan intensitas serangan 60 – 70 % • Inang TuMV 156 genus dari 43 famili tanaman (termasuk kelompok Brassica)

Kebijakan Pemerintah Tentang Perbenihan APBN 2007 • Departemen Pertanian  Komisi IV DPR RI • Subsidi benih Rp 1.7 triliun (anggaran Deptan RI Rp 8.228 triliun) • Mulai diberlakukan 2007 (program baru) • Kesiapan industri benih untuk merealisasikan

• BUMN (Sang Hyang Sri, PT Pertani) • Swasta

Kebijakan Pemerintah Tentang Perbenihan Mentan RI Dr Anton Apriyantono (2006) Alasan subsidi benih dilakukan: 1. Selama ini penggunaan benih bermutu (unggul) di tingkat petani masih rendah 2. Mempermudah akses petani miskin terhadap benih unggul 3. Memperluas penyebaran benih unggul di daerah kantong kemiskinan, rawan pangan dan daerah terisolir

Kebijakan Pemerintah Tentang Perbenihan Mentan RI Dr Anton Apriyantono (2007) Pemerintah memberikan subsidi benih padi dan jagung kepada petani untuk meningkatkan penggunaan benih bermutu di kalangan petani sehingga mampu menaikkan produksi pangan nasional. Sumber: Antara 17 Februari 2007

Kriteria Mutu Benih • Kriteria sampai era 1980-an Purity dan germination • Kriteria saat ini : Mutu genetis Mutu fisiologis Mutu fisik Kesehatan benih • Berbagai patogen/organisme penyebab penyakit tanaman bersifat terbawa benih • Status kesehatan menjadi faktor pembatas dalam budidaya tanaman

Patogen, Penyakit dan Benih Tanaman Patogen Organisme atau struktur penyebab penyakit Penyakit Gangguan fisiologis yang berlangsung terus menerus dan disebabkan faktor primer Benih Struktur perbanyakan tanaman yang berasal dari benih atau dari hasil perbanyakan vegetatif atau klonal.

Patologi Benih (Seed Pathology) Ranah Patologi Benih Disiplin ilmu penyakit tumbuhan yang mempelajari a). Peranan patogen dan penyakit yang terbawa benih b). Penyakit benih (Seed disease) c). Mekanisme infeksi dan penularan patogen terbawa benih d). Faktor yang mempengaruhi perkembangan dan penyebaran patogen terbawa benih e).Teknik mendekteksi dan mengidentifikasi patogen terbawa benih f). Metode pengendalian penyakit dan patogen terbawa benih di lapangan dan di penyimpanan

Kerugian Akibat Patogen Terbawa Tanaman

• Menurunkan daya kecambah, aborsi pada benih, meningkatkan kematian bibit / tanaman muda dan meningkatkan perkembangan penyakit di lapangan

• Menimbulkan ledakan penyaki di daerah baru • Merubah nutrisi dengan dihasilkan toksin

Kerugian Akibat Patogen Terbawa Tanaman Aborsi pada biji

Aborsi pada polong

Aborsi pada biji

Benih dan Kejadian Penyakit Tanaman

• • • •

Benih suatu miniatur ekosistem yang terdiri berbagai komponen Benih sebagai struktur perbanyakan tanaman merupakan wahana penyebaran patogen yang efektif Kondisi benih sebagai komoditas perdagangan international adalah semakin besar kemungkinan penyebaran patogen dan semakin besar resiko yang ditimbulkan Patogen terbawa benih : kontaminasi, infeksi, bebas dalam kemasan

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

• • • • • • • • •

Cacar daun teh (Exobasidium vexans) Akar gada (Plasmodiophora brassicae) Bunchy Top pada pisang Antraknosa cabai (Colletotrichum capsici) Antraknosa kedelai (C. truncatum) Hawar daun (Helminthosporium spp) pada jagung Nematoda sista kuning (Globodera sp) pada kentang Phoma lingam pada kubis di Tawangmangu Nekrosa (Phoma sp) pada tomat di Kuningan

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia Antraknosa pada Cucurbitacea

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

Akar Gada

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia • Black Rot of Crucifers (Xanthomonas campestris pv. campestris)

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

Antraknosa

Antraknosa pada kedelai C. truncatum

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

Bunchy Top pada pisang

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

Purple stain Cercospora kikuchii

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia

Gejala Mosaic Virus pada tanaman

Gejala Soybean Mosaic Virus

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia Gejala pada benih kedelai yang berasosiasi dengan virus: Soybean Mosaic virus (SMV) Bean Pod Mottle virus (BPMV) Tobacco Streak virus (TSV)

Kasus Patogen dan Penyakit Terbawa Benih di Indonesia Nematoda Sista Kuning Penyebab: Nematoda Globodera sp

A. Larva yang baru ditetaskan B. Kepala larva C. Jantan dewasa D. Kepala Jantan dewasa E. Betina dewasa D. Irisan dinding sista

Pengujian Kesehatan Benih

• Tujuan : mencegah atau mengurangi resiko akibat patogen terbawa benih deteksi dan identifikasi

• Ketetapan ISTA untuk standar mutu benih • Program rutin pengawasan mutu benih di negara-negara produsen benih

Pengujian Kesehatan Benih dan Era Globalisasi

• Ratifikasi General Agreement on Trade and • •

Tarif (GATT) mempengaruhi transaksi dan pergerakkan benih Phytosanitary Certficate sebagai konsekuensi GATT Pengujian kesehatan benih sebagai pengawasan mutu benih harus menjadi bagian sistem perbenihan nasional

Pengujian Kesehatan Benih dan Perbenihan Nasional

•

Pengujian kesehatan benih di Indonesia telah dimulai sejak 1970-an meski masih terbatas

•

Pengujian kesehatan benih belum menjadi program rutin yang dilaksanakan secara optimal

Pengujian Kesehatan Benih dan Perbenihan Nasional Optimalisasi pengujian kesehatan benih : 2. Regulasi kebijakan pemerintah 4. Pembenahan infrastruktur dan SDM pelaksana tekniS 6. Manajeman sistem informasi perbenihan nasional 8. Pembentukan institusi akreditasi mutu benih

Pembenahan Infrastruktur dan SDM

• Standarisasi sara dan fasilitas di tiap unit kerja • Peningkatan kompetensi dan kuantitas SDM

Manajemen Sistem Informasi Perbenihan Nasional

• Sistem informasi yang mudah diakses • Informasi aktual tentang perkembangan

penyakit dan patogen terbawa benih, kebijakan dan trend dalam hal sistem perbenihan, metode mutahir dan lain-lain

Pembentukan Institusi Akreditasi Mutu Benih

• Peran perguruan tinggi dalam pengembangan patologi benih dan SDM

• Lembaga validasi pengujian kesehatan benih • Sertifikasi dan rekomendasi terhadap benih uji • Peran perguruan tinggi dan lembaga swasta untuk pengujian kesehatan benih

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Pertumbuhan koloni Pyricularia oryzae pada benih padi

Koloni D. maydis

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Pengamatan benih jagung setelah masa inkubasi. Koloni gelap di permukaan benih adalah koloni Drechslera maydis

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Pertumbuhan koloni (konidia) Trichoconiella (Trichoconis/Alternaria) padwickii pada benih padi

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Pertumbuhan rantai konidia Alternaria tenuis pada benih padi

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Ooze hitam yang merupakan piknidiospora Botryodiplodia theobromae pada benih Phaseolus aureus

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Piknidia Phoma lingam dengan ooze pink pada benih kubis

Deteksi cendawan terbawa benih Metode Blotter (inkubasi) Acervului Colletotrichum dematium pada benih kacang panjang