Upload
cicakterbang
View
12
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
asd
Citation preview
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
1/49
Epidemiologi Pengendalian
Penyakit Tumhunan
Konsep
Epidemiologi Epi = merusak
DEMOS = masyarakat
Definisi epidemik (harfiah) = yang merusak banyak individu dalamsuatu populasi/komunitas dari suatudaerah pada waktu yang bersamaan
Definisi orang awam = Ledakan/perkembanganpenyakit yang cepat danmendadak
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
2/49
Definisi
Epidemiologi Penyakit Tumbuhan:
Suatu ilmu yang mempelajari penyakittumbuhan dalam suatu populasi
Suatu ilmu yang mempelajari faktorlingkungan yang mempengaruhi tingkat danpenyebaran penyakit dalam suatu populasitumbuhan
Suatu ilmu yang mempelajari perubahan
kecepatan yang mengurangi/menambahjumlah per satuan waktu/ruang ataukeduanya
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
3/49
Endemik adalah suatu penyakit yang
keberadaannya terus-menerus dan
terdapat merata pada suatu tempat
Sporadik adalah suatu penyakit yang
hanya terdapat di sana sini dan tidak
meningkat di suatu tempat
Pandemik adalah suatu penyakit yang
terdapat merata di seluruh benua/dunia
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
4/49
1. KOMPONEN EPIDEMIK PENYAKIT TUMBUHAN
Konsep penyakit: Disease Triangle
Inang
Patogen
Lingkungan
Konsep Epidemik Penyakit: Piramida Penyakit
5 komponen:
Populasi Inang (I)
Populasi Patogen (P)
Lingkungan (Biotik & Abiotik) (L)
Waktu (W)
Manusia (M)
L
PI
M
PI
LW
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
5/49
Peranan Patogen dalam Epidemik
Perubahan tanaman (introduksi, hasil pemuliaan dll) perubahan
ketahanan tanaman
EKOSISTEM ALAMI I, P, L dalam keseimbangan yang dinamis
Yang mempengaruhi adalah:- populasi meningkat
monokulture
Ekosistem rusak
Inang Baru & Patogen Baru
Manusia harus dapat mengelola I, L, P dikendalikan
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
6/49
Peranan Waktu dalam Epidemik
Elemen segitiga penyakit belum cukup menguraikanepdemik penyakit, karena ada penyakit yang berkembang
lebih cepat pada musim tertentu dibandingkan pada musim
lainnya
Peran waktu Musim (iklim micro-macro)
Umur Tanaman Musiman dan tahunan
Peranan Manusia dalam Epidemik
ManusiaTanaman Monukulture/polikulture, musim tanam, pemuliaan, hidroponi/aeroponik
Patogen Fungisida, Rumah kaca, bioteknolgi
Lingkungan Deforesty erosi, banjir, Ozon, pemanasan global Rumah kaca
Waktu Waktu tanam, tumpang sari, rotasi tanam
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
7/49
2. Unsur-unsur Epidemi
a. Tumbuhan Inang
ketahanan/kerentanan genetik inang
keseragaman genetik untuk ketahananpenyakit
tipe tanaman
umur tanaman
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
8/49
b. Patogen
virulensi
jumlah inokulum
reproduksi patogen
ekologi patogen
penyebaranpatogen
c. Lingkungan
Kelembaban suhu
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
9/49
d. Cara Bercocok Tanam
Pemilihan bahan tanaman
Kultur teknis
Cara pengendalian
Introduksi patogen baru
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
10/49
3. Pola epidemi
Kurva perkembangan penyakit
Kurva tingkatan penyakit
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
11/49
A. Norm distr.
B. True logarithmic scale
C. sinergistic slope
D. Transitional scale
A. Norma distribusiHubungan kepadatan inokulum dan keparahan penyakit menyebar normal
B. True Logarithmic scalePertambahan inokulum akan meningkatkan infeksi dalam skala log (perkembangan dengan cepat)
C. Sinergi slope
Pertambahan penyakit semakin cepat dengan adanya perubahan pertambahan kepadatan inokulum yang
saja- karena ada sinergisD. Transitional scale
Pertumbuhan penyakit mulai lambat, kapasitas inang berkurang, walaupun pertumbuhaninokulum tetap besar...\CHAP32\LATEBLIT.EXE
Kurva perkembangan penyakit
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXEhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXEhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXEhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXEhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXEhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/CHAP32/LATEBLIT.EXE5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
12/49
4. Rumus Epidemi
a. Penyakit berbunga sederhana (penyebaran lambat)Xt =Xo (1+rt)
b. Penyakit berbunga majemuk (penyebaran cepat)
Xt=Xo .ert
Xt banyaknya tanaman sakit setelah jangka waktu t
Xo banyaknya tanaman sakit mula-mula (t=O)
e bilangan alam (2, 7182)
r laju infeksit jangka waktu berkangsungnya epidemi
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
13/49
Tipe epidemik
Monosiklik
PolisiklikMono siklik: Patogen berkembang dengan menginfeksi
tanaman dalam satu siklus contoh Virus,Nematoda, Bakteri
Poli siklik: inokulum primer mengifeksi inang,kemudian produksi inokulum/sekunder,patogen digunakan untuk infeksi dalamsiklus sekunder dan siklus sekunder bisaberulang. Conto:Bercak, Hawar daun
ADA APA ANTARA POLISIKLIK DAN
MONOSIKLIK?
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
14/49
Polisiklik
a) inokulum bertambah dengan cepat
b) perkembangannya bersifat logaritmik atau eksponensial c) bagian tanaman atau tanaman yang mula-mula terkenainfeksi
menjadi sumber infeksi bagi individu tanaman lain disekitarnya
d) nilai laju infeksi (r) mula-mula kecil, tetapi dengan cepat
naik bercak di daun menjadi sumber infeksi bagi individu
tanaman lain
Monosiklik
inokulum relatif tetap,
tidak berkembang cepat,
sumber infeksi tetap satu tanaman
laju infeksi selalu rendah
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
15/49
LAJU INFEKSI PENYAKIT
POLISIKLIK
r = 1/ t2t1 (ln x 2 / 1- x 2ln x 1/1- x 1)
r adalah laju infeksi,
t adalah waktu pengamatan (dan angka yangmengikuti t adalah
waktu pengamatan yang ke..)
x adalah proporsi bagian tanaman atau bagian dari
populasi tanaman yang terkena infeksi atau sakit,
1x adalah bagian atau populasi tanaman sehat.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
16/49
Time
DiseaseLOGISTIC
GROWTH
Kurva perkembangan penyakit patogen
polisiklik berbentuk S sigmodi).
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
17/49
TIME
DISEASESEVERITY
Kurva perkembangan
penyakit patogen monosiklik
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
18/49
5. Simulasi komputer epidemi
Membuat program simulasi epidemipenyakit tumbuhan
Macam-macam program simulasi
komputer EPIDEM (penyakit hawar awal tomat)
MYCOS (penyakit hawar Krisantenum)
EPICORN (penyakit hawar daun selatan jagung)
EPIVEN (penyakit kudis apel) EPIDEMIC (penyakit karat gandum bisa
dimodifikasi untuk inang-patogen lain)
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
19/49
6. Peramalan Datangnya Epidemi
Sistem peramalan didasarkan kepada:
Pengamatan faktor cuaca (kelembaban udaradan sinar matahari)
Pengamatan biologis patogen (kerapatan spora
patogen di udara dan popluasi vektor serangga)
Stadium penyakit yang penting
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
20/49
Perkembangan Epidemic
dipengaruhi oleh:
Environmental factors
Rate of pathogen reproduction
Mode of pathogen dispersal
Efficiency of pathogen survival
Level of aggressiveness of thepathogen
Level of host plant resistance
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
21/49
Apa kegunaan epidemiology ?
1Model disease progress
2Assess effectiveness of alternative control
measures3Predict disease spread
4Predict yield loss
5Disease forecasting
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
22/49
APA GUNA PERAMALAN PENYAKIT?
PERAMALAN
mendasari langkah pengelolaan pertanaman atau khususnya
pengendalian penyakit yang akan dilakukan
DASAR PERAMALAN
Cuaca antar musim tanam
Cuaca selama musim tanam
Banyaknya penyakit pada pertanaman muda
Jumlah inokulum di udara, di tanah, di bahan tanaman
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
23/49
FAKTOR YANG DIBUTUHKAN UNTUK PERAMALAN
Pengetahuan mengenai siklus hidup patogen yang meliputi cara
patogen beristirahat, cara menyebar, dan cara menginfeksi,
Pengetahuan tentang tingkat kerentanan tanaman dalam berbagai stadiapertumbuhan (umur kritis tanaman terhadap infeksi suatu patogen)
Data penunjang yang meliputi data cuaca di pertanaman
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
24/49
Contoh PERAMALAN
BakteriErwinia stewartiipenyebab layu pada jagung
Bertahan selama musim dingin pada kumbang flea dewasa.
Suhu tinggi atau hangat di musim salju melindungi kumbang flea
dari kepunahan.
Bakteri yang bertahan pada serangga ini akan menjadi sumberinokulum untuk epidemi pada musim semi dan panas berikutnya.
Epidemi penyakit layu stewartii pada jagung diramalkan terjadi jika
jumlah suhu rata-rata bulanan yang terjadi di bulan Desember,
Januari, dan Februari mencapai angka indeks 100 atau lebih.Jika angka indeks di bawah 90 tidak terjadi penyakit layu,
Jika antara 90 dan 100 serangan bakteri tidak parah.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
25/49
PERANGKAP SPORA
PENANGKAPAN KONIDIA DI LABORATORIUM
POTONGAN DAUN SAKIT SEGAR DISUNGKUP GELAS
TANAMAN KECIL SAKIT DI POT DISUNGKUP GELAS
KELEMBABAN DI BAWAH SUNGKUP DIJAGA
TIAP JAM DIMASUKKAN 4 GELAS OBYEK BERGLISERIN SUHU PEMBENTUKAN KONIDIA KURANG 24C
PENANGKAPAN KONIDIA DI LAPANGAN
TIAP JAM DIPASANG 8 GELAS OBYEK BERGLISERIN DIBAWAH TANAMAN SAKIT
PENGAMATAN MALAM HARI SESUAI TERJADINYA EMBUNPUKUL 21 dan 22 MALAM, SPORA TERPERANGKAPTERBANYAK PUKUL 2dan 3 MALAM, PERANGKAPAN SPORABERAKHIR PUKUL 6 PAGI
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
26/49
PENGENDALIANPENYAKIT TUMBUHAN
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
27/49
Pengelolaan vs Pengendalian
Pengelolaan- Ada perencanaan
- Ada aspek ekonomi dan ekologi
- Menekan OPT sampai batas yang tidak merugikan
- Memadukan beberapa teknik pengendalian padaberbagai waktu yang berbeda, dll
Pengendalian- Dilakukan setelah ada penyakit- Menggunakan 1 cara pengndalian
- Cenderung ke-eradikasi
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
28/49
Traditional Principles of Plant
Disease Control
Avo idance prevent disease by selecting a time of theyear or a site where there is no inoculum or where theenvironment is not favorable for infection.
Exc lus ion
prevent the introduction of inoculum. Eradicat ioneliminate, destroy, or inactivate the
inoculum.
Protect ionprevent infection by means of a toxicant orsome other barrier to infection.
Resistanceutilize cultivars that are resistant to ortolerant of infection.
Therapycure plants that are already infected.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
29/49
trategiesvsTactics
Example;
We can reduce the initial inoculumwith
seed treatment, crop rotation, and hosteradication
Strategy
Tactics
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
30/49
The Epidemiological Basis of
Disease Management
Model Monosiklis
QRtx
rt
exx0
Model Polisiklis
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
31/49
Implications
Examining these models, we can see that in boththere are three ways in which we can reduce xatany point in the epidemic:
Reduce the rate of infection (Rin the monocyclic modeland rin the polycyclic model)
Reduce the duration of the epidemic (the time, t, at the
end of the epidemic)
Reduce the initial inoculum (Qin the monocyclic modeland x0in the polycyclic model). (Actually x0is the initial
incidence of disease, which is proportional to the initial
inoculum.)
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
32/49
The monocyclic model
It is clear from the above model of a monocyclic
epidemic that Q, R, and thave equal weight in
their effect on x. A reduction in the initial inoculum
or the rate of infection will result in a reduction in
the level of disease by the same proportion at any
time, t, throughout the epidemic. If tcan be
reduced (for example, by shortening the season),disease will be reduced proportionately.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
33/49
The polycyclic model
If ris very high, the apparent effect of reducing x0is
to delay the epidemic.
If ris very high, x0must be reduced to very lowlevels to have a significant effect on the epidemic.
Reducing rhas a relatively greater effect on the
epidemic than reducing x0.
Reducing x0makes good strategic sense only if rislow or if ris also being reduced
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
34/49
The Traditional Principles
Revisited
To make the conceptual leap from disease
control to disease management, the
traditional principles can be modified byfitting them as tactics within each of the
three major disease management
strategiesand by slightly changing the
wording to reflect the quantitative impact of
the action rather than an absolute effect:
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
35/49
Tactics for the Reduction of
Initial Inoculum
Avoidancereduce the level of disease by selecting aseason or a site where the amount of inoculum is low orwhere the environment is unfavorable for infection
Exclusionreduce the amount of initial inoculumintroduced from outside sources
Eradicationreduce the production of initial inoculum bydestroying or inactivating the sources of initial inoculum(sanitation, removal of reservoirs of inoculum, removal ofalternate hosts, etc.)
Protectionreduce the level of initial infection by means of
a toxicant or other barrier to infection Resistanceuse cultivars that are resistant to infection,
particularly the initial infection
Therapyuse thermotherapy, chemotherapy and/ormeristem culture to produce certified seed or vegetative
planting stock
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
36/49
Tactics for the Reduction of the
Infection Rate
Avoidancereduce the rate of production of inoculum, therate of infection, or the rate of development of the pathogen byselecting a season or a site where the environment is notfavorable
Exclusionreduce the introduction of inoculum from externalsources during the course of the epidemic
Eradicationreduce the rate of inoculum production duringthe course of the epidemic by destroying or inactivating thesources of inoculum (roguing)
Protectionreduce the rate of infection by means of a toxicant
or some other barrier to infection Resistanceplant cultivars that can reduce the rate of
inoculum production, the rate of infection, or the rate ofpathogen development
Therapycure the plants that are already infected or reduce
their production of inoculum
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
37/49
Tactics for the Reduction of the
Duration of the Epidemic
Avoidanceplant early maturing
cultivars or plant at a time that favors
rapid maturation of the crop
Exclusiondelay the introduction of
inoculum from external sources bymeans of plant quarantine
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
38/49
C. Prinsip-prinsip utama sebagai pijakandalam pengelolaan penyakit tumbuhan
1. Eksklusi; mencegah masuknya patogen darisuatu negara/daerah ke negara/daerah lain.
2. Eradikasi; memusnahkan patogen yangbaru masuk ke suatu negara/daerah
3. Perbaikan ketahanan tanaman/imunisasi,meningkatkan ketahanan tanaman terhadappatogen
4. Proteksi langsung; melindungi tanamansecara langsung tehadap seranganpatogen.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
39/49
D. Cara-cara pengelolaan penyakit tumbuhan
1. Pengendalian penyakit tumbuhan denganperaturan perundangan
Pemerintah membuat peraturan-peraturan berdasarkanundang-undang untuk mencegah masuknya patogen darisuatu negara/daerah ke negara/daerah lain atau meniadakanpatogen yang baru masuk ke dalam negeri/daerah (karantinatumbuhan)
2. Pengendalian dengan cara kultura
Menghindarkan tanaman berkontak dengan patogensecara kultur teknis yang baik (pemakaian bibit/tanahbebas penyakit, pengaturan jarak tanam, pengalirantanaman dan lain-lain).
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
40/49
3. Pengendalian secara biologis
Mempebaiki ketahanan tanaman dengan pemulyaan
tanaman atau menggunakan organisme lain untuk
mengurangi populasi patogen.
4. Pengendalian secara fisika
Pengendalian patogen dengan cara
pemanasan/pendinginan (suhu) dan radiasi
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
41/49
5. Pengendalian secara kimia
Pengendalian patogen dengan menggunakansenyawa-senyawa kimia yang bersifat toksik
terhadap patogen (fungisida mengendalikan jamur,
bakterisida mengendalikan bakteri; nematisida
mengendalikan nematoda)
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
42/49
E. Pengendalian Terpadu
1. Berdasarkan undang-undang No.12 tahun
1992 tentang Sistem Budidaya Tanaman
telah dibuat peraturan pemerintah No.6
tahun 1995 tentang Perlindungan tanamanyang antara lain memuat Pengendalian
Terpadu.
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
43/49
2.Pengendalian Terpadu adalah upayamengendalikan tingkat populasi atau tingkat
serangan organisme pengganggu tumbuhan
(opt) dengan menggunakan satu atau lebih
teknik pengendalian yang dikembangkan dalam
satu kesatuan untuk mencegah dan mengurangitimbulnya kerugian secara ekonomis dan
kerusakan lingkungan hidup
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
44/49
Avoidance of the pathogen
Choice of geographic area
Choice of planting site in local areaChoice of planting date
Use Disease-free planting stock
Modification of cultural practice
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
45/49
Exclusion of the pathogen
Treatment of seed or planting material
Inspection or certification
Elusion or restriction by plant quarantine
Elimination of insect vector
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
46/49
Eradication of the pathogen
Biological control
Crop rotation
Removal and destruction of susceptible plantsor diseased parts of plants
- Elimination of alternate host and weed host
- Sanitation
Heat and chemical treatments applied toplanting stock
Soil treatment
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
47/49
Protection of the plant
Spraying or dusting and treatment of
plant propagules to protect against
infectionControlling the insect vectors of pathogen
Modification of the environment
Cross protectionModification of nutrition
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
48/49
Development of resistant
host
Selection or breeding
- Vertical resistance
- Horizontal resistance
- Two-dimensional resistance
- Population resistance (multilines)
Resistance by chemotherapy
Resistance through nutrition
5/19/2018 mingguv-vii-090623030907-phpapp02
49/49
Therapy applied to the
disease plant
Chemotherapy
Heat treatment
Surgery