Sebuah proyek penelitian di Selandia Baru sedang menentukan apakah tanah lapang yang berbeda mempengaruhi perkembangan keropeng tepung pada kentang, dan apakah karakteristik fisik, kimia dan/atau biologis tanah mempengaruhi penyakit kentang yang penting ini.
Proyek ini mengembangkan pengetahuan baru yang dapat memberikan dasar untuk memanipulasi faktor tanah untuk mengurangi efek berbahaya dari patogen keropeng tepung.
Keropeng tepung dapat sangat mengurangi kualitas dan daya jual benih, pasar segar dan pengolahan kentang.
Patogen keropeng tepung (Spongospora subterranea) juga mengurangi hasil umbi, dengan mengganggu fungsi akar (penyerapan air dan nutrisi) pada tanaman kentang yang sedang tumbuh aktif, dan menyebabkan kerusakan parah pada akar. Inisiatif penelitian yang dimulai pada Maret 2016 bertujuan untuk mengidentifikasi faktor-faktor tanah yang mempengaruhi perkembangan keropeng tepung pada tanaman kentang.
Studi ini melibatkan para ilmuwan di Institut Penelitian Tanaman & Makanan Selandia Baru, dan didanai sebagai proyek PT16002 oleh Horticulture Innovation Australia Limited (Hort Innovation) dan Potatoes New Zealand Incorporated.
Hasil sebelumnya dari uji coba kentang/bawang jangka panjang yang dilakukan di wilayah penanaman sayuran Pukekohe dekat Auckland, Selandia Baru, menunjukkan bahwa penanaman kentang terus menerus selama sepuluh musim tanam (tahun) tidak mengakibatkan peningkatan insiden atau keparahan keropeng tepung pada kentang yang dipanen. Ini menunjukkan bahwa tanah situs percobaan adalah "menekan" terhadap patogen keropeng tepung. Penanaman kentang multipel biasanya dikaitkan dengan wabah penyakit kudis tepung yang parah, terutama pada kultivar kentang yang rentan terhadap penyakit dan infeksi akar Spongospora.
Patogen keropeng tepung (Spongospora subterranea) mengurangi hasil umbi dengan mengganggu fungsi akar (penyerapan air dan nutrisi) pada tanaman kentang yang sedang tumbuh aktif dan menyebabkan kerusakan parah pada akar. Tim lintas disiplin bekerja dalam proyek ini, termasuk ahli patologi tanaman, ilmuwan tanah dan ahli biologi molekuler.
Dalam studi tahap pertama, 12 tanah lapang (termasuk tanah dari lokasi percobaan Pukekohe 10 tahun) telah dievaluasi untuk “kenyamanan” penyakit, dan karakteristik fisik, kimia dan biologinya sedang ditentukan.
Tanah telah dipilih untuk mewakili jenis tanah yang berbeda, dan perbedaan potensi untuk mendukung atau menekan patogen tular tanah kentang.
Percobaan pot rumah kaca yang ekstensif telah selesai, di mana tanah yang berbeda masing-masing ditempatkan dalam pot besar (35 liter) yang kemudian diinokulasi dengan Spongospora atau dibiarkan tidak diinokulasi.
Pot masing-masing ditanami dengan umbi benih dari kultivar kentang yang rentan terhadap penyakit kudis. Gatal akar dan keropeng tepung pada umbi yang dipanen, dan pengukuran produktivitas tanaman (pertumbuhan pucuk dan hasil umbi), dinilai selama 20 minggu berikutnya hingga tanaman matang.
Ke-12 tanah lapangan juga dinilai secara rinci untuk karakteristik fisik dan kimianya, menggunakan metode ilmu tanah standar. Sampel juga diuji untuk potensi patogen kentang tular tanah menggunakan layanan Predicta Pt yang disediakan oleh South Australian Research & Development Institute (SARDI).
Selain itu, DNA telah diekstraksi dari sampel tanah. Ini dicirikan menggunakan teknologi sekuensing gen untuk menentukan profil populasi mikroba dari setiap tanah.
Ke-12 tanah tersebut berbeda karena beberapa faktor fisik dan kimia. Tekstur tanah berbeda (kadar liat berkisar antara 10 sampai 60%), dan kandungan bahan organik juga bervariasi (karbon tanah berkisar antara 2 sampai 14%). Tanah berbeda dalam kesuburan dan ketersediaan nutrisi (misalnya, tes Olsen untuk ketersediaan fosfat memberikan hasil 30-260 mg P per kg tanah).
Dalam percobaan pot, penyakit akar hanya terjadi pada tanaman yang diinokulasi, dan jumlah rata-rata penyakit akar pada tanaman ini berkisar antara kurang dari 1 sampai 11.
Rata-rata hasil umbi yang dapat dipasarkan bervariasi dari 0.64 kg per tanaman dari satu tanah yang diinokulasi Spongospora, hingga 1.73 kg per tanaman dari tanah lain yang tidak diinokulasi.
Inokulasi Spongospora mempengaruhi keparahan keropeng tepung pada umbi yang dipanen dari beberapa tanah, tetapi memiliki sedikit atau tidak ada efek untuk yang lain.
Tanah yang mengandung DNA Spongospora pra-tanam (uji Predicta Pt) dalam jumlah terbesar memberikan keropeng tepung paling banyak pada umbi yang dipanen.
Percobaan pot rumah kaca yang ekstensif telah selesai, di mana tanah yang berbeda masing-masing ditempatkan dalam pot besar (35 liter) yang kemudian diinokulasi dengan Spongospora atau dibiarkan tidak diinokulasi. Data yang dikumpulkan dari analisis yang berbeda ini akan diintegrasikan untuk menentukan apakah individu atau kombinasi dari Sifat fisik, kimia atau biologi tanah berhubungan dengan penekanan penyakit Spongospora.
Informasi lebih lanjut
Untuk informasi lebih lanjut, hubungi Profesor Richard Falloon, di Richard.Falloon@plantandfood.co.nz.Tahap berikutnya dari proyek ini akan menentukan rincian populasi mikroba di dalam tanah, dan kemudian akan mengidentifikasi faktor-faktor tanah yang mempengaruhi penyakit individu yang dapat dimanipulasi untuk mengurangi penyakit.
Ini kemudian akan diuji untuk efek pada keropeng tepung dan penyakit akar terkait.
Hasil utama dari proyek ini adalah pengetahuan baru tentang faktor tanah mana yang mempengaruhi keropeng tepung pada tanaman kentang. Hal ini dapat menjadi dasar untuk inisiatif penelitian di masa depan, untuk menguji metode praktis baru untuk pengelolaan penyakit akar dan umbi yang disebabkan oleh patogen kudis tepung.
Memanipulasi nutrisi tanah atau populasi mikroba dapat digunakan untuk meningkatkan penekanan penyakit kentang kunci ini.
