Dinamika Penyakit Moler terkait Agroklimat dan Metagenomik Komunitas Mikrob pada Rizosfer Bawang Merah di Lahan Pantai

Geby Nandita Cahyaning Pratiwi, Dr. Ir. Arif Wibowo, M. Agr. Sc.; Ani Widiastuti, S.P., M.P., Ph.D.

2024 | Tesis | S2 Fitopatologi

Bawang merah adalah salah satu tanaman hortikultura penting dengan beberapa sentra produksi di Indonesia, salah satunya di Kabupaten Bantul, Daerah Istimewa Yogyakarta. Fusarium spp. adalah jamur patogen yang menyebabkan penyakit moler pada bawang merah, dan komunitas mikroba merupakan bagian integral dari kondisi kesehatan tanaman. Pola tanam, kondisi iklim, dan kejadian penyakit juga dapat menjadi faktor penentu kerentanan tanaman, namun penelitian tentang hubungan antara faktor-faktor ini belum dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan dinamika perkembangan penyakit dan pengaruhnya terhadap keragaman mikroba selama tiga musim tanam. Penelitian dilakukan di salah satu daerah berpasir di Kabupaten Bantul. Penelitian ini meliputi pengamatan kejadian penyakit selama tiga musim dan perhitungan AUDPC, di mana pengambilan sampel tanah untuk metagenomik dilakukan di area rhizosfer secara diagonal, dianalisis menggunakan platform MGI DNBSEQ-G400, dan divisualisasikan menggunakan Rstudio (R versi 4.2.3). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tingkat kejadian penyakit pada musim hujan (Desember-Februari) cenderung lebih tinggi dengan nilai 12,67% dibandingkan musim peralihan (Februari-April) dan musim kemarau (Juni-Agustus). Hasil analisis terkait faktor agroklimatik yang memiliki pengaruh tertinggi adalah curah hujan, intensitas cahaya, kecepatan angin, kelembapan, dan suhu. Komunitas Fusarium spp. patogen dikonfirmasi ada di ketiga musim, dengan komunitas terendah ditemukan pada musim tanam kedua. Perbedaan dalam komunitas Fusarium spp. dipengaruhi oleh keragaman komunitas bakteri, terutama yang berperan sebagai agen antagonis; keragaman bakteri yang lebih tinggi diduga dapat mengurangi komunitas jamur patogen. Beberapa bakteri yang dikonfirmasi dan diduga mampu menghambat tingkat infeksi patogen termasuk Paenibacillus sp., Streptomyces sp., dan Corynebacterium sp.

Shallots are a significant horticultural crop in Indonesia, with Bantul District in the Special Region of Yogyakarta being one of the main production centers. The pathogenic fungi Fusarium spp. cause twisted disease in shallots, and microbial communities play a crucial role in the plant's health. Factors such as planting patterns, climatic conditions, and disease incidence can affect plant vulnerability, but the relationship between these factors has not been thoroughly studied. This research aimed to understand the dynamics of disease development and its impact on microbial diversity over three planting seasons. The study was conducted in a sandy area of Bantul Regency and involved observing disease incidence over three seasons, calculating the Area Under the Disease Progress Curve (AUDPC), and conducting soil sampling in the rhizosphere for metagenomic analysis using the MGI DNBSEQ-G400 platform, with data visualization in Rstudio (R version 4.2.3). The findings indicated that disease incidence was highest during the rainy season (December-February) at 12.67%, compared to the transitional (February-April) and dry seasons (June-August). Agroclimatic factors like rainfall, light intensity, wind speed, humidity, and temperature had the most significant influence. Pathogenic Fusarium spp. were present in all three seasons, with the lowest levels observed in the second planting season. The variation in Fusarium spp. communities was influenced by the diversity of bacterial communities, particularly those acting as antagonists; higher bacterial diversity was associated with reduced pathogenic fungi levels. Bacteria such as Paenibacillus sp, Streptomyces sp, and Corynebacterium sp were identified as confirmed or suspected inhibitors of pathogenic infection.

Kata Kunci : Agroklimat, keragaman, metagenomik, musim tanam, moler