Penyakit tanaman didefinisikan sebagai gangguan apa pun terhadap fisiologi normal tanaman yang disebabkan oleh agen, yang mengakibatkan perubahan penampilan dan/atau penurunan produktivitas dibandingkan dengan tanaman sehat dan normal dari varietas yang sama . Ahli patologi telah menemukan dari waktu ke waktu bahwa interaksi dari tiga komponen utama memiliki peran penting dalam perkembangan penyakit pada populasi tanaman yang digambarkan oleh segitiga penyakit. Konsep segitiga penyakit memainkan peran penting dalam mempelajari perkembangan penyakit dalam tanaman. Konsep dalam segitiga penyakit dapat digunakan sebagai prinsip dasar dalam mencari akar penyebab penyakit dan faktor pelengkapnya.
Tiga faktor mendasar yang terlibat dalam segitiga penyakit adalah keberadaan penyakit yang disebabkan oleh interaksi dengan inang, patogen virulen, dan lingkungan yang mendorong perkembangan penyakit tertentu. Dengan demikian, pengendalian salah satu faktor tersebut diyakini dapat membantu mengurangi penyakit pada tanaman. Misalnya, patogen dapat dikendalikan dengan penggunaan pestisida, teknik kultural, atau praktik lainnya; namun, lingkungan bersifat alami dan tidak dapat diubah oleh tindakan manusia; kerentanan tanaman dapat dikurangi melalui penggunaan kultivar tanaman yang toleran atau tahan penyakit.
Penyertaan faktor manusia berdasarkan pengaruh aktivitas manusia dan praktik manajemen tidak boleh diabaikan, karena hal itu dapat memengaruhi kejadian dan tingkat keparahan penyakit tanaman tertentu. Namun, ketiga aspek utama tersebut sudah memiliki tingkat pengaruh manusia tertentu dan, dengan demikian, segitiga penyakit itu sendiri cukup sebagai kerangka kerja untuk membahas berbagai faktor yang memengaruhi penyakit tertentu. Konsep tersebut selaras dengan penelitian yang dilakukan oleh Scholthof, di mana ia menegaskan bahwa segitiga penyakit adalah model konseptual yang menunjukkan interaksi antara inang yang rentan, patogen virulen, dan lingkungan yang mendukung. Oleh karena itu, model tersebut dapat digunakan untuk memprediksi kejadian epidemiologi dalam kesehatan tanaman di komunitas lokal dan global.
Penyakit pada tumbuhan dibagi menjadi biotik dan abiotik. Penyakit biotik meliputi gangguan yang disebabkan oleh organisme hidup seperti virus, jamur, bakteri, serangga, tungau, dan nematoda, sedangkan penyakit abiotik disebabkan oleh faktor tak hidup seperti kekeringan, penyiraman berlebihan, kekurangan nutrisi, praktik budidaya yang tidak tepat, atau cedera kimia. Jamur merupakan agen penyebab penyakit utama pada hampir semua penyakit tumbuhan. Semua penyakit tumbuhan yang penting secara ekonomi, kecuali yang disebabkan oleh nematoda, disebabkan oleh jamur.
Untuk menciptakan teknik pengelolaan penyakit yang berkelanjutan dan efisien, tujuan utamanya adalah untuk meningkatkan pemahaman tentang bagaimana penyakit menyebar ke seluruh populasi tanaman inang dan bagaimana faktor-faktor lain dapat memengaruhi perkembangan ini. Tingkat penyakit yang ada dalam populasi tanaman sering diuji berkali-kali untuk melacak perkembangan penyakit temporal. Kurva perkembangan penyakit, yang pada dasarnya menggambarkan dinamika perkembangan penyakit seiring waktu, dapat dibuat menggunakan kumpulan data. Hasil interaksi dinamis antara inang, patogen, lingkungan, dan pengelolaan tanaman dapat ditunjukkan dengan kurva perkembangan penyakit yang disederhanakan. Oleh karena itu, untuk memahami perkembangan temporal penyakit tanaman, banyak pendekatan analitis dan pemodelan baru telah diterapkan pada epidemiologi penyakit tanaman.
Salah satu contoh kasus adalah penelitian yang menggambarkan kurva perkembangan penyakit buah hitam kakao melalui perbandingan model nonlinier. Kurva perkembangan penyakit dari waktu ke waktu sangat penting untuk dikenali sehingga peneliti atau pekebun dapat menentukan tingkat resistensi kakao terhadap penyakit Phytophthora palmivora . Mereka menerapkan dan membandingkan model eksponensial, monomolekuler, logistik, dan Gompertz dengan menggunakan uji kesesuaian Akaike Information Criterion (AIC) dan Bayesian Information Criterion (BIC) terendah untuk memilih model yang paling sesuai. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa tingkat keparahan penyakit dapat disesuaikan dengan kurva Gompertz karena menunjukkan nilai AIC dan BIC terendah. Temuan khusus ini nyaman untuk memprediksi keparahan penyakit dan penentuan tingkat resistensi melalui estimasi area di bawah kurva perkembangan penyakit (AUDPC).
Penelitian sebelumnya tentang Ganoderma melibatkan pemodelan kehilangan hasil kelapa sawit karena penyakit tertentu dengan menggunakan metode regresi berbasis eliminasi mundur. Model terbaik dikembangkan melalui analisis residual, dan hasilnya mengungkapkan bahwa nilai rata-rata dan deviasi standar dari residual terstandarisasi masing-masing adalah nol dan satu. Distribusi residual terstandarisasi juga homoskedastik, normal, dan tanpa outlier. Peramalan yang wajar ditentukan oleh nilai mean absolute percentage error (MAPE), yang digunakan untuk menilai kinerja prediksi model terbaik. Sejumlah kecil penelitian telah dipertimbangkan untuk memodelkan perkembangan penyakit Ganoderma pada kelapa sawit, meskipun penelitian tentang perkembangan penyakit melalui model matematika telah lama diterapkan. Faktanya, hingga saat ini, tidak ada penelitian yang memodelkan perkembangan penyakit Ganoderma BSR berdasarkan faktor-faktor yang terkait dengan konsep segitiga penyakit.
Penilaian penyakit tidak berubah secara signifikan selama beberapa dekade, menjadikannya target ideal untuk teknologi Pertanian 4.0, di mana pemodelan simulasi dan set data besar merupakan komponen penting dari era digital saat ini.Â
Paterson mensimulasikan evolusi kemajuan penyakit BSR selama 80 tahun ke depan menggunakan pendekatan Pertanian 4.0 dan menemukan bahwa tidak ada inovasi signifikan dalam pengobatan penyakit, sementara beberapa teknik remediasi seperti mengembangkan kelapa sawit di wilayah baru dengan iklim yang sesuai dapat membantu menurunkan kemajuan penyakit BSR. Antara tahun 2050 dan 2070, iklim untuk kelapa sawit akan memburuk secara signifikan dalam hal stres dingin, panas, atau kering atau kejadian kekeringan [ 21 , 22 ], dan peningkatan penyakit diproyeksikan sebagai akibat dari dampak buruk iklim terhadap pertumbuhan dan ketahanan kelapa sawit. Oleh karena itu, ada durasi peluang sekitar 30 tahun untuk mengambil tindakan perbaikan untuk mengatasi tingkat BSR di masa mendatang.
Penggunaan fungsi pertumbuhan nonlinier dan ukuran terintegrasi seperti AUDPC akan memainkan peran penting dalam menginformasikan keputusan taktis dan strategis yang sesuai untuk dibuat untuk perawatan pengendalian. Pendekatan ini telah membuktikan kegunaannya dalam mengekspresikan efektivitas pengendalian dan mengoptimalkan, atau mengubah, praktik pengendalian. Penghubung antara epidemiologi, manajemen penyakit, dan berbagai macam pemodelan matematika belum menghasilkan dampak besar pada manajemen penyakit praktis di masa mendatang. Dengan demikian, penelitian ini menggabungkan setiap aspek yang memungkinkan, yaitu pemanfaatan konsep segitiga penyakit tanaman untuk mempelajari faktor-faktor yang mungkin mempengaruhi perkembangan penyakit Ganoderma BSR pada kelapa sawit selama periode tertentu. Determinan dibagi menjadi faktor inang, patogen, dan lingkungan dengan memasukkan unsur-unsur manusia dan praktik manajemen.
Faktor Patogen
Fitur-fitur utama yang perlu disorot ketika membahas faktor-faktor patogen bagi tanaman menurut Keane dan Kerr adalah keberadaan patogen, tingkat virulensi dan agresivitasnya, kemampuan adaptasinya, efisiensi penyebaran dan kelangsungan hidup, dan kekuatan reproduksinya. Kemampuan patogen untuk menyerang dan berkembang biak di dalam inang dikenal sebagai virulensi. Penyakit terjadi ketika patogen penyakit yang virulen bertemu dengan inang yang rentan dalam kondisi lingkungan yang menguntungkan yang rentan terhadap perkembangan penyakit. Evolusi patogen umumnya disebabkan oleh banyak kekuatan termasuk penyebaran spasial, rekombinasi, pergeseran genetik, dan seleksi oleh ketahanan tanaman inang.
Akibatnya, untuk kelapa sawit, perkebunan besar sebagian besar terpengaruh oleh penyakit BSR yang disebabkan oleh jamur yang ditularkan melalui tanah yang dikenal sebagai Ganoderma boninense , termasuk Malaysia dan negara-negara tetangganya. Penyakit ini telah menyebar melalui skema penanaman ulang yang berurutan, menginfeksi penanaman yang lebih muda dan mengurangi masa hidup ekonomi setiap siklus tanam. Kehadiran patogen Ganoderma spp. dapat dilihat dari keberadaan tubuh buah yang aktif, batang yang membusuk, tombak yang belum terbuka, skirting yang menggantung, bagian depan yang kering, bagian depan yang menguning, gejala daun, apakah ada kehadiran tandan atau buah, tingkat keparahan penyakit, dan kejadian penyakit.Â
Ganoderma boninense ditandai melalui basidiokarp yang besar, menahun, braket berkayu yang mengandung lignikolus, kasar, dan kadang-kadang dengan batang. Bentuk tubuh buah biasanya tumbuh dalam bentuk seperti kipas atau kuku pada batang pohon. Mereka juga memiliki spora berdinding ganda, terpotong dengan lapisan dalam berhias kekuningan hingga kecoklatan. Salah satu pembenaran mengapa penyakit ini belum terdeteksi dengan baik sebelumnya adalah karena banyaknya peristiwa alternatif dan berurutan dalam siklusnya. Pada awalnya, harus ada paparan kayu melalui cedera agar sel-sel di sekitar zona cedera teroksidasi dan berubah warna karena perubahan biokimia. Peristiwa ini dapat mendorong mikroorganisme untuk mendarat dan tumbuh pada luka yang terbuka. Berikutnya adalah bakteri atau jamur untuk hidup pada luka, sehingga menambah lebih banyak perubahan warna, basah pada area tersebut, dan erosi dinding sel. Terakhir, jamur pelapuk kayu akan berintegrasi dan kemudian pencernaan komponen dinding sel akan dimulai. Gejala pohon kelapa sawit yang terserang Ganoderma BSR adalah stres air, tajuk berbintik-bintik pada satu sisi, tajuk mendatar, banyak tombak yang tidak terbuka, dan produksi basidiokarp pada batang bagian bawah [ 5 ]. Gambar 2 [ 7 ] menunjukkan beberapa gejala yang disebutkan di atas.
Dalam penelitian sebelumnya, telah ditemukan bahwa banyak spesies, termasuk Ganoderma boninense , Ganoderma zonatum , dan Ganoderma miniatotinctum , bertanggung jawab atas penyakit BSR pada kelapa sawit di Malaysia. Sebaliknya, Ganoderma tornatum tidak patogen dan hanya menginfeksi batang pohon kelapa sawit yang mati. Patogen yang diketahui paling agresif adalah Ganoderma boninense , menurut para ahli. Namun, penelitian telah mengungkapkan bahwa Ganoderma spp. dominan yang menyebabkan penyakit BSR pada kelapa sawit mungkin bervariasi tergantung pada lokasi. Identifikasi patogen sangat penting dalam memutuskan pengobatan terbaik untuk kondisi tersebut karena spesies Ganoderma yang berbeda menunjukkan berbagai sifat dan tingkat agresi [ 28 ]. Tingkat variasi genetik yang tinggi telah ditemukan pada Ganoderma boninense monokaryons, menunjukkan bahwa spesies ini secara genetik heterogen dan hal ini mungkin disebabkan oleh persilangan antar isolat selama beberapa generasi [ 29 , 30 ] atau lokasi geografis yang berbeda, dengan patogen berpotensi berasal dari spesies yang sama atau spesies yang mirip.
Jamur pelapuk putih Ganoderma adalah anggota kelas Agaricomycetes dan famili Ganodermataceae . Ganoderma boninense diperkirakan terutama menghasilkan inokulum dari basidiospora karena mudah disebarkan oleh angin atau vektor hewan. Basidiospora berkembang menjadi miselia vegetatif monokariotik setelah berada di lingkungan yang mendukung. Miselium dikariotik dibuat sebagai hasil dari pertukaran dan migrasi inti, yang menyerang dan membentuk dirinya sendiri di dalam tanaman inang. Di bawah kondisi iklim yang tepat, miselia dikariotik kemudian menghasilkan produksi tubuh buah. Struktur reproduksi multiseluler yang dikenal sebagai tubuh buah, atau basidiokarp, adalah tempat terjadinya kariogami dan spora meiotik dibuat. Setelah basidiospora diproduksi oleh basidiokarp, siklus seksual Ganoderma selesai. Sistem perkawinan tetrapolar yang mengendalikan reproduksi seksual mendorong terjadinya perkawinan sedarah dan variasi genetik di wilayah perkebunan yang sama, sehingga menciptakan populasi yang dinamis dan menjadi faktor utama yang berkontribusi terhadap manajemen penyakit yang tidak efektif.
Jaringan yang paling menular pada kelapa sawit adalah tunggul. Setelah tunggul BSR berhenti menular, tunggul yang berasal dari kelapa sawit yang sehat menjadi sumber BSR dan tetap menjadi fokus infeksi selama bertahun-tahun. Pada bibit umpan, gejala mulai muncul setelah enam bulan, dengan periode timbulnya gejala rata-rata 14 bulan. Fokus infeksi berkembang lebih bertahap pada tunggul yang lebih besar, yang tingginya 50 cm dibandingkan dengan tunggul yang lebih kecil, yang tingginya 2 cm. Biasanya, patogen dengan sistem reproduksi campuran, potensi aliran genotipe yang tinggi, jumlah populasi efektif yang besar, dan tingkat mutasi yang tinggi paling mungkin mengganggu gen resistensi. Sedangkan untuk patogen dengan reproduksi aseksual yang ketat, peluang minimal untuk aliran gen, jumlah populasi efektif yang kecil, dan tingkat mutasi yang rendah, mereka adalah yang memiliki risiko terendah.Â
Sangat penting untuk memiliki wawasan tentang cara infeksi mereka. Reproduksi seksual diyakini memegang peran penting dalam epidemiologi penyakit BSR. Serangga, angin, dan hujan juga merupakan elemen yang dapat membawa spora ke luka pada pohon yang biasanya telah ditebang. Kumbang Oryctes dan larva ulat Sufetula spp. memegang peranan kecil dalam menyebarkan spora Ganoderma. Beberapa cara infeksi adalah akar yang bersentuhan dengan pohon yang terinfeksi di sekitarnya dan basidiospora di udara. Eksperimen untuk melepaskan sejumlah besar spora Ganoderma di ladang telah dilakukan dan para peneliti menemukan bahwa tidak semua pohon terinfeksi. Dengan demikian, ditunjukkan bahwa jaringan yang terinfeksi di dalam tanah adalah alasan penyebaran penyakit ke akar yang sehat secara luas dibandingkan dengan spora di udara. Rees et al. dalam penelitian mereka menegaskan bahwa kemungkinan cara utama infeksi penyakit Ganoderma BSR mungkin disebabkan melalui invasi akar.
Lebih jauh lagi, penyakit ini terkait dengan pembusukan batang bawah pohon sawit, yang menyebabkan gejala berat seperti tidak terbuka dan meratakannya daun tombak . Ada tiga cara utama infeksi jamur pelapuk putih Ganoderma boninense , yaitu inokulum yang ditinggalkan oleh tanaman inang alternatif, inokulum dari pohon yang terinfeksi yang menyebarkan kontak akar miselium, dan juga basidiospora di udara. Basidiospora memegang peranan penting dalam diskontinuitas fisik dan genetik infeksi BSR, terutama dalam keragaman genetik Ganoderma boninense yang tinggi yang tersegregasi dalam perkebunan, bahkan di antara sebagian besar pohon di dekatnya dengan penyakit BSR.
Penelitian lain dilakukan untuk mengidentifikasi pola penyakit Ganoderma secara spasial berdasarkan elemen insidensi penyakit, yaitu nearest-neighbor analysis, refined nearest-neighbor analysis, dan second-order spatial analysis menggunakan fungsi Ripley's K . Hasil penelitian membuktikan bahwa semua elemen insidensi penyakit menunjukkan bahwa sebaran pohon yang terinfeksi di area penelitian bersifat mengelompok. Dengan kata lain, penelitian ini memverifikasi bahwa sebaran spasial pohon yang terinfeksi tidak terjadi secara acak, tetapi lebih dalam pola mengelompok di mana penyebaran penyakit berkembang dari pohon ke pohon yang mungkin melalui kontak akar. Pokhrel dalam temuannya sepakat bahwa kepadatan populasi memiliki dampak signifikan terhadap perkembangan suatu penyakit. Dalam tinjauan ini, insidensi penyakit akan digunakan untuk mencerminkan kepadatan populasi pohon yang terinfeksi berdasarkan jumlah pohon yang mengembangkan penyakit BSR dalam periode tertentu.Â
Penting untuk mengetahui plot pohon kelapa sawit mana yang telah terkena penyakit BSR dan jumlah pohon kelapa sawit di sekitar pohon kelapa sawit tertentu yang terinfeksi penyakit tersebut. Analisis kepadatan interpolasi, autokorelasi spasial, dan hotspot dilakukan pada data lapangan untuk memberikan deskripsi tentang bagaimana data berkorelasi dengan jarak (ukuran tingkat ketergantungan spasial antara sampel) dan untuk mendeteksi area yang mengalami kepadatan tinggi penyakit BSR menggunakan teknik estimasi kepadatan. Informasi tentang pola spasial dan temporal penyakit BSR di perkebunan kelapa sawit penting untuk mengetahui lebih banyak tentang dinamika penyakit dan mengembangkan pabrik pengambilan sampel yang akurat untuk menilai kehilangan panen yang lebih baik terkait intensitas penyakit. Mereka menemukan bahwa insidensi penyakit BSR bersifat acak dan lebih tinggi di perkebunan kelapa sawit dengan kepadatan lebih tinggi dibandingkan dengan yang ada di perkebunan dengan kepadatan lebih rendah. Selain itu, kejadian penyakit BSR bukan disebabkan oleh infeksi dari pohon ke pohon, tetapi lebih disebabkan oleh tekanan penyakit di area tersebut. Sebagian besar infeksi menyebar terus menerus secara acak melalui kontak akar.
Faktor Host
Penyakit dapat berkembang di dalam inang ketika rentan terhadap patogen tertentu yang bersentuhan dengannya pada tahap pertumbuhan yang tepat. Terjadinya interaksi patogen--inang pada tanaman sangat pasti karena patogen hanya akan menyerang inang spesifik yang memungkinkan mereka memperoleh makanan dan sumber hidup untuk pertumbuhan dan perkembangan. Proses infeksi dapat berhasil atau tidak berhasil bergantung pada jenis inang, dan apakah mereka rentan atau resisten. Jika inang resisten terhadap patogen, penyakit tidak akan berkembang bahkan dalam kondisi lingkungan dan pengaturan yang sesuai. Respons inang terhadap patogen umumnya bergantung pada tahap perkembangan inang saat ditantang oleh patogen. Dalam hal ini, sawit bertindak sebagai inang karena menjadi rumah atau sumber kehidupan bagi jamur Ganoderma BSR untuk hidup.
Resistensi inang sering dilihat sebagai elemen penting dan efektif dalam mencegah dan mengendalikan penyakit tanaman karena relatif murah, aman secara biologis, dan praktis bagi petani. Bahan yang resistan secara genetik saat ini digunakan untuk mengelola penyakit BSR pada kelapa sawit. Frekuensi infeksi alami di lapangan, yang membutuhkan waktu lama, umumnya menjadi dasar pengamatan resistensi BSR. Prosedur inokulasi akar dapat menawarkan strategi penyaringan yang berbeda. Ariffin et al. menggunakan metode ini untuk mengidentifikasi variasi substansial dalam kerentanan di antara beberapa bahan Dura x Psifera (DxP) komersial. Misalnya, menemukan bahwa varietas kelapa sawit AVROS, yang paling banyak ditanam, dikatakan lebih tahan terhadap Ganoderma boninense daripada jenis komersial lainnya, seperti Calabar dan Ekona, yang berbagi Dura yang sama tetapi merupakan Psifera yang berasal dari Afrika. Berdasarkan tingkat ergosterol yang lebih tinggi, yang merupakan penanda khusus yang terkait dengan jamur, yang ditemukan di akar beberapa varietas Ekona dan Calabar dan skor keparahan penyakit yang lebih tinggi dibandingkan dengan AVROS, telah ditunjukkan bahwa varietas ini lebih rentan terhadap Ganoderma boninense .Â
Metode inokulasi akar mengungkapkan variasi sensitivitas di antara bibit beberapa keturunan, tetapi tidak ada yang menunjukkan resistensi lengkap. Alih-alih toleransi invasi, seperti yang telah disimpulkan dari pengamatan lapangan, ini umumnya terkait dengan perubahan laju penyebaran Ganoderma di jaringan akar dan umbi batang saat mereka diinvasi oleh Ganoderma boninense. Kemungkinan ko-evolusi Ganoderma boninense dalam tanaman kelapa sawit dan kelapa telah menunjukkan bahwa jamur tersebut mungkin berfokus pada pohon kelapa sawit tertentu dan bahwa tingkat penyakit dapat meningkat dalam skema penanaman di masa mendatang. Faktor inang yang dapat diperiksa adalah generasi pohon, varietas tanaman, tanaman sebelumnya yang ditanam di plot, usia pohon (berdasarkan tahun penanamannya), dan sumber bibit. Perkebunan kelapa sawit di plot terpilih Miri yang berusia 11 tahun dan perkebunan generasi pertama memiliki kejadian BSR yang lebih tinggi dibandingkan dengan kelapa sawit berusia 18 tahun di plot terpilih Betong . Masalah ini mungkin disebabkan oleh sejarah perkebunan tempat spesies Ganoderma mungkin ada di area tersebut sebelum area tersebut dibuka untuk perkebunan kelapa sawit. Survei sebelumnya yang dilakukan oleh Turner pada perkebunan kelapa sawit Malaysia menghasilkan kesimpulan bahwa pohon kelapa sawit tua dengan usia di atas 25 tahun dan penanaman yang lebih muda di lokasi yang sebelumnya ditanami kelapa sawit adalah penyebab infeksi penyakit Ganoderma .Â
Jaringan sawit yang dihuni oleh Ganoderma adalah pusat infeksi penyebaran penyakit, sebagian besar melalui kontak akar dengan tunggul yang tertinggal di dalam tanah. Penyakit BSR yang parah terjadi dalam bentuk tersebar dan meluas seperti yang diamati di ladang kelapa sawit yang diteliti di Pamol Sabah Malaysia ketika akan ditanam kembali pada usia 25 tahun. Penyebaran penyakit berlangsung cepat di plot tempat tegakan lama ditumpuk dan tidak disingkirkan. Survei sebelumnya yang dilakukan oleh Turner pada perkebunan kelapa sawit Malaysia menghasilkan kesimpulan bahwa pohon kelapa sawit tua dengan usia di atas 25 tahun dan penanaman yang lebih muda di lokasi yang sebelumnya ditanami kelapa sawit adalah penyebab infeksi penyakit Ganoderma .Â
Penyebaran penyakit berlangsung cepat di plot tempat tegakan lama ditumpuk dan tidak disingkirkan. Struktur populasi dan sejarah demografi Ganoderma boninense yang menyebabkan penyakit BSR pada kelapa sawit di seluruh wilayah interaksi tertua yang diketahui antara kelapa sawit dan penyakit tersebut dipelajari di Semenanjung Malaysia dan Sumatera. Ditemukan bahwa penyebaran penyakit tersebut tidak disebabkan oleh generasi penanaman, latar belakang genetik bahan penanaman, atau hambatan fisik apa pun. Populasi Ganoderma boninense semakin terkait dengan periode zaman es dan bukan karena beberapa tahun pertama periode perluasan budidaya kelapa sawit industri. Intensitas infeksi Ganoderma berhubungan positif dengan usia kelapa sawit.Â
Hal ini karena hal ini berkaitan dengan pertumbuhan proses kolonisasi Ganoderma pada lahan akumulatif, terutama pada lahan gambut yang kaya akan bahan organik. Selain itu, infeksi Ganoderma berkembang secara bertahap, yang menjelaskan mengapa gejala penyakit tidak akan berkembang hingga lanjut dan membutuhkan waktu yang lebih lama. Ketika kelapa sawit sudah tua, sebagian besar gejala penyakit menjadi terlihat karena akumulasi inokulum Ganoderma di lahan sebagian besar menjadi penyebab terjadinya serangan Ganoderma yang lebih tinggi prevalensinya pada generasi kelapa sawit berikutnya. Kerugian yang disebabkan oleh Ganoderma dilaporkan meningkat pesat sebagai akibat dari sisa-sisa jaringan sawit yang terinfeksi, yang menambah penumpukan inokulum lahan yang signifikan dari tanaman sebelumnya. Penanaman kembali pohon kelapa sawit yang aktif di lahan dan perkebunan petani kecil dengan riwayat penyakit meningkatkan bahaya wabah penyakit.
Tingkat penyebaran penyakit Ganoderma dari satu perkebunan ke perkebunan lain mungkin berbeda, yang menunjukkan bahwa isolat Ganoderma boninense dari berbagai lokasi memiliki tingkat agresivitas yang berbeda-beda. Variabel terpenting yang dapat memengaruhi tingkat keparahan penyakit pada bibit yang diobati adalah usia bibit kelapa sawit dan variasi tingkat agresivitas di antara berbagai isolat Ganoderma boninense. Misalnya, Goh et al. mempelajari tingkat keparahan penyakit pada bibit berumur 5 bulan yang telah diinokulasi secara individual dengan dua belas isolat Ganoderma boninense yang berbeda . Temuan mereka mengarah pada temuan bahwa dari 12 isolat Ganoderma boninense yang berbeda , isolat atau bibit, Bt Lintang (Kedah) dengan 63,3 persen, Fraser (Johor) dengan 8,3 persen, dan Pinji (Perak) dengan 3,7 persen adalah yang paling tidak agresif, berdasarkan nilai indeks keparahan penyakitnya. Penyakit BSR dapat membunuh 80 persen kelapa sawit yang berdiri di daerah yang terinfeksi dalam waktu 15 tahun sejak tanaman tersebut tumbuh [ 1 ]. Spora Ganoderma dapat menyebar melalui angin dan air. Lebih jauh lagi, penyakit ini dapat ditularkan melalui tanah atau akar bibit yang dipindahkan dari pembibitan di lokasi tertentu tempat perkebunan tersebut dikembangkan. Setiap lahan yang terkena penyakit BSR direkomendasikan untuk dibiarkan kosong atau digunakan untuk jenis tanaman lain selama beberapa tahun untuk mencegah penyebarannya dan tingkat keparahan infeksi di masa mendatang. Sayangnya, ketika spora atau jamur telah menetap di tanah, pohon kelapa sawit yang ditanam kembali pada akhirnya akan menyerah pada penyakit tersebut di awal siklus hidupnya.
Faktor Lingkungan dan Faktor Terkait Lainnya (Manusia dan Praktik Pengelolaan
Faktor lingkungan dianggap sebagai dampak utama pada perkembangan patogen tanaman. Kasus penyakit serius tidak akan terjadi kecuali jika kondisi lingkungan mendorongnya dan mendukung perkembangannya. Lingkungan dapat memengaruhi patogen tanaman dalam hal kelangsungan hidup, kekuatan, tingkat perkembangbiakan, sporulasi, arah, penyebaran jarak inokulum, tingkat perkecambahan spora, dan penetrasi. Lingkungan juga dapat secara langsung memengaruhi kejadian penyakit dan perkembangannya karena adanya efek interaksi antara inang dan patogen. Elemen yang signifikan adalah suhu, durasi dan intensitas curah hujan dan embun, suhu tanah, kadar air tanah, kesuburan tanah, kandungan bahan organik tanah, angin, riwayat kebakaran hutan asli, polusi udara, dan kerusakan herbisida.
Dengan demikian, faktor lingkungan yang berhubungan dengan keberadaan penyakit Ganoderma BSR dapat dikaitkan dengan jenis tanah, topografi lahan, jumlah curah hujan di area tersebut (perubahan iklim), dan frekuensi banjir di area perkebunan kelapa sawit. Lingkungan ekologi memiliki dampak yang signifikan terhadap penyebaran penyakit. Kegagalan mendeteksi perkembangan penyakit BSR dalam industri merupakan penyebab komplikasi untuk penanaman generasi berikutnya tanpa memandang jenis tanah atau faktor lingkungan apa pun yang mungkin berkontribusi terhadap terjadinya penyakit. Temuan serupa dilakukan oleh Rolph et al., di mana komplikasi dalam mengatur penyakit tersebut disebabkan oleh kurangnya data yang cukup tentang Ganoderma spp. yang diperlukan untuk memperluas sistem diagnosis tahap awal yang andal. Oleh karena itu, berbagai skema atau praktik pengelolaan perkebunan sedang dilakukan untuk mengurangi luka pada pohon, termasuk dengan meningkatkan kegiatan perawatan dan pemanenan, dan pembersihan pohon tua sebelum kerentanan usia ekstrem.
Daerah dengan jenis tanah laterit ditemukan paling terpengaruh oleh Ganoderma , diikuti oleh pesisir, pedalaman, dan gambut. Penyakit BSR bersifat menular di perkebunan kelapa sawit dengan semua jenis tanah. Sebelumnya, diyakini bahwa semua jenis tanah tahan terhadap penyakit Ganoderma , tetapi ini tidak lagi menjadi kasus. Daerah pesisir Malaysia dilaporkan memiliki frekuensi penyakit BSR yang lebih besar. Demikian pula, mayoritas tanah yang diuji di daerah pesisir bagian barat Semenanjung Malaysia rentan terhadap penyakit BSR karena laporan mengungkapkan prevalensi BSR yang tinggi pada kelapa sawit di daerah pedalaman, termasuk seri Holyrood , Sungai Buloh , Rasau , dan Bungor, seri Batu Anam atau Burian , seri Munchong , tanah gambut, Â dan tanah laterit, khususnya seri Malaka.
Tanah gambut pernah diasumsikan tidak berkontribusi terhadap perkembangan penyakit BSR, tetapi hal ini bertentangan dengan temuan yang dibuat oleh beberapa penulis dimana mereka menemukan bahwa terdapat kejadian penyakit BSR pada kelapa sawit yang ditanam di lahan gambut. Selain itu, peningkatan cuaca yang tidak menguntungkan akan mengakibatkan peningkatan penyakit BSR secara bersamaan . Jamur Ganoderma bersifat adaptif dan akan menyesuaikan diri dengan perubahan iklim di masa depan lebih cepat daripada kelapa sawit dengan mengadopsi strain yang lebih agresif terhadap kelapa sawit, sementara kelapa sawit akan membutuhkan waktu lebih lama untuk beradaptasi. Beberapa cara untuk mengatasi dampak perubahan iklim terhadap tanaman kelapa sawit, yang selanjutnya dapat mengendalikan penyakit BSR dan membantu keberlanjutan tanaman, adalah menanam kelapa sawit di wilayah yang sesuai di luar Asia Tenggara dan di daerah dengan tingkat penyakit yang rendah, melakukan perkawinan silang pada tanaman kelapa sawit, menggunakan jamur mikoriza arbuskular dengan atau tanpa pengolahan tanah, atau aplikasi tandan kosong.
Setidaknya sepuluh metode khas untuk mengelola penyakit ini telah dilakukan dengan berbagai tingkat keberhasilan, yaitu, penimbunan tanah, pembedahan, sanitasi atau pembuangan bahan yang sakit, pembajakan dan penggaruan, pengosongan lahan, penanaman tanaman penutup tanah legum (LCC), perawatan kimia, pupuk, pengendalian hayati, dan bahan tanam yang tahan. Meskipun mengelola ladang yang bebas dari patogen tidak dapat dicapai, strategi manajemen yang komprehensif untuk meminimalkan masuknya patogen ke pohon palem yang sehat dapat secara signifikan mengurangi penyakit. Hal ini dicapai dengan mengurangi luka pohon, meningkatkan prosedur perawatan dan pemanenan, dan membuang pohon-pohon tua sebelum menjadi sangat rentan terhadap penyakit.
Faktor-faktor ini dihitung sebagai faktor manusia karena beberapa penelitian telah menemukan bahwa tidak semua metode dapat digunakan untuk mencegah perkembangan penyakit Ganoderma BSR di antara pohon kelapa sawit. Misalnya, gundukan tanah adalah metode di mana tanah ditimbun di sekitar batang pohon hingga ketinggian sekitar 75 cm untuk memperpanjang umur pohon, tetapi terbukti tidak efektif dalam mengatur penyakit BSR. Mirip dengan penanaman penutup tanah yang dapat mengundang spesies legum yang rentan terhadap Ganoderma boninense , penyuntikan fungisida seperti heksakonazol jarang dilakukan karena mereka belum menunjukkan tindakan pengendalian yang efektif terhadap penyakit tersebut. Pembedahan pada pohon dengan membuang jaringan mati atau basidiokarp baik dengan pahat atau back-hoe mekanis menghasilkan hasil rata-rata kecuali untuk beberapa perkebunan kecil yang berhasil.
Penggalian parit di sekitar pohon yang terinfeksi telah direkomendasikan sebagai strategi pengendalian untuk menghentikan miselium berkembang biak melalui kontak akar dengan pohon palem sehat di dekatnya. Biaya penggalian dan pemeliharaan parit juga mahal karena bergantung pada jenis tanah yang digunakan. Mempertimbangkan perkembangan miselium melalui kontak akar dianggap sebagai penyebab infeksi BSR, dan kebersihan selama penanaman kembali dianggap sebagai strategi utama untuk mengurangi BSR. Namun, hasil menunjukkan bahwa strategi ini hanya membantu dalam meminimalkan kejadian penyakit tetapi tidak cukup mengurangi BSR. Kasus lain yang menggunakan perawatan kimia untuk mengendalikan penyakit BSR menunjukkan bahwa ketika batang kelapa sawit disuntik dengan campuran fungisida karboksin dan quintozene, hasil perawatan kimia menunjukkan pengurangan yang cukup besar dalam kejadian BSR.
Namun, pestisida kimia buruk bagi ekosistem karena mencegah pertumbuhan bakteri yang bermanfaat. Meningkatnya masalah lingkungan dan mahalnya biaya bahan kimia telah mendorong para peneliti dan petani untuk menemukan metode pengendalian BSR non-kimia, seperti penggunaan agen pengendalian hayati dan kultivar yang tahan patogen. Penggunaan biofungisida untuk mengendalikan penyakit tanaman merupakan praktik pertanian yang diinginkan karena bersifat biokompatibel dan dapat terurai secara hayati dan dapat dilakukan tanpa merusak tanaman atau meninggalkan bahan beracun yang buruk bagi organisme tanah dan lingkungan.
Pendekatan modern untuk manajemen penyakit dan hama sangat memperingatkan terhadap penggunaan bahan kimia pada tanaman. Pengendalian biologis pertama kali diterapkan sekitar akhir abad ke-19, tetapi metode serupa telah digunakan setidaknya 2000 tahun sebelumnya. Ada empat jenis pengendalian biologis, yaitu pengendalian klasik, alami, konservasi, dan augmentatif. Pendekatan ini sering dianggap sebagai pengganti pengendalian hama yang menarik dan ramah lingkungan. Mengembangkan pertanian berkelanjutan dengan biaya lingkungan yang lebih rendah telah memicu diskusi teknologi, ekonomi, dan politik yang signifikan tentang gagasan penerapan pengendalian biologis. Strategi pencegahan yang dapat mengurangi penggunaan pestisida sekitar 50% telah ditetapkan di berbagai negara. Tindakan ini menunjukkan pemahaman yang signifikan tentang akumulasi residu berbahaya yang berlebihan di lingkungan dan banyaknya hubungan dalam rantai makanan. Mereka juga menunjukkan tidak adanya alternatif untuk mengurangi ketergantungan sektor pertanian pada pestisida. Dalam situasi ini, tampaknya penting untuk mengembangkan pemahaman yang lebih baik tentang pengendalian hayati untuk meningkatkan efektivitasnya.
Industri kelapa sawit Malaysia, sesuai dengan sertifikasi perkebunan kelapa sawit negara itu dengan Malaysian Sustainable Palm Oil (MSPO) dan Roundtable Sustainable Palm Oil (RSPO), mengadopsi praktik pertanian yang baik (GAP), yang mencakup pengurangan penggunaan pestisida kimia dengan meningkatkan penggunaan biokontrol seperti aplikasi biopestisida. Misalnya, penggunaan kitosan dalam mengendalikan infeksi Ganoderma pada sawit  menemukan bahwa konsentrasi kitosan yang lebih rendah telah berhasil mengurangi keparahan penyakit BSR pada bibit kelapa sawit. Para peneliti juga telah menerapkan kitosan untuk memformulasi agro-nano-fungisida berbasis kitosan dengan merangkum fungisida heksakonazol dan dazomet ke dalam nanopartikel kitosan. Singkatnya, penting untuk memahami bagaimana agen pengendalian hayati (BCA) efektif terhadap penyakit tanaman tertentu dengan melihat secara rinci bagaimana tanaman, patogen, agen pengendalian hayati, dan lingkungan berinteraksi dengan aktivitas pengendalian hayatiÂ
Dengan informasi ini, faktor risiko yang mendorong pemilihan strain patogen tanaman yang resisten terhadap BCA akan teridentifikasi. Selain itu, hal ini akan memungkinkan identifikasi BCA dengan risiko kegagalan yang lebih rendah. Sangat penting untuk memilih agen yang efektif dalam berbagai keadaan, termasuk tekstur tanah, kelembaban, suhu ekstrem, dan persaingan, untuk memastikan pengendalian hayati yang efektif.
Sebuah studi signifikan yang dilakukan selama 7 tahun pada skema penanaman kembali kelapa sawit melalui praktik penanaman dengan sistem mounding, pengosongan lahan, dan fungsida telah memberikan kontribusi pada pengetahuan tentang langkah-langkah efektif insiden penyakit Ganoderma. Penelitian menyimpulkan bahwa tidak ada efek signifikan dari sistem mounding dan fungisida sawit terhadap insiden Ganoderma . Namun demikian, pengosongan lahan hingga satu tahun memiliki efek signifikan dalam mengurangi insiden Ganoderma pada generasi berikutnya. Beberapa penyebab pengurangan tingkat infeksi kemungkinan besar adalah berkurangnya inokulum tanah pada saat penanaman kembali dan juga keterlambatan penanaman kelapa sawit.Â
Ganoderma diketahui sebagai pesaing yang buruk di tanah yang tidak steril atau puing-puing organik dan, dengan demikian, inokulum Ganoderma yang tersisa di lapangan, tetapi tanpa kehadiran inangnya dan di hadapan mikroorganisme tanah yang antagonis, akan berkurang. Penting untuk menangani langkah-langkah yang tepat dalam mengendalikan penyakit Ganoderma BSR dan segala hal yang terkait dengan keberlanjutan kelapa sawit karena isu global akibat perluasan budidaya kelapa sawit merupakan masalah yang terus berkembang. Pekebun kelapa sawit harus meningkatkan metode budidaya untuk mendukung keberlanjutan lingkungan, seperti melarang pembukaan hutan, memulihkan lahan yang terdegradasi dan tidak subur untuk perkebunan kelapa sawit, menjauhi teknik tebang-bakar, melindungi lingkungan dan mempromosikan keanekaragaman hayati tropis dengan menumbuhkan koridor satwa liar di dekat atau di antara perkebunan, dan mengoperasikan perkebunan secara moral dan hukum.Â
Aksi tambahan yang terkait dengan keberlanjutan lingkungan kelapa sawit meliputi keanekaragaman hayati, penggundulan hutan, polusi lingkungan, dan konversi lahan gambut. Isu-isu yang tidak boleh diabaikan meliputi persiapan lokasi untuk perkebunan kelapa sawit yang mengakibatkan erosi tanah, yang untuk sementara meningkatkan jumlah endapan lumpur di muara sungai penerima; tanah gambut yang dikeringkan dan dibakar untuk membuat tanaman, yang memperburuk pemanasan global dengan melepaskan karbon yang telah tersimpan di sana; polusi air yang disebabkan oleh pencucian pupuk dan pestisida ke dalam saluran air oleh limpasan permukaan, yang dapat mempengaruhi ekosistem perairan ketika perkebunan kelapa sawit beroperasi. Semoga dengan pengendalian biologi akan menjadi solusi Ganoderma dimasa mendatang!.
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H