Jumat, 20 Mei 2011

LAPORAN DPT SUB PENYAKIT "PENYAKIT BUSUK PANGKAL TANAMAN NANAS (Ceratocystis paradoxa)"

PENYAKIT BUSUK PANGKAL (Ceratocystis paradoxa) PADA
TANAMAN NANAS (Ananas comosus)

LAPORAN
OLEH:
BAYDO M HUTABARAT
100301229
AET III


LABORATORIUM DASAR PERLINDUNGAN TANAMAN SUB PENYAKIT
DEPARTEMEN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011


PENYAKIT BUSUK PANGKAL (Ceratocystis paradoxa) PADA
TANAMAN NANAS (Ananas comosus)

LAPORAN
OLEH:
BAYDO M HUTABARAT
100301229
AET III

Laporan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mengikuti Praktikal Test
di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman Sub-Penyakit
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan


Disetujui Oleh :
Dosen Penanggungjawab Laboratorium



(Ir. Lahmuddin Lubis, MP.)
NIP.195511211981031002

Diketahui Oleh Diperiksa Oleh
Assisten Koordinator Assisten Korektor



(Hardian Pirliza Ramadhani) (Iin Suwita)
NIM.070302033 NIM.070302020



LABORATORIUM DASAR PERLINDUNGAN TANAMAN SUB PENYAKIT
DEPARTEMEN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Nanas merupakan tanaman buah berupa semak yang memiliki nama ilmiah Ananas comosus. Memiliki nama daerah danas (Sunda) dan neneh (Sumatera). Dalam bahasa Inggris disebut pineapple dan orang-orang Spanyol menyebutnya pina (Anonimus, 2011).
Buah nanas, muda mempunyai mata berwarna kelabu atau hijau muda, kelopak kecil-kecil yang menutupi separuh dari mata dan berwarna kelabu keputih-keputihan sehingga buah tampak kelabu. Apabila buah telah tumbuh maksimal (tua atau mature) dan sejalan dengan proses pematangan maka warnanya berubah (Sjaifullah, 1996).
Nanas berasal dari Brasilia (Amerika Selatan) yang telah di domestikasi disana sebelum masa Colombus. Pada abad ke-16 orang Spanyol membawa nanas ini ke Filipina dan Semenanjung Malaysia, masuk ke Indonesia pada abad ke-15, (1599). Di Indonesia pada mulanya hanya sebagai tanaman pekarangan, dan meluas dikebunkan di lahan kering (tegalan) di seluruh wilayah nusantara. Tanaman ini kini dipelihara di daerah tropik dan sub tropik (Anonimus, 2011)
Buah dapat diklasifikasikan kedalam beberapa jenis : tunggal (tomat, apel dan buah persik), kumpulan atau berbuah majemuk (nanas dan stroberi). Buah tunggal, yang dari sebuah buah tunggal, pematangan indung telur, bisa menjadi daging atau mengering. Daging buah, yang termasuk jenis beri, apel dan persik (Halfacre dan Jhon, 1979).
Nenas adalah tumbuhan yang lama berkembang, termasuk tumbuhan tropis monokotil yang menghasilkan buah yang sangat lezat dan dikonsumsi hamper diseluruh dunia. Mula-mula ada di Brazil, Paraguay dan argentina selatan di pusat amerika selatan (Hartmann, dkk, 1981).
Nanas secara luas tumbuh di daerah tropis dan sering kali menjadi barang dagang yan luas. Nenas mengandung banyak gula dan mengandung banyak vitamain A, B dan C. Nenas juga mengandung bromelin yang membantu mencerna daging (Mortensen, 1970).
Tujuan Penulisan
- Untuk mengetahui penyebab Penyakit Busuk Pangkal (Ceratocystis paradoxa) Pada Tanaman Nanas (Ananas comosus).
Kegunaan Penulisan
- Sebagai salah syarat untuk dapat mengikuti praktikal di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman Sub-Penyakit, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
- Sebagai informasi bagi pihak yang membutuhkan.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Adapun klasifikasi tanaman nanas menurut Anonimus (2011) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Kelas : Angiospermae
Ordo : Farinosae
Famili : Bromiliaceae
Genus : Ananas
Species : Ananas comosus (L) Merr
Tanaman nanas berbentuk semak dan hidupnya bersifat tahunan (perennial). Akar nanas dapat dibedakan menjadi akar tanah dan akar samping, dengan sistem perakaran yang terbatas Akar-akar melekat pada pangkal batang dan termasuk berakar serabut (monocotyledonae). Kedalaman perakaran pada media tumbuh yang baik tidak lebih dari 50 cm, sedangkan di tanah biasa jarang mencapai kedalaman 30 cm (Anonimus, 2011).
Batang tanaman nanas berukuran cukup panjang 20-25 cm atau lebih, tebal dengan diameter 2,0 -3,5 cm, beruas-ruas (buku-buku) pendek. Batang sebagai tempat melekat akar, daun bunga, tunas dan buah, sehingga secara visual batang tersebut tidak nampak karena disekelilingnya tertutup oleh daun. Tangkai bunga atau buah merupakan perpanjangan batang (Hartmann, 1981).
Daun nanas panjang, liat dan tidak mempunyai tulang daun utama. Pada daunnya ada yang tumbuh dari duri tajam dan ada yang tidak berduri. Tetapi ada pula yang durinya hanya ada di ujung daun. Duri nanas tersusun rapi menuju ke satu arah menghadap ujung daun (Halfacre, 1979).
Nanas mempunyai rangkaian bunga majemuk pada ujung batangnya. Bunga bersifat hermaprodit dan berjumlah antara 100-200, masing-masing berkedudukan di ketiak daun pelindung. Jumlah bunga membuka setiap hari, berjumlah sekitar 5-10 kuntum. Pertumbuhan bunga dimulai dari bagian dasar menuju bagian atas memakan waktu 10-20 hari. Waktu dari menanam sampai terbentuk bunga sekitar 6-16 bulan (Anonimus, 2011).
Syarat Tumbuh
Iklim

Tanaman nanas dapat tumbuh pada keadaan iklim basah maupun kering, baik tipe iklim A, B, C maupun D, E, F. Tipe iklim A terdapat di daerah yang amat basah, B (daerah basah), C (daerah agak basah), D (daerah sedang), E (daerah agak kering) dan F (daerah kering). Pada umumnya tanaman nanas ini toleran terhadap kekeringan serta memiliki kisaran curah hujan yang luas sekitar 1000-1500 mm/tahun. Akan tetapi tanaman nanas tidak toleran terhadap hujan salju karena rendahnya suhu (Anonimus, 2011).
Tanaman nanas dapat tumbuh dengan baik dengan cahaya matahari rata-rata 33-71% dari kelangsungan maksimumnya, dengan angka tahunan rata-rata 2000 jam, Suhu yang sesuai untuk budidaya tanaman nanas adalah 23-32 derajat C, tetapi juga dapat hidup di lahan bersuhu rendah sampai 10 derajat C
(TTG Budidaya Pertanian, 2010).
Tanah
Nanas lebih cocok pada jenis tanah yang mengandung pasir, subur, gembur dan banyak mengandung bahan organik serta kandungan kapur rendah. Derajat keasaman yang cocok adalah dengan pH 4,5-6,5. Tanah yang banyak mengandung kapur (pH lebih dari 6,5) menyebabkan tanaman menjadi kerdil dan klorosis. Nanas cocok ditanam di ketinggian 800-1200 m dpl. Pertumbuhan optimum tanaman nanas antara 100-700 m dpl (Anonimus, 2011).
Air sangat dibutuhkan dalam pertumbuhan tanaman nanas untuk penyerapan unsur-unsur hara yang dapat larut di dalamnya. Akan tetapi kandungan air dalam tanah jangan terlalu banyak, tidak becek (menggenang). Hal yang harus diperhatian adalah aerasi dan drainasenya harus baik, sebab tanaman yang terendam akan sangat mudah terserang busuk akar. Nanas sangat suka jika ditanam di tempat yang agak miring, sehingga begitu ada air yang melimpah, begitu cepat pula tanah tersebut menjadi kering (TTG Budidaya Pertanian, 2010).
Biologi Penyakit
Adapun klasifikasi tanaman nanas menurut Anonimus (2011) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Fungi
Phylum : Basidiomycota
Class : Basidiomycetes
Ordo : Ceratobasidiales
Family : Ceratobasidiaceae
Genus : Ceratocystis
Species : Ceratocystis paradoxa
Basidium adalah suatu badan yang melalui penonjolan selalu membentuk 4 spora. Basidium itu terdiri atas 1 sel yang membesar dan terbentuk gada dengan 4 eksospora padanya atau bersekat-sekat, jadi terdiri atas beberapa sel yang masing-masing membentuk satu basidiospora (Tjitrosoepomo, 2005).
Cendawan C. paradoxa bereproduksi secara seksual dan aseksual. C. paradoxa merupakan cendawan yang bersifat heterotalik dan menghasilkan banyak askomata ketika strain (+) dan (-) dipasangkan. Askomata berwarna cerah hingga cokelat tua atau hitam, berbentuk bulat, berdiameter 190-350 µm, terkadang berambut; memiliki struktur leher yang panjang, berwarna hitam dan cokelat pucat di bagian ujungnya, berukuran panjang lebih dari 400 µm
(Anonimus, 2011).
Seta ostiol berwarna hialin. Askospora berbentuk elips hingga reniform (berbentuk seperti ginjal) dengan ujung mengerucut, berwarna hialin, tidak bersekat, berukuran 3,5-8,0 x 2,0-2,5 µm. Konidiofor berwarna hialin hingga cokelat pucat, berukuran panjang lebih dari 200 µm, dan menghasilkan konidia di bagian ujungnya (Susanti, 2010).
Mikrokonidia berbentuk silindris hingga oval, berwarna hialin hingga kecokelatan, berdinding halus, berukuran 6-24 x 2,0-5,5 µm.
Spora (mikro- dan makrokonidia) hidup bebas di dalam tanah atau terdapat di dalam jaringan tanaman nenas. Inokulum cendawan C. paradoxa tersebar dari satu lahan ke lahan pertanaman lainnya melalui angin dan saluran irigasi
(Anonimus, 2011).


Gejala Serangan
Buah biasanya berawal dari tangkai dan terus menjalar kebagian buah. Bagian buah yang terinfeksi akan membusuk, lunak, dan berwarna kuning pada awalnya kemudian berubah menjadi berwarna hitam. Pembusukan ini disertai dengan keluarnya bau yng khas (Susanti, 2010).
Pada bagian pangkal batang, daun, buah dan bibit menampakkan gejala busuk lunak berwarna coklat atau hitam, berbau khas, atau bercak-bercak putih kekuning-kuningan (Anonimus, 2011).
Pada bibit nenas terjadi busuk lunak yang berwarna coklat pada pangkalnya. Pembusukan ini dapat meluas keatas ke daun-daun sebelum atau sesudah bibit dipindah ke lapang. Pada daun penyakit menyebabkan timbulnya bercak-bercak putih kekuningan yang lebar dan pendek, buah matang yang busuk berwarna kuning akhirnya berwarna hitam dan mengeluarkan bau yang khas
(Semangun, 1994).
Daun yang mula-mula berwarna hijau cerah, menjadi kuning, hijau redup atau hijau pucat disebut klorose. Perubahan warna ini disebabkan oleh rusaknya atau tidak berfungsinya klorofil, mungkin akibat kekurangan cahaya matahari atau serangan penyakit (Pracaya, 1999).
Faktor yang Mempengaruhi
Tanpa adanya kondisi lingkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemic tidak akan terjadi. Factor lingkungan merupakan factor pengontrol besar kecilnya suatu kejadian epidemik. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu diwaktu inokulum bertahan hidup dikala tidak ada inang sampai perkembangan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora yang menyebar. Faktor lingkungan itu adalah temperature, curah hujan, kelembapan, udara, angin, dan lamanya intensitas cahaya (Yudiarti, 2007).
Bibit-bibit yang mempunyai bidang potongan yang cukup besar pada pangkalnya, sangat rentan terhadap penyakit, terutama jika banyak hujan. Baik buah mentah, maupun buah masak adalah rentan (Semangun, 1994).
Patogen ini dapat bertahan di dalam tanah selama 15 bulan, sedangkan dalam media biakan, patogen ini dapat bertahan selama 12 bulan, dan selama 6-8 bulan pada sisa-sisa tanaman yang terinfeksi. Cendawan C. paradoxa tumbuh dengan baik pada suhu sekitar 25-31°C dengan pH sekitar 5,5-6,3. Pertumbuhan optimum cendawan ini adalah pada suhu 28°C. Cendawan C. paradoxa tumbuh dengan baik pada media yang mengandung glukosa dan fruktosa daripada media yang mengandung sukrosa. Biakan C. paradoxa dapat disimpan selama 12 bulan di dalam freezer lemari es (Anonimus, 2011).
Faktor lain yang dapat dan akan beraibat pada siklus penyakit diantaranya kondisi asam basa dari tanah (pH tanah), kondisi hara makanan dalam tanah, kondisi udara, dalam hal ini angin yang berfungsi untuk penyebaran spora, sisa-sisa tanaman yang terinfeksi dan aktifitas serangan sebagai pembawa partikel virus (Yudiarti, 2007).
Infeksi pada buah terutama melalui bidang potongan pada tangkai setelah panen. Penanganan buah pascapanen secara kasar, yang menyebabkan terjadinya luka, akan meningkatkan jumlah buah yang busuk. Pembusukan berlangsung dengan cepat pada suhu 23-290C (Semangun, 1994).
Pengendalian
1. Merubah kondisi lingkungan agar tidak disukai oleh pathogen, baik diluar inang yaitu lingkungan tumbuh maupun di dalam tubuh inang itu sendiri. Degan demikian kondisi lingkungan tersebut mendukung pertumbuhan inang akan tetapi tidak mendukung pertumbuhan pathogen (Yudiarti, 2007).
2. Buah ditangani dengan hati-hati untuk menghindarkan terjadinya luka. Unutk mencegah terjadinya infeksi melaui luka potogan, tangkai buah dapat diobati dengan asam benzoate 10% dalam etanol, yang dilakukan paling lamba 5 jam setelah pemotongan buah (Semangun, 1994).
3. Dengan melakukan penyimpanan bibit sementara sebelum tanamn agar luka cepat sembuh, menanam bibit pada cuaca kering, dan menghindari luka-luka mekanis (Anonimus, 2011).
4. Pengurangan inokulum atau aktivitas pathogen penghasil penyakit atau parasit baik dalam bentuk aktif maupun dorman dengan satu atau banyak organisme yang dilakukan secara alami atau dengan cara memanipulasi lingkungan, inang, atau antagonis (Yudiarti, 2007).
5. Bibit ditaruh terbalik diatas tanaman nenas di lapang selama beberapa hari sebelum ditanam. Denga perlakuan ini diharapkan luka dapat menjadi sembuh, selain itu untuk menekan perkembangan C.paradoxa pada tangkai batang buuah nenas dapat dicegah dengan pemberian serbuk kalsium hipoklorida (Semangun, 1994).
6. Menghancurkan pathogen sebelum atau sesegera mungkin setelah pathogen menginvasi dan mencegah terjadinya kolonisasi dan sporulasi dengan fumigasi dan sterelisasi (Yudiarti, 2007).

PERMASALAHAN
Menurunkannya kualitas, banyak peneliti mengatakan bahwa terdapat batas kritis kehilangan air bahan yang menentukan terjadinya kelayuan. Kisaran batas kritis kehilangan air bahan adalah 7 – 10 persen. Bilamana batasan kritis ini telah tercapai, keadaan tersebut menyebabkan ruang antar sel melebar hingga sel satu dengan sel lainnya mulai terpisah. Akibat selanjutnya, komoditi panenan akan mengalami kelayuan yang menyebabkan pengurangan kualitas bahkan mungkin saja sudah tidak layak jual. ( Anonimus, 2011).
Infeksi pada buah terutama melalui bidang potongan pada tangkai setelah panen. Penanganan buah pascapanen secara kasar, yang menyebabkan terjadinya luka, akan meningkatkan jumlah buah yang busuk. Pembusukan berlangsung dengan cepat pada suhu 23-290C (Semangun, 1994).
Tanpa adanya kondisi lingkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemik tidak akan terjadi. Factor lingkungan merupakan factor pengontrol besar kecilnya suatu kejadian epidemik. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu diwaktu inokulum bertahan hidup dikala tidak ada inang sampai perkembangan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora yang menyebar. Faktor lingkungan itu adalah temperature, curah hujan, kelembapan, udara, angin, dan lamanya intensitas cahaya (Yudiarti, 2007).

PEMBAHASAN
Penyakit busuk pangkal pada tanaman nanas (Ananas comosus) menyebabkan pengangkutan air dari tanah melalui akar ke seluruh bagian tanamann terutama di atas pangkal batang akan tergangu karena terjadi pembusukan yang disebabkan oleh Ceratocystis paradoxa sehingga tanaman akan kekurangan air. Hal ini sesuai dengan literatur Anonimus (2011) yang menyatakan bahwa batas kritis kehilangan air bahan yang menentukan terjadinya kelayuan. Kisaran batas kritis kehilangan air bahan adalah 7 – 10 persen. Bilamana batasan kritis ini telah tercapai, keadaan tersebut menyebabkan ruang antar sel melebar hingga sel satu dengan sel lainnya mulai terpisah. Akibat selanjutnya, komoditi panenan akan mengalami kelayuan yang menyebabkan pengurangan kualitas bahkan mungkin saja sudah tidak layak jual.
Buah nanas dapat terserang penyakit busuk pangkal batang disebabkan oleh infeksi pada bagian batang yang dipotong saat pemanenan yang memungkinkan dengan adanya luka ini pathogen penyebab penyakit dapat masuk seperti Ceratocystis paradoxa. Hal ini sesuai dengan literatur Semangun (1994) yang menyatakan bahwa Infeksi pada buah terutama melalui bidang potongan pada tangkai setelah panen. Penanganan buah pascapanen secara kasar, yang menyebabkan terjadinya luka, akan meningkatkan jumlah buah yang busuk. Pembusukan berlangsung dengan cepat pada suhu 23-290C
Pathogen penyebab penyakit dapat tumbuh baik atau tidak tergantung dengan kondisi lingkungannya, apakah lingkungan mendukung atau tidaknya perkembangan dan pertumbuhan pathogen atau inokulumnya pada inangnya sehingga untuk menekan terjadinya penyakit ini dapat dilakukan dengan memanipulasi lingkungan agar tidak sesuai dengan lingkungan hidup pathogen. Hal ini sesuai dengan literatur Yudiarti (2007) yang menyatakan bahwa tanpa adanya kondisi lingkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemik tidak akan terjadi. Factor lingkungan merupakan factor pengontrol besar kecilnya suatu kejadian epidemik. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu diwaktu inokulum bertahan hidup dikala tidak ada inang sampai perkembangan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora yang menyebar.

KESIMPULAN
1. Penyakit busuk pangkal pada tanaman nanas (Ananas comosus) disebabkan oleh Ceratocystis paradoxa.

LAPORAN DPT SUB PENYAKIT "PENYAKIT KARAT DAUN GANDUM (Puccinia recondita)

PENYAKIT KARAT DAUN GANDUM (Puccinia recondita) PADA
TANAMAN GANDUM (Triticum aestivum L)

LAPORAN
OLEH:
JHONSON A SIMAMORA
100301227
AET III / V










LABORATORIUM DASAR PERLINDUNGAN TANAMAN SUB PENYAKIT
DEPARTEMEN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

PENYAKIT KARAT DAUN GANDUM (Puccinia recondita) PADA
TANAMAN GANDUM (Triticum aestivum L)

LAPORAN
OLEH:
JHONSON A SIMAMORA
100301227
AET III / V

Laporan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mengikuti Praktikal Test
di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman Sub- Penyakit
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan


Disetujui Oleh :
Dosen Penanggungjawab Laboratorium


(Ir. Lahmuddin Lubis, MP.)
NIP.195511211981031002

Diketahui Oleh Diperiksa Oleh
Assisten Koordinator Assisten Korektor


(Hardian Pirliza Ramadhani) (Fadillah Subhan)
NIM.070302033 NIM.070302049






LABORATORIUM DASAR PERLINDUNGAN TANAMAN SUB PENYAKIT
DEPARTEMEN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah Swt karena atas rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik.
Adapun judul dari laporan ini adalah “Penyakit Karat Daun (Puccinia recondita) Pada Tanaman Gandum (Triticum aestivum L)” yang merupakan salah satu syarat untuk dapat mengikuti praktikal tes di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada para dosen mata kuliah Dasar Perlindungan Tanaman yaitu Ir. Lahmuddin Lubis, MP, Ir. Iskandar Pinem, M. Agr, Ir. Marheni, MP, dan Ir. Mena Uly Tarigan, MS serta kepada seluruh asisten yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan ini.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan laporan ini. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua.


Medan, Mei 2011

Penulis

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sejarah dari tanaman gandum dimulai dari masyarakat prasejarah yang sudah mengenal sifat-sifat gandum dan tanaman biji-bijian lainnya sebagai sumber makanan dan sumber pangan bagi mereka. Berdasarkan penggalian arkeolog, diperkirakan gandum berasal dari daerah sekitar Laut Merah dan Laut Mediterania, yaitu daerah sekitar Turki, Siria, Irak, dan Iran. Sejarah Cina menunjukkan bahwa budidaya gandum telah ada sejak 2700 SM (Anonimous, 2011a).
Secra morfologi, biji gandum terdiri dari tiga bagian yaitu bagian kulit (bran), bagian endosperma, dan bagian lembaga (germ) . Bagian kulit dari biji gandum sebenarnya tidak mudah dipisahkan karena merupakan satu kesatuan dari biji gandum tetapi bagian kulit ini biasanya dapat dipisahkan melalui proses penggilingan. Pada umumnya, kernel berbentuk ofal dengan panjang 6–8 mm dan diameter 2–3 mm. Seperti jenis serealia lainnya, gandum memiliki tekstur yang keras (Anonimous, 2011a).
Tanaman gandum termasuk tanaman monokotil atau tanaman dengan biji berkeping satu sehingga tipe perkecambahan pada tanaman sorgum adalah Hipogeal yaitu pertumbuhan memanjang dari epikotil yang meyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul di atas tanah. Kotiledon relatif tetap posisinya. Tanaman gandum tergolong tanaman menyerbuk sendiri secara alami sebab letak bunga jantan dan bunga betina tidak terpisah tetap dalam satu tempat. Karena tanaman sorgum menyerbuk sendiri sehingga penyerbukannya juga dilakukan dengan bantuan angin atau biasa disebut dengan Anemogami (Tjitrosoepomo, 2005).
Di Indonesia tanaman gandum hanya terbatas ditanam di dataran tinggi dan pegunungan, pada areal yang tidak begitu luas. Bercocock tanam tanaman gandum masih dilakukan dengan carayang sederhana seperti untuk padi gogo. Di daerah iklim sedang, gadum di tanam pada musim dingin (winter) dan musim semi (spring). Gandum yang ditanam di Indonesia adalah dari jenis gndum musim semi yang diintroduksi dari Jepang, Filipina dan Meksiko. Gandum musim dingin umumnya termasuk golongan tanaman berhari panjang (long day plant), yang tidak mungkin dapat berproduksi di daerah tropis (Irwan, 2011).

Tujuan Penulisan
- Adapun tujuan penulisan ini adalah untuk mengetahui penyebab Penyakit Karat Daun Gandum (Puccinia recondita) Pada Tanaman Gandum (Triticum aestivum L)

Kegunaan Penulisan
- Sebagai salah syarat untuk dapat mengikuti praktikal di Laboratorium Dasar Perlindungan Tanaman Sub-Penyakit, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
- Sebagai informasi bagi pihak yang membutuhkan.

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman
Menurut Anonimus (2011c) klasifikasi tanaman gandum adalah sebagai berikut:
Subkingdom : Tracheobionta
Super Divisi : Spermatophyta
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida
Sub Kelas : Commelinidae
Ordo : Poales
Famili : Poaceae
Genus : Triticum
Spesies : Triticum aestivum L.
Gandum memiliki dua jenis akar, yang mani (biji) akar dan akar yang memulai setelah perkecambahan, (mahkota atau adventif) nodal akar. Pada perkecambahan, semburan akar primer melalui coleorhiza, diikuti dengan munculnya empat atau lima akar mani lateral. Ini membentuk sistem akar mani, yang dapat tumbuh sampai 2 m di kedalaman dan mendukung tanaman hingga akar nodal muncul. Akar Nodal berhubungan dengan pengembangan anakan dan biasanya pertama kali terlihat ketika daun keempat mulai muncul dan anakan. Dibandingkan dengan akar mani, mereka lebih tebal dan muncul kurang lebih horizontal, ketika mereka pertama kali muncul mereka putih dan mengkilap (panggung 'akar putih'). Nodal akar terjadi pada 3-7 node lebih rendah (tergantung pada kondisi lingkungan dan jumlah daun pada akhir tunas). Node paling atas yang akar terjadi, di dasar bambu, mungkin di atas permukaan tanah, dan akar tidak dapat menembus tanah, tetapi muncul sebagai pasak pendek menonjol dari batang. Pada saat jatuh tempo, sistem akar meluas ke antara 1 dan 2 m dalam atau lebih tergantung pada kondisi tanah. Kebanyakan akar terjadi dalam 30 cm atas tanah (Walker, 1957).
Batang gandum; Terminal 4-7 ruas tunas yang memanjang untuk membentuk batang berbunga atau batang, dan perpanjangan ruas selesai pada saat bunga mekar. Peningkatan ruas panjang akhir dari pangkal batang ke ruas paling atas, yang membawa telinga, atau batang (Gambar 2.1). Para ruas basal lebih pendek daripada sarung melampirkan daun subtending, sedangkan batang dan ruas kedua dari belakang lebih panjang dari selubung melampirkan, mengungkapkan panjang batang telanjang dan membawa telinga muncul jelas dari sarungnya. Kadang-kadang, dalam kondisi lingkungan stress, perpanjangan ruas dibatasi dan telinga sebagian tetap tertutup di selubung daun bendera. Itu, kuat selubung menebal daun batang secara struktural penting untuk kekuatan batang dan kekakuan, dan simpul atau pulvinus merupakan instrumen dalam melaksanakan telinga tinggi-tinggi jika tanaman diajukan (diletakkan datar biasanya oleh angin atau hujan) (Singh, 2001).
Setiap daun gandum terdiri dari sarungnya, membungkus sekeliling daun subtending, dan lamina (blade). Di persimpangan selubung dan lamina, ada struktur membran, ligule, dan sepasang kecil, proyeksi berbulu, yang auricles. Dasar daun pada batang yang tebal untuk membentuk simpul keras atau pulvinus. Daun dibagi di ligule menjadi selubung silinder dan pisau datar atau lamina. Selubung berbentuk tabung di dasar, tapi lebih dekat kepada pisau itu terbagi dan margin tumpang tindih. Lamina memiliki pelepah cukup baik-ditandai, sepanjang yang menjalankan vascular bundle utama daun. Ini membagi pisau menjadi dua bagian hampir sama, masing-masing memiliki sejumlah rusuk lateral paralel atau vena. Setiap vena menandai posisi dari bundel vaskuler, dan jaringan selama bundel dinaikkan menghasilkan punggungan sehingga permukaan bawah daun pisau yang bergelombang. Permukaan abaxial lebih atau kurang datar. Pelepah memperluas ke dalam sarung untuk jarak pendek sebagai punggungan diucapkan. Pisau daun alami mengasumsikan twist, dan tepat di bawah ujung, biasanya sekitar dua pertiga di sepanjang daun, ada sebuah penyempitan sering. Penyempitan ini diproduksi oleh kendala pada tingkat pertumbuhan yang dihasilkan oleh investasi ligule erat daun subtending selama pengembangan. Ligule adalah flap berwarna tipis dari jaringan sekitar 1 sampai 2 mm, yang mengelilingi daun atau batang di atasnya dari tempat pisau menyimpang. Terkait dengan ligule ini adalah auricles, dua proyeksi earlike kecil dibatasi dengan rambut uniseluler (Djafaruddin, 2008)

Syarat Tumbuh
Iklim
Gandum tumbuh dari subtropis, irigasi ke daerah tinggi jatuh hujan-kering dan dan dari hangat, lembab kering, lingkungan dingin. Tidak diragukan lagi, ini adaptasi luas telah dimungkinkan karena dengan sifat kompleks genom tanaman, yang memberikan plastisitas besar untuk tanaman. Gandum adalah tanaman C3 dan karena itu tumbuh subur di lingkungan dingin. Banyak telah ditulis tentang, fisiologi pertumbuhan dan perkembangannya, yang pada saat ini cukup baik dipahami (Yudiarti, 2007).
Tanah
Pengolahan tanah untuk tanaman gandum hampir sama dengan pengolahan tanah untuk padi gogo dan palawija lainnya (jagung, sorgum, kedele), yaitu antara lain agar tanah mempunyai aerasi yang baik. Jika tanah itu sebelumnya bea, pengolahan tanah dilakukan dua kali. Pencangkulan/pembajakan pertama yaitu untuk menggemburkan tanah dan membasmi gulma (Purnomo, 2011).
Pengolahan kedua dilakukan seminggu kemudian, untuk lebih menggemburkan tanah, meratakan dan memberantas gulma yang tumbuh kemudian. Di samping itu dapat sekaligus membenamkan pupuk organic bagi tanah yang memerlukan. Biarkan tanah garapan selama 7-10 hari, utuk memberikan kesempatan agar bahan organic yang dibenamkan mulai melapuk. Jika turun hujan, perlu ada suplai air untuk mempermudah benih berkecambah (Anonimus, 2011c).
Jika sebelumnya ada tanaman lain, maka dapat dipertimbangkan pengolahan tanah secara minim (minimum tillage). Jarak tanam bermacam-macam, ukurannya tergantung dari tingkat kesuburan tanah dan varietas (varietas yang kanopinya lebar, memerlukan jarak tanam lebih besar daripada yang kanopinya lebih kecil). Jarak tanam pada tanah yang subur bias lebih dipersempit, demikian pula jarak tanam yang subur bias lebih dipersempit, demikian pula jarak tanam pada musim kemarau lebih empit daripada musim hujan. Ukurannya 20 × 10 cm, 25 × 5 cm atau 30 × 10 cm. Jarak tanam sedang diteliti ; jarak tanam larikan, dengan jarak antar larikan 30 cm (Irwan, 2011)
Biologi Penyakit
Menurut Anonimus (2011c) klasifikasi karat daun gandum (Puccinia recondita) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Fungi
Phylum : Basidiomycota
Class : Basidiomycetes
Ordo : Uredinales
Family : Uredinaceae
Genus : Puccinia
Species : Puccinia recondita
Bangsa Uridinales kebanyakan hidup sebagai parasit, terutama pada Gramineae, tetapi dapat juga menyerang lain-lain tumbuhan. Serangannya menimbulkan bercak-bercak berwarna coklat seperti karat, oleh sebab itu disebut jamur karat (Tjitrosoepomo, 2005)
Basidium oleh dinding-dinding melintang terbagi atas 4 sel. Miselium jamur ini hidup dalam ruang antar sel daun-daun tumbuhan inangnya, dan dengan haustorium menghisap zat-zat makanan yang diperlukan dari sel-sel yang berdekatan. Miselium tidak meluas ke seluruh bagian tumbuhan, melainkan hanya terdapat di sekiter tempat infeksi saja. Jamur-jamur ini tidak membentuk tubuh buah, tetapi menghasilkan bermacam-macam spora, yang terjadi pada tingkat-tingkat perkmbangan tertentu pada jamur ini (Yudiarti, 2007).
Ada pula jenis-jennis cendawan (puccinia sp) yang pikniosporanya dapat tumbuh menjadi mielium yang lunak dan meluas dalam ruang-ruang antar sel dan akhirnya dapat mengadakan kopulasi dengan lain miselium yang telah ada dalam daun tadi. (Tjitrosoepomo, 2005).
Hifa dari miselium sekitar 3,5 µ dengan diameter dan memperpanjang antara sel-sel tanaman, pengiriman kecil, bulat atau haustoria bercabang ke mereka untuk asorb bahan makanan. suatu massa hifa mengumpulkan epidermis dan, jika pada awal musim, berkembang menjadi sebuah uredosorus (uredium). dari dasar sorus jangka pendek, banyak, batang tegak timbul, dan uredospore yang berkembang pada akhir masing-masing. pertumbuhan dalam ukuran spora ini membuat uredospore masing-masing di oval, badan coklat, berukuran 25 sampai 30 * 17 sampai 20 µ, dan terdiri dari satu sel dengan dinding tebal, dilengkapi dengan echines menit untuk anchoring spora ke permukaan di mana ia jatuh. setiap uredospore prosseses empat kuman pori-pori di atasnya diatur dalam sebuah band khatulistiwa. kuman pori-pori selama perkecambahan spora (Pandey, 2008).

Gejala Serangan
Puccinia graminis tritici erikss dan henn, biasanya tidak muncul pada tanaman gandum sampai akhir musim. hal ini sering tidak terlihat sampai Maret di India utara, saat gandum berada dalam . Pada set karat hitam pertama ditandai dengan letusan memanjang, pustul coklat pada tangkai, selubung daun dan daun, tangkai yang paling sering diserang. pustula ini (uredosori atau uredia) mungkin seperempat inci atau lebih panjang dan sering bertemu satu sama lain. mereka sangat segera meledak, memperlihatkan serbuk coklat yang terdiri dari ribuan uredospores. pinggiran menonjol epidermis putih muncul di pinggiran dari pustula. kemudian teleutosori atau Telia berkembang. yang teleutospores sering diproduksi dalam sorus yang sama dengan uredospores, dan karena mereka dalam warna lebih gelap daripada yang kedua, seseorang dapat melihat pustul secara bertahap berubah dari coklat ke hitam sebagai uang muka musim. posisi (Telia) teleutosori mirip dengan yang uredosori (uredia), dan mereka menembus epidermis dengan cara yang sama, memperlihatkan sebuah blackbed dari teleutospores (Walker, 1957).
Setiap uredosorus terbentuk pada miselium terbatas. hifa dari miselium sekitar 3,5 dengan diameter dan memperpanjang antara sel-sel tanaman, pengiriman kecil, bulat atau haustoria bercabang ke mereka untuk asorb bahan makanan. suatu massa hifa mengumpulkan epidermis dan, jika pada awal musim, berkembang menjadi sebuah uredosorus (uredium). dari dasar sorus jangka pendek, banyak, batang tegak timbul, dan uredospore yang berkembang pada akhir masing-masing. pertumbuhan dalam ukuran spora ini membuat uredospore masing-masing di oval, badan coklat, berukuran 25 sampai 30 * 17 sampai 20, dan terdiri dari satu sel dengan dinding tebal, dilengkapi dengan echines menit untuk anchoring spora ke permukaan di mana ia jatuh. setiap uredospore prosseses empat kuman pori-pori di atasnya diatur dalam sebuah band khatulistiwa. kuman pori-pori selama perkecambahan spora (Hartmann, 1981).
Untuk mendapatkan kondisi yang sesuai kelembaban dan suhu bagi perkecambahan, uredospores germinste pada epidermis dari tuan rumah. ia mengirimkan sinyal berbentuk tabung kuman mampu deveoping menjadi miselium parasit baru dalam tanaman. tabung kuman sekon sering formet, tapi segera berhenti pertumbuhan. kuman-Yube tidak masuk secara langsung, tetapi ujung membengkak naik ke sebuah appressorium memanjang. (Annonimous, 2010b)
Faktor yang Mempengaruhi
Ada beberapa factor yang mempengaruhi timbulnya suatu penyakit, sehingga memunculkan konsep-konsep tentang timbulnya suatu penyakit. Konsep yang pertama yaitu apabila suatu penyakit terjadi dan hanya disebabkan oleh tiga factor yaitu pathogen (P), inang (I), dan lingkungan (L), maka konsep tersebut disebut dengan konsep segitiga penyakit (Plant disease triangle). Sedangkan apabila factor penyebab terjadinya penyakit terdiri dari ketiga factor diatas dan ditambah factor manusia(M), maka konsepnya di sebut konsep segi empat penyakit (Plant diseas square) (Purnomo, 2011).
Inang adalah tanaman yang digunakan oleh penyakit sebagai tempat untuk berkembag biak, baik pada biji, sisa tanaman, dll. Pathogen yaitu bagaimana cara suatu pathogen tersebut mempertahankan kelangsungan hidupnya dengan memodifikasi organ-organ tubuhnya atau fungsi organ tubuhnya. Ligjungan yaitu tanpa adanya suatu kondisi linkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemik tidakakan terjadi. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu perkecambahan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora sampai penyeberannya. Factor lingkungan yang berpengaruh terhadap kondisi diatas yaitu temperature, curah hujan, kelembapan udara, angin, dan lama serta intensitas cahaya (Yudiarti, 2007).

Pengendalian
1. Merubah kondisi lingkungan agar tidak disukai oleh pathogen, baik diluar inang yaitu lingkungan tumbuh maupun di dalam tubuh inang itu sendiri. Degan demikian kondisi lingkungan tersebut mendukung pertumbuhan inang akan tetapi tidak mendukung pertumbuhan pathogen (Yudiarti, 2007).
2. Buah ditangani dengan hati-hati untuk menghindarkan terjadinya luka. Unutk mencegah terjadinya infeksi melaui luka potogan, tangkai buah dapat diobati dengan asam benzoate 10% dalam etanol, yang dilakukan paling lamba 5 jam setelah pemotongan buah (Semangun, 1994).
3. Dengan melakukan penyimpanan bibit sementara sebelum tanamn agar luka cepat sembuh, menanam bibit pada cuaca kering, dan menghindari luka-luka mekanis (Anonimus, b, 2011).
4. Pengurangan inokulum atau aktivitas pathogen penghasil penyakit atau parasit baik dalam bentuk aktif maupun dorman dengan satu atau banyak organisme yang dilakukan secara alami atau dengan cara memanipulasi lingkungan, inang, atau antagonis (Yudiarti, 2007).
5. Bibit ditaruh terbalik diatas tanaman nenas di lapang selama beberapa hari sebelum ditanam. Denga perlakuan ini diharapkan luka dapat menjadi sembuh, selain itu untuk menekan perkembangan C.paradoxa pada tangkai batang buuah nenas dapat dicegah dengan pemberian serbuk kalsium hipoklorida (Semangun, 1994).
6. Menghancurkan pathogen sebelum atau sesegera mungkin setelah pathogen menginvasi dan mencegah terjadinya kolonisasi dan sporulasi dengan fumigasi dan sterelisasi (Yudiarti, 2007).

PERMASALAHAN
Menurunkannya kualitas, banyak peneliti mengatakan bahwa terdapat batas kritis kehilangan air bahan yang menentukan terjadinya kelayuan. Kisaran batas kritis kehilangan air bahan adalah 7 – 10 persen. Bilamana batasan kritis ini telah tercapai, keadaan tersebut menyebabkan ruang antar sel melebar hingga sel satu dengan sel lainnya mulai terpisah. Akibat selanjutnya, komoditi panenan akan mengalami kelayuan yang menyebabkan pengurangan kualitas bahkan mungkin saja sudah tidak layak jual.
Pada set karat hitam pertama ditandai dengan letusan memanjang, pustul coklat pada tangkai, selubung daun dan daun, tangkai yang paling sering diserang. pustula ini (uredosori atau uredia) mungkin seperempat inci atau lebih panjang dan sering bertemu satu sama lain. mereka sangat segera meledak, memperlihatkan serbuk coklat yang terdiri dari ribuan uredospores.
Tanpa adanya kondisi lingkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemik tidak akan terjadi. Factor lingkungan merupakan factor pengontrol besar kecilnya suatu kejadian epidemik. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu diwaktu inokulum bertahan hidup dikala tidak ada inang sampai perkembangan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora yang menyebar. Faktor lingkungan itu adalah temperature, curah hujan, kelembapan, udara, angin, dan lamanya intensitas cahaya.
Tingginya jumlah populasi gandum yang terjangkit penyakit karat daun gandum (puccinia recondite) membuat para petani gandum kualahan menanganinya di tambah lagi dengan sulitnya mendapatkan insektisida pada penyakit tersebut dan tingginya harga menyebabkan lambannya penanggulangan terhadap penyakit tersebut, dan kurangnya perhatian pemerintah terhadap para petani juga menjadi salah satu penyebab lambannya pananggulangan penyakit tersebut.

PEMBAHASAN
Pathogen penyebab penyakit dapat tumbuh baik atau tidak tergantung dengan kondisi lingkungannya, apakah lingkungan mendukung atau tidaknya perkembangan dan pertumbuhan pathogen atau inokulumnya pada inangnya sehingga untuk menekan terjadinya penyakit ini dapat dilakukan dengan memanipulasi lingkungan agar tidak sesuai dengan lingkungan hidup pathogen. Hal ini sesuai dengan literatur Yudiarti (2007) yang menyatakan bahwa tanpa adanya kondisi lingkungan yang kondusif untuk perkembangan penyakit, maka epidemik tidak akan terjadi. Factor lingkungan merupakan factor pengontrol besar kecilnya suatu kejadian epidemik. Pengaruhnya mulai dari fase sebelum infeksi yaitu diwaktu inokulum bertahan hidup dikala tidak ada inang sampai perkembangan spora, kemudian penetrasi, kolonisasi, pembentukan spora yang menyebar.
Pengendalian penyakit karat daun gandum (Puccinia recondita) tidak hanya dengan menggunakan bahan kimia (insektisida), sesuai dangan literature semangun (1994) pengendalian penyakit karat daun gandum dapat dilakukan dengan merubah kondisi lingkungan agar tidak disukai oleh pathogen, baik diluar inang yaitu lingkungan tumbuh maupun di dalam tubuh inang itu sendiri. Degan demikian kondisi lingkungan tersebut mendukung pertumbuhan inang akan tetapi tidak mendukung pertumbuhan pathogen
Menurunnya kualitas tanaman gandum akibat terjangkit penyakit tersebut dapat di kurangi dengan mengatur waktu penanaman gandum. Hal ini sesuai dengan literatur Walker (1957) yang menyatakan bahwa Puccinia graminis biasanya tidak muncul pada tanaman gandum sampai akhir musim. hal ini sering tidak terlihat sampai Maret di India utara, saat gandum berada dalam . Pada set karat hitam pertama ditandai dengan letusan memanjang, pustul coklat pada tangkai, selubung daun dan daun, tangkai yang paling sering diserang. pustula ini (uredosori atau uredia) mungkin seperempat inci atau lebih panjang dan sering bertemu satu sama lain. mereka sangat segera meledak, memperlihatkan serbuk coklat yang terdiri dari ribuan uredospores. pinggiran menonjol epidermis putih muncul di pinggiran dari pustula. kemudian teleutosori atau Telia berkembang. yang teleutospores sering diproduksi dalam sorus yang sama dengan uredospores, dan karena mereka dalam warna lebih gelap daripada yang kedua, seseorang dapat melihat pustul secara bertahap berubah dari coklat ke hitam sebagai uang muka musim.
Pada set karat hitam pertama ditandai dengan letusan memanjang, pustul coklat pada tangkai, selubung daun dan daun, tangkai yang paling sering diserang. pustula ini (uredosori atau uredia) mungkin seperempat inci atau lebih panjang dan sering bertemu satu sama lain. mereka sangat segera meledak, memperlihatkan serbuk coklat yang terdiri dari ribuan uredospores hal ini sesuai dengan pernyataan Purnomo (2011) yang menytakan bahwa ada beberapa factor yang mempengaruhi timbulnya suatu penyakit, sehingga memunculkan konsep-konsep tentang timbulnya suatu penyakit. Konsep yang pertama yaitu apabila suatu penyakit terjadi dan hanya disebabkan oleh tiga factor yaitu pathogen (P), inang (I), dan lingkungan (L), maka konsep tersebut disebut dengan konsep segitiga penyakit (Plant disease triangle). Sedangkan apabila factor penyebab terjadinya penyakit terdiri dari ketiga factor diatas dan ditambah factor manusia(M), maka konsepnya di sebut konsep segi empat penyakit (Plant diseas square).

KESIMPULAN
1. Gejala serangan bagian daun yang terinfeksi, pada set karat hitam pertama ditandai dengan letusan memanjang, pustul coklat pada tangkai, selubung daun dan daun, tangkai yang paling sering diserang. pustula ini (uredosori atau uredia) mungkin seperempat inci atau lebih panjang dan sering bertemu satu sama lain. mereka sangat segera meledak, memperlihatkan serbuk coklat yang terdiri dari ribuan uredospores.
2. Pengendalian karat daun gandum dilakukan dengan cara kultural, memanipulasi lingkungan hidup pathogen dan pemanenan dengan hati-hati.
3. Pencegahan karat daun gandum dengan cara menghancurkan pathogen sebelum atau sesegera mungkin setelah patogen menginvasi dan mencegah terjadinya kolonisasi dan sporulasi dengan fumigasi dan sterelisasi pada lahan.
4. Pathogen penyebab penyakit dapat tumbuh baik atau tidak tergantung dengan kondisi lingkungannya, apakah lingkungan mendukung atau tidaknya perkembangan dan pertumbuhan pathogen atau inokulumnya pada inangnya sehingga untuk menekan terjadinya penyakit ini dapat dilakukan dengan memanipulasi lingkungan agar tidak sesuai dengan lingkungan hidup pathogen.
5. Penurunnya kualitas tanaman gandum akibat terjangkit penyakit tersebut dapat di kurangi dengan mengatur waktu penanaman gandum.