RHIZOCTONIA BINUKLEAT HIPOVIRULEN SEBAGAI AGENS PENGENDALI HAYATI PENYAKIT REBAH SEMAI (Rhizoctonia solani) TUSAM (Pinus merkusii) DAN PENGARUHNYA TERHADAP EKTOMIKORIZA

Rosa Suryantini, S.Hut.,MP., Prof. Dr. Ir. Achmadi Priyatmojo, M.Sc.

2012 | Disertasi | S3 Fitopatologi

Kebutuhan tusam yang terus meningkat menjadi alasan pengembangan pertanaman tusam dalam bentuk hutan tanam industri (HTI). Akibatnya kebutuhan bibit tusam dengan kualitas dan kuantitas yang baik juga meningkat tetapi perkembangan penyakit rebah semai menjadi kendala dalam pengembangan HTI tusam. Salah satu cara pengendalian penyakit yang ramah lingkungan adalah dengan penggunaan HBNR (Hypovirulen Binucleate Rhizoctonia). HBNR banyak diaplikasikan pada tanaman semusim tetapi belum pernah diteliti pada tanaman kehutanan sehingga tujuan penelitian ini adalah mempelajari potensi HBNR dalam menghambat pertumbuhan R. solani secara in vitro, pola pertumbuhan keduanya pada akar semai, efektivitas HBNR sebagai agens pengendali hayati penyakit rebah semai tusam, dan pengaruhnya terhadap ektomikoriza. Rhizoctonia sebagai agens pengendali hayati diisolasi dari tanah di bawah tegakan tusam di Bogor, Sleman dan Jember. R. solani diisolasi dari akar semai tusam. Jamur ektomikoriza dikoleksi dari bawah tegakan tusam, Bogor. Karakterisasi dilakukan pada isolat Rhizoctonia spp., R. solani dan jamur ektomikoriza. Uji hipovirulen dilakukan pada isolat Rhizoctonia spp. Penghambatan R. solani oleh HBNR diketahui dengan uji antagonis secara in vitro. Pola pertumbuhan HBNR dan R. solani diketahui dengan inokulasi keduanya pada akar semai tusam. Jamur ektomikoriza, HBNR dan R. solani diinokulasi pada media yang telah ditanam semai tusam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa warna koloni Rhizoctonia spp. adalah putih kecokelatancokelat gelap, binukleat. R. solani merupakan multinukleat, menyebabkan kematian semai pada umur 15 dan 30 hari. Berdasarkan karakteristiknya, jamur ektomikoriza yang tumbuh di bawah tegakan tusam adalah Lactarius sp. Temperatur optimal untuk laju pertumbuhan vegetatif Rhizoctonia spp. binukleat, R. solani dan Lactarius sp. adalah 25,21 ?? 27,04 oC. Dari 5 isolat Rhizoctonia spp. binukleat, hanya Rhizoctonia sp. 2 yang bersifat hipovirulen pada semai tusam, mentimun, tomat, jagung dan cabai (HBNR terseleksi). HBNR menghalangi pertumbuhan R. solani secara in vitro sebesar 9,58 % pada hari ke-4 dan tidak dikarenakan aktivitas mikoparasitik. HBNR tidak membentuk bantalan infeksi sedangkan R. solani membentuk bantalan infeksi pada tapak infeksi. HBNR yang diinokulasi 9 dan 14 hari setelah semai ditanam dapat mengurangi jumlah kematian dari 97,8 % menjadi 5 % dan 11,38 %. HBNR yang diinokulasi 14 hari setelah semai ditanam pada media bermikoriza dengan R. solani juga dapat mengurangi jumlah kematian semai (7,30 %). Jumlah kematian semai jika HBNR yang diinokulasi 9 hari setelah semai ditanam pada media bermikoriza dengan R. solani (47,86 %) lebih besar daripada yang hanya diinokulasi R. solani pada media bermikoriza (28,87 %). Terhambatnya R. solani juga disebabkan oleh peningkatan fenol dan deposisi kalose. HBNR tidak berpengaruh terhadap ektomikoriza, tinggi, dan rasio akar-pucuk semai, tetapi meningkatkan rasio akarpucuk (2,26) ketika HBNR diinokulasi 14 hari setelah semai ditanam pada media bermikoriza sehingga memenuhi salah satu syarat untuk ditanam di lapangan.

Tusam increased demand is the reason of the tusam cropping development in hutan tanam industri (HTI). Consequently tusam seedling demand with good quantity and quality increase but the development of damping off became problems in the development of tusam HTI. One of biocontrol of disease is the use of biocontrol agent as HBNR (hypovirulent binucleate Rhizoctonia). HBNR has been used on annual crops but has not ever been studied in forestry crops (especially tusam), so the aims of this research were to learn HBNR’s potential in inhibiting the growth of R. solani in vitro, growth pattern of HBNR and R. solani on tusam roots, HBNR effectiveness as biocontrol agent of damping off on tusam seedling and HBNR affects on ectomycorrhizae. Rhizoctonia as biocontrol agent was isolated from tusam stands soil in Bogor, Slemann and Jember. R. solani was isolated from tusam seedling roots. Ectomycorrhizal fungi was taken from under tusam stands. Characterizations were performed on Rhizoctonia spp., R. solani and ectomycorrhizal fungi, and hypovirulence tests of Rhizoctonia spp. Inhibition of R. solani was evaluated with antagonistic test of HBNR in vitro. HBNR and R. solani were inoculated on tusam seedling roots to study their growth pattern in seedling roots. Ectomycorrhizal fungi, HBNR and R. solani were inoculated in growth medium that had been planted with tusam seedlings. The results of this research showed that colony colour of Rhizoctonia spp. were white and tan to dark brown, and binucleate. R. solani was multinucleate and able to cause seedling death at age 15 and 30 days. Based on its characteristic, ectomycorrhizal fungi which grown under tusam stands was Lactarius sp. Optimum temperature of vegetative growth rate of binucleate Rhizoctonia spp., R. solani and Lactarius sp. were 25,21 ̶ 27,04 oC. From 5 binucleate Rhizoctonia spp. isolates, only Rhizoctonia sp. 2 that was hypovirulent on tusam, cucumber, tomato, corn and chili seedlings (selected HBNR). HBNR inhibited R. solani at average of 9,58 % on the 4th day in vitro. Growth inhibition R. solani was caused by competition and not due to mycoparasitism activity. HBNR did not form infection cushion on site infection whereas R. solani did it. HBNR that were inoculated 9 and 14 days after seedlings planted, reduced seedlings mortality from 97,87 % (control) to 5 % and 11,38 %. HBNR that was inoculated 14 days after seedlings planted in mycorrhizal medium and inoculated R. solani also reduced the number of seedlings mortality (7,30 %). But on HBNR that was inoculated 9 days after seedlings planted in mycorrhizal medium and inoculated R. solani, the number of seedling mortality (47,86 %) were greater than seedlings that were only R. solani in mycorrhizal medium (28,87 %). R. solani inhibition by HBNR was also caused by phenol compound increasing and callose deposition. HBNR did not effect significantly on ectomycorrhizal, shoot height, seedlings root-shoot ratios but increased root-shoot ratio (2,26) when HBNR was inoculated 14 days after seedlings planted in mycorrhizal medium, so it had fulfilled one of the conditions of seedling to be planted in the field.

Kata Kunci : Ektomikoriza (Lactarius sp.), HBNR, Rhizoctonia solani, tusam