Tomat ( Solanum lycopersicum L.) adalah tanaman hortikultura yang dibudidayakan secara luas, dengan konsumsi global setelah kentang. Pada tahun 2018, sekitar 182 juta ton tomat telah diproduksi di atas lahan seluas 4,76 juta hektar di lebih dari 150 negara. Tomat adalah sumber vitamin (A dan C) terkaya dan antioksidan (pigmen likopen) menjadikannya komponen integral dari diet seimbang kita. Penyakit hawar dini (EB) pada tomat yang disebabkan oleh Alternaria solani , adalah jamur yang menghuni tanah melalui udara dengan reputasi sebagai salah satu penyakit tomat yang paling merusak dan menyebabkan kehilangan hasil hingga 80%.
Gejala penyakit pada tomat meliputi bintik-bintik kecil berwarna coklat tua dengan pola cincin konsentris, yang membesar seiring berkembangnya infeksi dan menutupi seluruh daun. Patogen ini dapat melewati musim dingin di sisa-sisa tanaman atau tanah sebagai konidia atau miselia dan menjadi sumber inokulum jika tersedia suhu yang sesuai (27–32 °C), kelembapan (50–70%) dan tanaman inang. Untuk penanganan penyakit EB pada tomat, banyak teknik yang telah digunakan seperti pengendalian kimia dengan menggunakan fungisida misalnya propineb , mancozeb , copper oxychlorode , Tebuconazole , propiconazole dan pemilihan genotipe yang tahan. Selain itu, teknik bio-kontrol yang berbeda juga digunakan untuk pengelolaan EB seperti perlindungan yang dimediasi PGPR dengan merangsang produksi dan aktivitas enzim antioksidan peroksidase (POX) dan polifenol oksidase (PPO) pada tanaman inang.penggunaan ekstrak galat ( Allium sativum), minyak atsiri yang diekstraksi dari berbagai varietas Eucalyptus, partikel nano yang disintesis dari ekstrak kulit buah jeruk kinnow, ekstrak dari tanaman obat liar termasuk Calotropis procera ( Aitón ) WT Aitondan Putranjiva roxburghii.
Selain strategi pengendalian yang berbeda, pengendalian kimiawi dengan fungisida telah dianggap sebagai praktik utama untuk pengelolaan EB. Bahan kimia pertanian, selain menyebabkan kerusakan parah pada kesehatan manusia dan lingkungan juga bertanggung jawab atas berkembangnya resistensi A. solani terhadap berbagai fungisida. Oleh karena itu, kita perlu mencari solusi organik yang mandiri dan ramah lingkungan untuk pengelolaan A. solani pada tanaman tomat.
Di antara bahan-bahan organik yang inovatif dan baru, biochar, produk mirip arang yang dibentuk melalui pirolisis (sebuah proses yang melibatkan pemanasan bahan-bahan organik dalam lingkungan yang kekurangan oksigen) telah menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam melawan banyak patogen tanaman. Sifat fisiko -kimia biochar bersifat dinamis, bergantung pada sumber bahan organik mentah (misalnya limbah hijau, serpihan kayu, sisa tanaman, kotoran unggas, dll.) serta kondisi pemrosesan terutama suhu pirolisis. Penelitian terbaru mengungkapkan bahwa penerapan biochar yang dikombinasikan dengan kompos memiliki efek sinergis terhadap pertumbuhan dan serapan unsur hara oleh tanaman.
Biochar telah dilaporkan efektif dalam menekan penyakit yang disebabkan oleh patogen tanaman yang ditularkan melalui tanah dan udara seperti Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici pada tomat, Rhizoctonia solani pada mentimun, sedangkan Podosphaera aphanis pada stroberi, Botrytis cinerea , Leveillula taurica pada tomat dan lada. Namun, pengaruh biochar sebagai pembenah tanah pada A. solani yang menyebabkan EB pada tomat, sebuah patosistem dengan dampak ekonomi yang besar, masih belum dapat ditentukan. Dalam praktik hortikultura, kompos telah digunakan untuk meningkatkan hasil panen dan kualitas tanah. Karena merupakan sumber yang kaya unsur hara misalnya P dan N, sehingga mengurangi kebutuhan aplikasi pupuk anorganik. Sifat-sifat kompos bergantung pada berbagai faktor seperti kondisi pengomposan, asal bahan baku seperti limbah hijauan tanaman, atau sumber hewani seperti kotoran domba dan sisa unggas. Lebih lanjut, sebagian besar penelitian yang diterbitkan melaporkan bahwa perubahan kompos memiliki kemampuan untuk menekan penyakit tanaman tomat yang paling umum ditularkan melalui udara termasuk EB ( A. solani ) dan hawar septoria ( Setoria). lycopersici ).
Kombinasi biochar dan kompos juga telah diusulkan untuk menginduksi modifikasi sifat fisik dan kimia tanah, sehingga menghasilkan pertumbuhan dan produksi tanaman yang lebih baik. Terdapat dampak sinergis dari penggunaan biochar dan kompos untuk pengelolaan penyakit yang ditularkan melalui tanah dan meningkatkan aktivitas populasi mikroba menguntungkan tanah termasuk jamur mikoriza arbuskula, rhizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman (PGPR) dan agen biokontrol lainnya. Di antara beragam komunitas mikroba tanah, bakteri termasuk PGPR lebih banyak daripada yang lainnya. PGPR seperti Bacillus subtilis , Pseudomonas fluorescens , Burkholderia phytofirmans dan Azospirillum spp. tidak hanya meningkatkan akses nutrisi ke tanaman tetapi juga menekan penyakit dan cekaman abiotik lainnya yang dihadapi oleh tanaman. PGPR menekan patogen daun dengan menginduksi resistensi sistemik melalui jalur metabolisme yang melibatkan etilen atau asam jasmonat (JA). Oleh karena itu, mempertimbangkan penggunaan bahan tambahan organik tanah dan antagonis biologis secara seimbang akan memberikan platform inovatif untuk mengendalikan patogen yang ditularkan melalui tanah dan udara.
Peran individu biochar, kompos dan PGPR terhadap penekanan penyakit daun telah didokumentasikan dengan baik. Sedangkan potensi sinergis kombinasi biochar dan PGPR dalam pemacu pertumbuhan tanaman baru beberapa kali diteliti seperti pada kedelai, kacang perancis ( Phaseolus vulgaris ), buncis ( Cicer arietinum ) dan gandum.
English