Respon Pertumbuhan Beberapa Varietas Kentang (Solanum tuberosum L.) Pada Tanah yang Diinokulasikan Nematoda (Meloidogynespp.) dan Pemberian Beberapa Bahan Organik

6

TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Kentang
Secara taksonomi kentang dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Kingdom :
Plantae, Divisio:Spermatophyta, Kelas : Dicotyleddonae, Ordo : Tubiflorae, Famili :
Solanaceae, Genum : Solanum, Species : Solanum tuberosum L(Sharma, 2002).
Karakter Vegetatif
Kentang adalah tanaman berumur pendek. Tanaman kentang yang
dihasilkan secara aseksual dari umbi memiliki akar serabut dengan percabangan
yang halus, agak dangkal, dan akar adventif berserat yang menyebar, sedangkan
tanaman yang berasal dari biji membentuk akar tunggang ramping dengan akar
lateral yang banyak (Rubatzky dan Yamaguchi, 1995).
Tanaman kentang yang berasal dari umbi tidak terdapat akar tunggang
tetapi hanya akar halus saja yang panjangnya dapat mencapai 60 cm. Di dalam
tanah, akar – akar banyak terdapat pada kedalaman 20 cm (Rich, 1983).
Batang di bawah permukaan tanah umumnya disebut stolon, menimbun
dan menyimpan produk fotosintesis dalam umbi yang membengkak dekat bagian
ujung.Karbohidrat ditranslokasikan sebagai sukrosa ke dalam stolon yang
pembelahan dan pembesaran selnya menyebabkan pertumbuhan umbi.Sukrosa
yang ditransportasikan dikonversi dan disimpan dalam bentuk butiran pati

(Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Bunga kentang adalah Zygomorph (mempunyai bidang simetris), berjenis
kelamin dua (Hermaphroditus) warna mahkota berbentuk terompet dengan ujung
seperti bintang, lima benang sari berwarna kuning melingkari tangkai putiknya.
Bunga kentang tersusun dalam bentuk karangan bunga (inflorescens) yang

Universitas Sumatera Utara

7

tumbuh diujung batang.Satu karangan bunga memiliki 1 – 30 bunga. Tetapi pada
umumnya 7 – 15 bunga untuk tiap karangan bunga. Bunga kentang membuka
pada pagi hari dan menutup pada sore hari yang berlangsung 3 – 7 hari
(Soelarso, 1997).
Seminggu setelah penyerbukan, bakal buah membesar dan sampai
keunguan, berbentuk bulat, bergaris tengah ± 2,5 cm dan berongga dua. Buah
kentang mengandung 500 bakal biji dan yang dapat berkembang menjadi biji
hanyalah berkisar antara 10 – 300 biji. Buah kentang dapat dipanen kira – kira
6 – 8 minggu setelah penyerbukan (Soelarso, 1997).
Buku (internode) yang memanjang dan melengkung pada bagian ujungnya

disebut stolon. Ujung stolon membengkak sebagai tempat berkumpulnya zat
cadangan makanan yang di sebut umbi kentang. Seluruh stolon tidak dapat
membentuk umbi. Stolon yang tidak tertutup tanah akan berkembang menjadi
batang vertical yang ditumbuhi daun. Jumlah mata umbi 2 – 14 buah, tergantung
ukuran umbi. Mata umbi tersusun dalam lingkaran spiral pada permukaan umbi
dan berpusat pada ujung umbi. Waktu tumbuh tunas berkisar antara 3 – 6 bulan
(Soelarso, 1997).
Limbah Leguminosa
Leguminosa dapat berfungsi sebagai amandemen tanah dan tanaman
penutup tanah untuk mengurangi populasi nematoda. Tanaman Kacang-kacangan
dapat menghasilkan bahan organik penting seperti Lektin, Rotenone, Tephrosin,
dan Deguelin yang digunakan sebagai pestisida. Penggunaan kacang-kacangan
sebagai amandemen organik untuk pengendalian hama mungkin belum menjadi
praktek luas kecuali di negara-negara berkembang,

namun praktek ini

Universitas Sumatera Utara

8


kemungkinan menjadi salah satu alternatif di masa depan. Kebanyakan spesies
leguminosa mulai diteliti untuk konstituen Nematicidal (Morris and Walker,
2002).
Amandemen organik biasanya bertindak melawan nematoda dengan dua
cara yaitu tanaman ini mengandung konsentrasi nitrogen yang tinggi sehingga
dapat melepaskan nitrogen amonia dalam konsentrasi yang cukup untuk
membunuh nematoda, serta pembusukan bahan organik juga dapat meningkatkan
aktivitas agen kontrol biologis seperti jamur, dan predator nematoda (HAL, 2014)
Amandemen organik akan memiliki peran yang semakin penting dalam
program manajemen nematoda masa depan, teapi penelitian lebih lanjut
diperlukan untuk mengidentifikasi bahan yang paling efektif dan menentukan
bagaimana mereka harus diterapkan untuk mencapai hasil yang konsisten
(HAL, 2014)
Penyakit Puru Akar
Tanaman kentang yang terinfeksi nematoda akan menampakkan gejala
seperti pertumbuhan tanaman yang terhambat dan kerdil serta terdapat banyak
bintil pada umbi (Agrios 1996). Puru akar menyebabkan penyerapan unsur hara
dari tanah oleh tanaman menjadi terganggu, akibatnya tanaman menjadi merana
dan pada serangan lanjut akan menyebabkan tanaman layu kemudian mati

(Dropkin 1991). Gejala pada daun dapat diamati, yaitu pada daun berwarna
kuning lebih awal, daun berguguran dan berakhir pada terhentinya pertumbuhan
tunas. Kerugian yang disebabkan oleh Meloidogyne spp. pada tanaman umbi dan
akar seperti kentang dan wortel bersifat kuantitatif dan kualitatif, sebab puru

Universitas Sumatera Utara

9

yangditimbulkan nematoda akan mempengaruhi kualitas dari umbi yang
dihasilkan.
Kerugian akibat infeksi Meloidogyne spp. terhadap tanaman kentang dapat
bersifat langsung maupun tidak langsung.Kerugian langsung berupa penurunan
kualitas maupun kuantitas umbi yang dihasilkan. Sedangkan kerugian tidak
langsung adanya interaksi Meloidogyne spp. dengan patogen lain seperti
cendawan dan bakteri. Infeksi oleh Meloidogyne menyebabkan tanaman lebih
rentan terhadap infeksi cendawan dan bakteri.Layu Fusarium pada beberapa
tanaman meningkatapabila tanaman tersebut juga terinfeksi oleh NPA (Agrios
2005).
Pemuliaan Ketahanan Penyakit

Salah

satu

teknik

pemuliaan

ketahanan

penyakit

yaitu

dengan

menggunakan varietas tahan. Varietas tahan adalah varietas tanaman yang
mempunyai kemampuan untuk menolak atau menghindar, sembuh kembali dan
mentolelir dari serangan hama atau penyakit yang tidak dipunyai oleh tanaman
lain yang sejenis dan pada tingkat serangan yang sama. Varietas tahan merupakan

varietas yang mampu menghasilkan produk yang lebih banyak dan lebih baik
dibandingkan dengan varietas lain pada tingkat populasi hama yang sama
(samsudin, 2008).
Sifat ketahanan varietas ada 2 macam yaitu:
1. Ketahanan vertikal yaitu tipe ketahanan ini dikendalikan oleh gen
tunggal(monogenik) atau oleh beberapa gen dan hanya efektif terhadap
biotipehama tertentu. Secara umum sifat ketahanan vertikal mempunyai ciriciriyaitu biasanya diwariskan oleh gen tunggal atau hanya sejumlah kecil

Universitas Sumatera Utara

10

genrelatif

mudah

diidentifikasi

dan


banyak

dipakai

dalam

program

perbaikanketahanan genetik, menghasilkan ketahanan genetik tingkat tinggi,
tidakjarang mencapai imunitas, tetapi jika timbul biotipe baru maka ketahananini
akan mudah patah dan biasanya tanaman menjadi sangat rentanterhadap biotipe
tersebut dan biasanya menunda awal terjadinya epidemic,tetapi apabila terjadi
epidemic maka kerentanannya tidak akan berbedadengan kultivar yang rentan
(Sumarno, 1992).
2. Ketahanan horizontal adalah memberikan batasan umum ketahananhorizontal
sebagai suatu tipe ketahanan nir-spesifik yang berlaku terhadapsemua jenis biotipe
dari suatu hama. Varietas dengan tipe ketahanandemikian dapat diperoleh dengan
cara mempersatukan beberapa genketahanan minor ke dalam suatu varietas
dengan karakter agronomik yangunggul melalui pemuliaan. Ciri-ciri khusus dari
sifat ketahanan horizontaladalah biasanya memiliki tingkat ketahanan yang lebih

rendahdibandingkan dengan tipe ketahanan vertikal, dan jarang didapatimmunitas
diwariskan secara poligenik dan dikendalikan oleh beberapaatau banyak gen,
pengaruhnya terlihat dari penurunan laju perkembanganepidemic. Ketahanan
horizontal disebut juga ketahanan kuantitatif.Tanaman yang memiliki ketahanan
demikian masih menunjukan sedikitkepekaan terhadap hama tetapi memiliki
kemampuan untukmemperlambat laju perkembangan epidemic (Sumarno, 1992).
Pendugaan Parameter Genetik
Varian Genotipe
Ada dua macam perbedaan antara individu organisme : (I) Perbedaan yang
ditentukan oleh keadaan luar, yaitu yang dapat ditelusuri dari lingkungan dan (II)
Perbedaan yang dibawa sejak lahir, yaitu yang dapat ditelusuri dari kebakaan.

Universitas Sumatera Utara

11

Suatu fenotipe (penampilan dan cara berfungsinya) individu merupakan hasil
interaksi antara genotipe (warisan alami) dan lingkungannya. Walaupun sifat khas
suatu fenotipe tertentu tidak dapat selamanya ditentukan oleh perbedaan fenotipe
atau oleh lingkungan, ada kemungkinan perbedaan fenotipe antara individu yang

terpisahkan itu disebabkan oleh perbedaan lingkungan atau perbedaan keduanya
(Lovelles, 1989)
Pertumbuhan suatu genotipe tanaman merupakan fungsi dari genotipe dan
lingkungan.Hal ini berarti bahwa penampilan tanaman tergantung pada genotipe,
kondisi

lingkungan

tumbuh,

dan

interaksi

antara

genotipe

dengan


lingkungan.Salah satu alasan lambannya pengembangan varietas baru adalah
tingginya interaksi genotipe x lingkungan yang menyebabkan perbedaan stabilitas
dan adaptasi suatu genotipe pada kondisi lingkungan yang beragam (Fukai dan
Cooper, 1995).
Varian Fenotipe
Fenotipe merupakan interaksi antara genotip dengan lingkungan.Ini berarti
bahwa besaran fenotipe sebagian ditentukan oleh pengaruh genotipe dan sebagian
pengaruh lingkungan.Untuk dapat menaksir peran genotipe dan lingkungan dapat
dihitung melalui keragaman fenotipe pada suatu populasi (Poespodarsono, 1988).
Keragaman sebagai akibat faktor lingkungan dan keragaman genetik
umumnya berinteraksi satu dengan yang lainnya dalam mempengaruhui
penampilan fenotipe tanaman (Makmur 1992).

Universitas Sumatera Utara

12

Koefisien Keragaman
Pemulia berbagai jenis tanaman telah melakukan seleksi terhadap karakter
tanaman berdasarkan nilai koefisien keragaman genetik dan heritabilitas. Pinaria

et al. (1995) menyatakan bahwa sebelum menetapkan metode seleksi yang akan
digunakan dan kapan seleksi akan dimulai, perlu diketahui berapa besar
keragaman genetik, karena keragaman genetik akan berpengaruh terhadap
keberhasilan suatu proses seleksi dalam program pemuliaan tanaman. Tetapi
dengan melihat keragaman genetik saja sangat sulit untuk mempelajari suatu
karakter. Untuk itu, diperlukan parameter genetik lain seperti heritabilitas (Satoto
dan suprihatno, 1996).
Bahar dan Zen (1993) berpendapat bahwa heritabilitas tinggi dan ragam
genetik tinggi pada umumnya akan mempunyai koefisien keragaman genetik
(KKG) tinggi.
Heritabilitas
Heritabilitas didefinisikan sebagai proporsi keragaman yang disebabkan
oleh faktor genetik terhadap keragaman fenotipe dari suatu populasi.Keragaman
variasi dari suatu populasi disebabkan oleh faktor genetik (V2 g) dan faktor
lingkungan (V2 e) (Hasyim, 2002).
Poehlman dan Sleeper (1995) menyatakan bahwa heritabilitas adalah
parameter genetik yang digunakan untuk mengukur kemampuan suatu genotipe
pada populasi tanaman dalam mewariskan karakter yang dimilikinya atau
merupakan suatu pendugaan yang mengukur sejauh mana keragaman penampilan
suatu genotipe dalam populasi terutama yang disebabkan oleh peranan faktor
genetik.

Universitas Sumatera Utara

13

Heritabilitas dinyatakan dengan persentase dan merupakan bagian
pengaruh genetik dari penampakan fenotipe yang dapat diwariskan dari tetua
kepada turunannya.Heritabilitas tinggi menunjukkan varian genetik besar dan
varian lingkungan kecil (Crowder, 1997).
Nilai heritabilitas secara teoritis berkisar 0 sampai 1.Nilai 0 ialah bila
seluruh variasi yang terjadi disebabkan oleh faktor lingkungan, sedangkan nilai 1
ialah bila seluruh variasi disebabkan oleh faktor genetik.Dengan demikian nilai
heritabilitas terletak pada kedua nilai ekstrim tersebut.Seleksi akan sangat efektif
pada tanaman yang heritabilitasnya tinggi (Welsh, 2005).

Universitas Sumatera Utara