"Ingatkan, Bila Aku Lupa ... Nasihati, Bila Aku Salah"

Rasa syukur membuat pikiran saya lebih jernih dan hati tentram-bahagia

Selasa, 21 Juni 2011

Biology cordyceps

Biology cordyceps

The Hypocreales includes the more than 500 species of arthropod pathogenic (AP) fungi, more than any other order of Kingdom Fungi (Sung et al 2007). While any one species is generally restricted to a single host species or a set of closely related host species, hypocrealean AP fungi collectively attack species from 12 orders of Arthropoda (Kobayasi 1941, 1982). The distribution of these fungi is cosmopolitan, including all terrestrial regions except Antarctica, with the height of known species diversity occurring in subtropical and tropical regions, especially East and Southeast Asia.
Morphology. The majority of hypocrealean AP fungi produce a conspicuous fruiting body or stroma that erupts from the corpse of the arthropod host.  The stromata may be brightly colored orange to red or darkly pigmented brown to black, according to species.  The stromata often produce a stipe that serves to elevate the fertile or spore producing region away from the host, which is often buried in soil, wood or leaf litter.  The fertile region of the stromata is often terminal and club-like or head-like appearance. Spores derived from sexual reproduction are produced in specialized cells, called asci, that are housed in flasked-shaped structures called perithecia.  Ascospores and asci are microscopic and while individual perithecia are typically less than 0.5 mm in diameter, they collectively give the stroma the club-like appearance.  Keep in mind, however, that hypocrealean AP fungi are a large and morphologically diverse group with exceptions to just about any generalization.
Left: Three stromata of Cordyceps pruinosa on a limacodid pupa. Right: Several stromata of Ophiocordyceps melolonthae on larvae of Hercules beetles.
Stroma
Life cycle. Like many Ascomycota, hypocrealean AP fungi may be pleomorphic. That is, their life cycle may comprise more than one spore producing stage. By definition, these life cycles can contain 0-1 meiotic (teleomorphic) stage and 0-many mitotic (anamorphic) stages. As allowed by Article 59 of the International Botanical Code, both the teleomorph and anamorph may receive Latin binomials. In some cases the anamorph has been described with a species epithet, while in others it is simply designated to an anamorph or form genus (Hodge 2003). Some examples of pleomorphic life cycles among the hypocrealean AP fungi include (Zare & Gams 2001; Liang et al. 1991; Hodge et al 1996; Liu et al 2001):

Teleomorph
Anamorph
Lecanicillium
Metarhizium anisopliae
Tolypocladium inflatum
Hirsutella sinensis

Habitat. Arthropod pathogenic fungi of the Hypocreales are typically found in regions of the world with a hot and humid climate, but numerous notable exceptions exist (e.g., O. sinensis a grassland species endemic to the Tibetan plateau). They are predominately forest species, and may be found in tropical, temperate deciduous or coniferous habitats. The highest occurrence of fruiting structures (stromata) is near stream corridors with major niche preferences including leaf litter, moss, soil, wood and the underside of leaves. Stromata production is most prolific during the rainy season in any given region, and as such, there is still much to learn about how they survive between fruitings. Many species are capable of growing saprobically on simple media and some can be commonly isolated from soil (e.g., Metarhizium spp.). Additionally several strains of M. anisopliae have shown rhizosphere competence, with populations growing on the roots of plants 100 times greater than those in bulk soil, an arrangement able to attract host insects and initiate infection (Kepler and Bruck 2006). Similarly, Beauveria bassiana is capable of infection of insect hosts during endophytic growth in corn.
Host affiliation. Hypocrealean AP fungi are similar to other groups of pathogenic organisms in that individual species attack only one species, or at most a group of closely related species. As with other pathogenic organisms (such as the Ichneuonoid wasps), the necessity of specialization on a particular host has resulted in a staggering level of species diversity. Collectively these fungi attack hosts from 12 orders of Arthropoda including Aranae, Acari, Blattaria, Coleoptera, Diptera, Hemiptera, Hymenoptera, Isoptera, Lepidoptera, Odonota, Orthoptera, and Phasmida (Kobayasi 1941, 1982; Mains 1957, 1958; Samson et al 1988; Spatafora et al 2007). The most frequently encountered species infect immature stages (larvae and pupae) of Coleoptera (e.g., Ophiocordyceps stylophora) and Lepidoptera (e.g., Cordyceps militaris) and adults of Hemiptera (e.g., O. nutans) and Hymenoptera (e.g., O. sphecocephala).

Left: Two stromata of Ophiocordyceps dipterigena emerging from the thorax and one stroma with Hirsutella anamorphs emerging from the anus of an adult fly. Right: A stroma of Ophiocordyceps nutans emerging from body of a stink bug.

Pathogenicity. The infection process has been studied in a limited number of species, but is generally thought to be similar across all known taxa. An infection initiates with a spore or spores adhering to the exoskeleton of the host. Spores germinate a short germ tube that terminates in an appresorium, a flattened disc-like structure. An infection peg develops on the ventral surface of the appressorium and penetrates through the exoskeleton via mechanical pressure and the production of lipases and proteases. Once inside the body cavity, the fungus grows and divides in a blastospore or yeast-like, hyphal body stage (Clarkson & Charnley 1996). The infection often results in aberrant behavior of the host. This may manifest itself in several ways, such as causing the host to climb before death, a phenomenon referred to as summit disease. At the time of death or shortly thereafter, the fungus grows in a filamentous stage and consumes all of internal organs and structures of the host, producing a tightly packed mass of mycelium termed an endosclerotium. Interestingly, in most species the exoskeleton is left almost entirely intact. When conditions are appropriate, the endosclerotium produces a stroma or several stromata that may either rupture through the exoskeleton at a random point or at a region characteristic of the species. The stroma(ta) then produces perithecia, asci and ascospores if it is meiotically reproductive, or conidiophores and conidia if it is reproducing by the production of mitotic spores. Some species are capable of producing both types of spores from the same stroma. Most spores are airborne and complete the cycle by infecting a new host.
Medicine and secondary metabolites. Perhaps the best known and commercially valuable species is Ophiocordyceps sinensis (=Cordyceps sinensis). It has been used as a traditional herbal medicine throughout Asia since at least 1757 A.D., but its use likely dates back much earlier. Historical uses include treatment of respiratory and renal conditions as well as formulation as a tonic to instill vigor. Recent work with O. sinensis has focused on possible tumor suppression properties (Nakamura 1999; Im 2003). Hypocrealean AP fungi are known to produce a myriad of biologically active secondary metabolites that are the products of peptide synthetases and nonribosomal peptide synthases, many of which are involved in arthropod pathogenicity (e.g., destruxins) (Isaka et al 2003). These secondary metabolites have attracted significant attention in modern medicine as potential sources of novel pharmaceuticals and drug treatments. For example, Cyclosporin A is a drug used to help prevent rejection of transplanted organs and was originally isolated from the fungus Tolypocladium inflatum (Wenger 1984). This fungus is now understood to be the anamorphic state of Elaphocordyceps subsessilis (=Cordyceps subsessilis) (Hodge et al 1996; Sung et al 2007).
Biological control. In addition to medical applications, several mitotic or anamorphic species have received attention as biological control agents of insect pests.  Candidate species have largely come from Cordycipitaceae or Clavicipitaceae.  Anamorphic forms of Ophiocordycipitaceae are often difficult to culture and slow growing, two characteristics important in large scale propogation schemes.  In the Clavicipitaceae, species of the genera Metarhizium, Nomuraea and Pochonia have all proven useful against a range of pests.  The biopesticide Green Muscle was developed from Metarhizium anisopliae var. acridum as an alternative to synthetic pesticides for the control of locusts in Africa. Although typically more expensive than conventional pesticides, large scale field trials have provided an acceptable level of control. Other isolates of this fungus are under development for control of a wide array of pests including mosquito vectors of malaria. Closely related to M. anisopliae, Nomuraea rileyi has also shown potential as a biological control organism. Able to cause large, natural epizootic events on Lepidopteran hosts, this fungus is now under development for the control of pests for such as Anticarsia gemmatalis, a significant pest of soybean.  Pochonia chlamydosporia has been used against nematode pests of potato.
In the Cordycipitaceae, several species of Beauveria have been developed, the most common of which is B. bassiana.  This is currently available as a formulated product in the United States.  This species has shown activity against a wide range of hosts, including beetle and moth larvae. Leccanicillium lecanii is effective against whiteflies and thrips in greenhouse settings.

Cordyceps

Taxonomy
Authority: 
(L.: Fr.) Link
Citation: 
Obs. Mycol. 2: 317 (1818)
Synonymy: 
Clavaria militaris L., Sp. Planatarum, p. 1182. (1753)
Hypoxylon militaris (L.) Merat, Nouv. Fl. Envir. Paris, p. 137. (1821)
Xylaria militaris (L.) Gray, Nat. Arr. Brit. Pl. (London) p. 510. (1821)
Sphaeria militaris (L.:Fr.) Fr., Syst. Mycol. 2: 325 (1823)
Torrubia militaris (L.:Fr.) Tul. & C. Tul., Sel. Fung. Carpol. 3: 6. 1865.
Classification: 
Cordyceps s. s., Cordycipitaceae, Hypocreales, Hypocreomycetidae, Sordariomycetes, Pezizomycotina, Ascomycota, Fungi
Common Names: 
militaris
Taxonomy: Cordyceps, Cordycipitaceae, Hypocreales, Hypocreomycetidae, Sordariomycetes, Pezizomycotina, Ascomycota, Dikarya, Fungi.
Cordyceps and related fungi include over 500 species that are pathogens of arthropods and other fungi. Many species of Cordyceps are pathogens of insects pests and are promising candidates for biological control, which is an active area of research that may lessen our dependence on – and environmental impact of – synthetic pesticides. In addition, many species of Cordyceps and related fungi produce numerous biologically active compounds that function in pathogenicity. Some of these compounds have been exploited for use in medicine (e.g., Cyclosporin A from Tolypocladium inflatum), but countless others await discovery. An accurate understanding of the taxonomy and evolutionary relationships of these fungi will provide a predictive framework in which more focused and directed research in other fields of biology (e.g., biological control, drug discovery, etc.) can proceed.
The overarching goal of this research is to provide a more accurate basis for recognizing and delineating species through the production of a modern monograph. As such, this research involves extensive field collecting of specimens, which will improve our knowledge of species distributions and biogeographic patterns. Cordyceps is particularly abundant in East Asia and eastern North America, thus this project includes collaborations among scientists in China, Japan, Korea, United States and Thailand. Current taxonomic and phylogenetic hypotheses, which are mostly based on traditional interpretations of morphology and ecology, are being tested and refined through phylogenetic analyses of molecular and morphological data.
This research is part of the National Science Foundation "Partnerships to Enhance Expertise in Taxonomy" (PEET) program, which is dedicated to training the next generation of taxonomists. As a PEET project we are training students and postdoctoral research associates in taxonomy of fungi, an understudied group of organisms for which additional expertise and researchers are needed. This research is supported by the National Science Foundation under Grant DEB-0529752. Any opinions, findings, and conclusions or recommendations expressed in this material are those of the authors and do not necessarily reflect the views of the National Science Foundation.
Cordyceps is a broad term describing a group of ascomycetous fungi that have carved out a niche as endoparasites primarily of arthropods and also as symbionts of the ascomycete truffle genus Elaphomyces.  Their life cycle can be divided between an asexual, haploid stage (the anamorph) and a sexual, dikaryotic stage (the teleomorph).  The anamorph is capable of surviving upon numerous substrates, switching to the teleomorph phase only upon infection of an appropriate host.  It is the teleomorph that produces the characteristic stroma, the fungus’ fruiting body, in which the sexually-derived ascospores are produced within the flask-shaped perithecia.  The ascospores may produce a teleomorph immediately if they happen to infect an appropriate host, but more often they will again germinate into anamorphs on some other substrate.  If that other substrate should be an arthropod outside of the clade capable of supporting teleomorph production, the anamorph can frequently still exploit it.
            Nonetheless, there do appear to be instances during the course of evolutionary history in which a Cordyceps has jumped between phylogenetically distant hosts.  The genus Elaphocordyceps, for example, includes species that produce stromata on either cicada nymphs (Hemiptera) and Elaphomyces (Nikoh and Fukatsu 2000).  Yeast-like descendants of a pathogenic Cordyceps found in termites (Isoptera) have become mutualist endosymbionts of plant hoppers (Hemiptera) (Suh, Noda and Blackwell 2001).  This wholesale leaping between distant branches of the tree of life is not seen in other multicellular symbionts.
            In this review, we will explore some of the developments from the past several years of research on Cordyceps sensu lato that might allow us to understand what makes them capable of performing symbiosis-switching feats not seen elsewhere in nature.  In particular, we will attempt to develop some idea of the role that the generalist anamorph stage may play in host jumping and investigate factors that might play a role in the switch from anamorph to teleomorph once an appropriate host has been located.

Senin, 20 Juni 2011

Teknik Budidaya Kentang dengan pupuk hayati MiG‐6PLUS

 

Kentang

Nama Ilmiah

Solanum tuberosum L.

Nama Daerah

Minangkabau: Kentang
Solor: Uwe wolanda
Aceh: Gantang
Batak: Kentang
Nias: Gowi walandra
Palembang: Ubi kumandur
Lampung: Ubi mandera
Melayu: Kentang
Jawa Tengah: Kenlang
Sunda: Kentang
Madura: Kentang
Bali: Kentang
Gorontalo: Alatape
Makasar: Lame balanda
Sumba: Katabi jawa
Flores: Tuka wawa  

Syarat pertumbuhan
Iklim
Curah hujan ratarata 1500 mm/tahun, lama penyinaran 910 jam/hari, suhu optimal 1821 °C, kelembaban 8090% dan ketinggian antara 1.0003.000 m dpl.
Media Tanam
Struktur remah, gembur, banyak mengandung bahan organik, berdrainase baik dan memiliki lapisan olah yang dalam dan pH antara 5,87,0.

Teknis budidaya
Pembibitan
Umbi bibit berasal dari umbi produksi berbobot 3050 gram, umur 150180 hari, tidak cacat, dan varitas unggul. Pilih umbi berukuran sedang, memiliki 35 mata tunas dan hanya sampai generasi keempat saja. Setelah tunas + 2 cm, siap ditanam.
Bila bibit membeli (usahakan bibit yang bersertifikat), berat antara 3045 gram dengan 35 mata tunas. Penanaman dapat dilakukan tanpa/dengan pembelahan. Pemotongan umbi dilakukan menjadi 24 potong menurut mata tunas yang ada.
Pengolahan Media Tanam
Lahan dibajak sedalam 3040 cm dan biarkan selama 2 minggu sebelum dibuat bedengan dengan lebar 70 cm (1 jalur tanaman)/140 cm (2 jalur tanaman), tinggi 30 cm dan buat saluran pembuangan air sedalam 50 cm dan lebar 50 cm.
Berikan pupuk kandang 10 ton/ha (dicampur pada tanah bedengan atau diberikan pada lubang tanam), Kemudian semprotkan dengan larutan MiG6PLUS merata pada permukaan bedengan, Tahap ini dibutuhkan 2 liter MiG6PLUS per hektar. Kemudian biarkan selama 3 – 5 hari.

Teknik Penanaman
Pemupukan dasar : urea (100 kg/ha), SP 36 (80 kg/ha) diberikan sebelum tanam pada sekitar titiktitik penanaman.
Cara Penanaman
Jarak tanaman tergantung varietas, 80 cm x 40 cm atau 70 x 30 cm dengan kebutuhan bibit + 1.3001.700 kg/ha (bobot umbi 3045 gr).
Waktu tanam diakhir musim hujan (AprilJuni).




Pemeliharaan Tanaman
Penyiangan
Penyiangan dilakukan minimal dua kali selama masa penanaman 23 hari sebelum/bersamaan dengan pemupukan susulan dan penggemburan.
Pemangkasan Bunga
Pada varietas kentang yang berbunga sebaiknya dipangkas untuk mencegah terganggunya proses pembentukan umbi, karena terjadi perebutan unsur hara.
Pemupukan Susulan
                Pupuk Makro (sekitar 3 – 5 minggu) : Urea/ZA: 100 kg/ha, SP36: 80 kg/ha, KCl: 100 kg/ha.Pupuk makro diberikan jarak 10 cm dari batang tanaman.
Pupuk hayati MiG6 PLUS : pada umur 3 minggu dan 6 minggu setelah tanam masingmasing 2 liter per hektar.
Pengairan
Pengairan 7 hari sekali secara rutin dengan di gembor, Power Sprayer atau dengan mengairi selokan sampai areal lembab (sekitar 1520 menit).

Hama dan Penyakit
Hama
Ulat grayak (Spodoptera litura)
Gejala: ulat menyerang daun hingga habis daunnya. Pengendalian: (1) memangkas daun yang telah ditempeli telur; sanitasi lingkungan.
Kutu daun (Aphis Sp)
Gejala: kutu daun menghisap cairan dan menginfeksi tanaman, juga dapat menularkan virus. Pengendalian: memotong dan membakar daun yang terinfeksi.
Orongorong (Gryllotalpa Sp)
Gejala: menyerang umbi di kebun, akar, tunas muda dan tanaman muda. Akibatnya tanaman menjadi peka terhadap infeksi bakteri.
Hama penggerek umbi (Phtorimae poerculella Zael)
Gejala: daun berwarna merah tua dan terlihat jalinan seperti benang berwarna kelabu yang merupakan materi pembungkus ulat. Umbi yang terserang bila dibelah, terlihat lubanglubang karena sebagian umbi telah dimakan.
Hama trip ( Thrips tabaci )
Gejala: pada daun terdapat bercakbercak berwarna putih, berubah menjadi abuabu perak dan mengering. Serangan dimulai dari ujungujung daun yang masih muda. Pengendalian: memangkas bagian daun yang terserang.



Penyakit
Penyakit busuk daun
Penyebab: jamur Phytopthora infestans. Gejala: timbul bercakbercak kecil berwarna hijau kelabu dan agak basah hingga warnanya berubah menjadi coklat sampai hitam dengan bagian tepi berwarna putih yang merupakan sporangium dan daun membusuk/mati. Pengendalian: sanitasi kebun.
Penyakit layu bakteri
Penyebab: bakteri Pseudomonas solanacearum. Gejala: beberapa daun muda pada pucuk tanaman layu dan daun tua, daun bagian bawah menguning. Pengendalian: sanitasi kebun, pergiliran tanaman. Pencegahan : menggunaan pupuk hayati MiG6PLUS sebelum tanam.
Penyakit busuk umbi
Penyebab: jamur Colleotrichum coccodes. Gejala: daun menguning dan menggulung, lalu layu dan kering. Bagian tanaman yang berada dalam tanah terdapat bercakbercak berwarna coklat. Infeksi akan menyebabkan akar dan umbi muda busuk. Pengendalian: pergiliran tanaman , sanitasi kebun dan penggunaan bibit yang baik.
Pencegahan : menggunaan pupuk hayati MiG6PLUS sebelum tanam dan saat pemeliharaan.
Penyakit fusarium
Penyebab: jamur Fusarium sp. Gejala: busuk umbi yang menyebabkan tanaman layu. Penyakit ini juga menyerang kentang di gudang penyimpanan. Infeksi masuk melalui lukaluka yang disebabkan nematoda/faktor mekanis. Pengendalian: menghindari terjadinya luka pada saat penyiangan dan pendangiran.
Penyakit bercak kering (Early Blight)
Penyebab: jamur Alternaria solani. Jamur hidup disisa tanaman sakit dan berkembang di daerah kering. Gejala: daun berbercak kecil tersebar tidak teratur, warna coklat tua, meluas ke daun muda. Permukaan kulit umbi berbercak gelap tidak beraturan, kering, berkerut dan keras. Pengendalian: pergiliran tanaman.
Penyakit karena virus
Virus yang menyerang adalah: (1) Potato Leaf Roll Virus (PLRV) menyebabkan daun menggulung; (2) Potato Virus X (PVX) menyebabkan mosaik laten pada daun; (3) Potato Virus Y (PVY) menyebabkan mosaik atau nekrosis lokal; (4) Potato Virus A (PVA) menyebabkan mosaik lunak; (5) Potato Virus M (PVM) menyebabkan mosaik menggulung; (6) Potato Virus S (PVS) menyebabkan mosaik lemas. Gejala: akibat serangan, tanaman tumbuh kerdil, lurus dan pucat dengan umbi kecilkecil/tidak menghasilkan sama sekali; daun menguning dan jaringan mati. Penyebaran virus dilakukan oleh peralatan pertanian, kutu daun Aphis spiraecola, A. gossypii dan Myzus persicae, kumbang Epilachna dan Coccinella dan nematoda. Pengendalian: tidak ada pestisida untuk mengendalikan virus, pencegahan dan pengendalian dilakukan dengan menanam bibit bebas virus, membersihkan peralatan, memangkas dan membakar tanaman sakit, mengendalikan vektor dengan pestisida dan melakukan pergiliran tanaman.
Panen
Umur panen pada tanaman kentang berkisar antara 90180 hari, tergantung varietas tanaman. Secara fisik tanaman kentang sudah dapat dipanen jika daunnya telah berwarna kekuningkuningan yang bukan disebabkan serangan penyakit; batang tanaman telah berwarna kekuningan (agak mengering) dan kulit umbi akan lekat sekali dengan daging umbi, kulit tidak cepat mengelupas bila digosok dengan jari.

Minggu, 19 Juni 2011

Pengendalian Hama Dan Penyakit Tanaman

Pengendalian Hama Dan Penyakit Tanaman

PERTUBUHAN tanaman sangat dipengaruhi oleh kesehatannya. Salah satu faktor yang mempengaruhi kesehatan tanaman adalah serangan hama dan penyakit, atau sering disebut sebagai organisme pengganggu tanaman (OPT). Organisme pengganggu tanaman ini dikelompokkan menjadi tiga golongan, yakni hama, penyakit, dan gulma. Hama adalah hewan perusak tanaman, baik berukuran kecil maupun besar, contohnya serangga, moluska, dan mamalia. Penyakit biasanya disebabkan oleh mikroorganisme, contohnya jamur, bakteri, dan virus. Sementara itu, gulma adalah tanaman yang keberadaannva tidak dikehendaki karena mengganggu tanaman utama melalui kompetisi kebutuhan unsur hara, air, dan cahaya matahari.
Hama dan penyakit tanaman sudah ada sejak tanaman masih berbentuk benih, awal pertumbuhan, hingga masa berbunga dan berbuah, bahkan saat penyimpanan. Seluruh bagian tanaman menjadi sasaran serangan hama dan penyakit, termasuk bagian yang berada di dalam tanah. Jika serangannya terjadi di atas permukaan tanah, diagnosis dan langkah pengendaliannya lebih mudah dilakukan. Namun, jika hama dan penyakit menyerang sistem perakaran di bawah permukaan tanah, diagnosis dan teknik pengendaliannya lebih sulit dan membutuhkan banyak biaya.
Untuk menentukan penyebab serangan hama dan penyakit, perlu dilakukan diagnosis terhadap gejala yang ditimbulkan. Hasil diagnosis sedapat mungkin dapat menunjukkan spesies yang menjadi penyebab kerusakan tanaman, sehingga usaha pengendalian yang dilakukan dapat tepat sasaran. Serangan hama biasanya ditandai dengan kerusakan fisik pada organ tanaman, seperti daun berlubang, daun terkoyak, atau ranting patah. Sementara itu, serangan akibat jamur biasanya ditandai dengan organ yang membusuk disertai munculnya kumpulan benang-benang halus berwarna putih, kuning, atau merah muda (hifa). Jika bagian tanaman yang membusuk tersebut kemudian mengeluarkan Iendir dan berbau sangat menyengat, kemungkinan besar tanaman tersebut terinfeksi bakteri.
Sebagian besar pengendalian hama dan penyakit tanaman menggunakan bahan pestisida. Penggunaan pestisida memang sangat populer di kalangan para pemilik tanaman, karena daya bunuhnya cukup kuat, serta aplikasi dan cara mendapatkannya mudah. Namun, penggunaannya sering tidak memperhatikan keselamatan lingkungan di sekitarnya, termasuk keselamatan manusia. Bagi para hobiis atau ibu rumah tangga yang memiliki tanaman buah kombinasi, penggunaan pestisida sebaiknya dilakukan secara hati-hati.
A. Pengendalian secara Terpadu
Saat ini konsep pengendalian hama dan penyakit tanaman yang aman bagi lingkungan dan makhluk hidup sudah banyak diterapkan. Konsep tersebut dikenal dengan istilah Pengendalian Hama Terpadu (PHT) atau Integrated Pest Management. Konsep ini merupakan koreksi terhadap penggunaan pestisida yang dahulu dijadikan satu-satunya andalan dalam pengendalian hama dan penyakit tanaman. Di dalam konsep ini, pestisida dalam batas-batas tertentu hanya digunakan sebagai alternatif terakhir. Konsep PHT merupakan kombinasi beberapa aspek yang harus dilaksanakan secara terpadu dan berkesinambungan, agar diperoleh hasil yang optimal.
Berdasarkan urutan prioritas penggunaan di lapangan, aspek-aspek yang termasuk dalam PHT sebagai berikut.
a. Pengendalian Alami atau Pengendalian Hayati.
Pengendalian alami dilakukan dengan cara menggunakan musuh alami, baik berupa parasit, predator, maupun patogen.
b. Pengendalian secara Kultur Teknis
Kegiatan kultur teknis yang dapat dilakukan antara lain sanitasi, pengolahan tanah, pemberaan (pengosongan) tanah, pengelolaan air secara tepat, pergiliran tanaman, penanaman secara serentak, pengaturan jarak tanam, atau penanaman tanaman perangkap.
c. Pengendalian Menggunakan Tanaman Inang Tahan Hama.
Pengendalian ini menggunakan tanaman yang tahan dan toleran terhadap serangan hama dan penyakit tertentu. Umumnya, tanaman tersebut berasal dari hasil pemuliaan atau tergolong tanaman unggul.
d. Pengendalian secara Fisik dan Mekanis
Pengendalian secara fisik menggunakan pemanasan, pembakaran, pendinginan, pembasahan, pengeringan, lampu perangkap, radiasi sinar infra merah, gelombang suara, atau menggunakan penghalang. Pengendalian secara mekanis dilakukan dengan cara pengambilan dengan tangan, gropyokan, memasang perangkap, atau pengusiran.
e. Pengendalian Menggunakan Pestisida Anorganik (Kimia)
Pengendalian ini dilakukan menggunakan bahan kimia yang bersifat racun, sehingga penggunaannya harus sangat hati-hati agar tidak mengganggu keseimbangan ekosistem di sekitarnya.
Di dalam konsep PHT, hama dan penyakit tanaman dikendalikan jika telah melampui batas ambang ekonomi serangan hama dan penyakit tertentu yang telah ditentukan sebelumnya. Artinya, jika jumlah atau tingkat serangan hama dan penyakit belum melampaui batas kerugian, pengendalian belum perlu dilakukan. Contohnya, pada penyakit tertentu ditetapkan ambang ekonominya sebesar 5%, sehingga jika serangan hama atau penyakit tersebut kurang dari 5%, pengendaliannya belum perlu dilakukan.B. Pengendalian secara Kimia
Pengendalian hama tanaman secara kimia dilakukan dengan insektisida, misalnya Agrimec 18 EC, Decis 2,5 EC, dan Furadan 3 G. Sementara itu, serangan penyakit akibat jamur dikendalikan dengan fungisida, misalnya Antracol 70WP, Dithane M45, dan Previcur N. Penyakit yang disebabkan oleh bakteri dapat dikendalikan dengan bakterisida, misalnya Agrept dan Starner. Penyakit yang disebabkan oleh virus tidak dapat dikendalikan dengan pestisida, tetapi harus dieradikasi, yakni memusnahkan bagian atau seluruh tanaman. Dalam kasus ini, pengendalian virus baru sebatas pada vektornva, yakni pembawa atau penyebar virus, misalnya semut atau aphid.
Penyemprotan pestisida tidak boleh dilakukan sembarangan, tetapi harus disesuaikan dengan kebutuhan. Residu atau racun kimia yang terbuang akan mencemari tanah, air, dan bagian tanaman lainnya, bahkan sering terakumulasi di dalam buah. Penyemprotan dilakukan dengan cara mencampur insektisida dan atau fungisida dengan air sesuai dengan dosis yang dianjurkan. Pencampuran insektisida dan fungisida dapat dilakukan untuk menghemat biaya dan waktu. Namun harus diperhatikan persyaratan dalam melakukan pencampuran, agar penyemprotan bisa sesuai dengan sasaran dan lebih efektif. Dianjurkan untuk tidak mencampur pestisida dengan pupuk daun karena reaksi kedua bahan kimia tersebut berlawanan.
Frekuensi penyemprotan tergantung dari ringan dan beratnya tingkat serangan, atau disesuaikan dengan batas ambang ekonomi. Namun, jika batas ambang ekonominya sulit dihitung, penyemprotan dapat dilakukan dengan melihat tingkat serangannya. Jika tingkat serangan sudah lebih dari 50%, penyemprotan sudah bisa dilakukan, kira-kira dua minggu sekali.
Biasanya, serangan hama akan meningkat saat peralihan musim kemarau ke musim hujan atau sebaliknya. Sementara itu, serangan penyakit akan meningkat pada musim hujan. Sebelum memasuki musim hujan disarankan untuk memangkas tanaman, terutama cabang atau daun negatif yang menyebabkan meningkatnya kelembapan udara di sekitar tanaman. Selain itu, penyiraman dan drainase juga harus dikelola secara baik agar tidak ada genangan air di sekitar tanaman.
Penyemprotan pestisida harus dirotasi, yakni tidak rnenggunakan satu jenis pestisida secara terus-menerus. Dianjurkan untuk menggunakan dua atau tiga jenis pestisida secara bergantian, dengan bahan aktif yang berbeda.

epidemiologi

FAKTOR WAKTU DAN RUANG DALAM KAJIAN EPIDEMIOLOGI

PENDAHULUAN

Epidemi penyakit adalah kejadian mengenai penyakit yang menyerang pada saat yang bersamaan terhadap banyak individu di dalam suatu populasi.  Pada populasi tumbuhan kejadian ini diistilahkan sebagai epifitotik sedangkan pada populasi hewan disebut epizootik. Namun demikian kedua istilah ini tidak lazim digunakan, dan digunakan istilah epidemi untuk peledakan yang luas dari suatu penyakit yang terjadi pada manusia, hewan maupun tumbuhan. Penggunaan istilah epidemi sama halnya dengan penggunaan istilah populasi yang tidak membedakan apakah yang dihadapi itu manusia, hewan atau tumbuhan. Istilah epidemiologi sesuai  dipergunakan untuk epidemi penyakit tumbuhan  dan bukan epifitotikologi atau epifitotiologi.
Kondisi yang harus dipenuhi agar terjadi penyakit yang tersebar luas adalah terdapat sejumlah besar tanaman yang rentan, inokulum dalam keadaan virulen yang berlebihan dan kondisi lingkungan yang cocok yang berlangsung dalam waktu yang relatif cukup lama. Selain epidemi ada satu istilah lain yang menyatakan bahwa di suatu tempat selalu terjadi penyakit dengan keparahan tinggi yaitu endemi untuk menggambarkan penyakit yang kisaran geografinya terbatas yaitu ada secara tetap di satu tempat tertentu dengan tingkat keparahan tinggi.
Patogen sebagai bagian dari alam, patogen berupa mikroorganisme berkepentingan untuk dapat hidup terus dan berkembang biak.  Dalam ekosistem alami dengan komponen biotik sangat beragam maka mikroorganisme tidak berkembang biak leluasa karena terdapat persaingan antar jenis mikroorganisme sehingga saling membatasi perkembangannya.  Dalam ekosistem pertanian terdapat campur tangan manusia, yaitu pada umumnya menanam satu jenis varietas tanaman dengan sifat unggul, yang berarti keragaman biotiknya rendah sehingga mikroorganisme yang menjadi patogen pada satu varietas tanaman itu berpeluang untuk berkembang biak.    
PENGERTIAN TENTANG WAKTU
Epidemiologi adalah ilmu yang membicarakan tentang meningkatnya penyakit dalam suatu populasi tumbuhan yang rentan pada suatu waktu. Yang paling utama dikaji pada epidemiologi adalah pengetahuan mengenai laju peningkatan dari faktor-faktor yang mempengaruhi penyakit.   van der Plank menyatakan bahwa peningkatan suatu penyakit adalah sama dengan peningkatan jumlah patogen yang berlebihan di dalam atau pada tumbuhan yang rentan. 
Contoh untuk menggambarkan dinamika epidemi penyakit tumbuhan adalah  epidemi penyakit busuk daun pada kentang yang disebabkan oleh jamur Phytophthora infestans.  Patogen beristirahat sebagai miselia di dalam umbi kentang yang mungkin dibuang di sampah atau terpotong dan dijadikan bibit. Tunas yang muncul dari bibit yang telah terinfeksi tadi, pada musim semi, akan terserang oleh jamur yang juga bersporulasi karena ketersediaan nutrisi pada kentang yang bertunas.  Spora yang terbentuk dapat disebarkan oleh angin atau percikan air hujan sebagai inokulum untuk siklus primer patogen tersebut.  Jika di dalam suatu pertanaman kentang dari varietas yang rentan terdapat satu tunas kentang yang sakit di antara tanaman kentang seluas 120 hektar maka patogen Phytophthora infestans akan meningkat cepat dengan sendirinya dalam kondisi lingkungan tanam yang cocok untuk perkembangan penyakit busuk daun kentang ini dalam waktu kurang dari tiga bulan.  Semua epidemi merupakan proses dinamik peningkatan patogen yang menyebabkan penyakit.
Epidemi berlangsung secara geometri dan terjadi dalam tiga tahap yaitu fase lambat (lag stage) yaitu suatu fase penyebaran patogen yang berlangsung lambat.  Kemudian tahap kedua adalah fase logaritmik (logarithmic stage) yaitu suatu fase dengan laju yang tinggi.  Tahap ketiga adalah fase pasca logaritmik (postlogarithmic stage) yaitu fase menjelang akhir suatu epidemi, saat laju penyebaran patogen berkurang karena semakin terbatasnya jaringan tumbuhan atau jaringan inang yang peka. 
Pada fase lambat, jaringan tumbuhan yang terinfeksi tidak segera menyebarkan  patogen lebih lanjut, tetapi patogen tumbuh berbiak dalam jaringan dan menghasilkan inokulum untuk siklus selanjutnya.  Waktu yang diperlukan oleh jaringan tumbuhan yang terserang untuk menjadi infeksius dan menghasilkan inokulum disebut masa laten (periode of latency).  Tahap dini suatu epidemi pada umumnya dicirikan oleh sedikitnya tumbuhan yang terlihat bergejala sakit karena patogennya masih berada dalam masa laten.  Laju peningkatan penyakit tinggi jika jumlah tanaman yang bergejala sakit banyak, yaitu jumlah jaringan yang infeksius bertambah banyak sedangkan periode latennya telah terlewati dan tidak ada lagi jaringan dalam periode laten.
Keterkaitan timbulnya epidemi dengan atribut waktu dalam epidemiologi mengharuskan pengamat epidemi mengetahui masa sporulasi yang dipelajarinya dalam biologi jamur patogenik dan faktor-faktor yang mempengaruhi diseminasi (pemencaran) yang dipelajari dalam ekologi patogennya.  Dengan mengetahui hal tersebut maka difahaminya periode laten dan masa infeksius suatu patogen dalam tumbuhan.    
PENGERTIAN TENTANG RUANG
Meskipun infeksi yang ditandai dengan gejala lesio lokal (bercak) acapkali lebih sering dikaji dalam epidemiologi, tetapi infeksi sistemik dalam tumbuhan lebih merugikan.  Epidemi penyakit bergejala sistemik berlangsung lebih lambat dibandingkan dengan infeksi yang menyebabkan gejala lesio lokal. Namun akhirnya infeksi sistemik menyebabkan kerugian besar karena beberapa hal diantaranya musnahnya satu individu tumbuhan.  Kerugian terasa pada tumbuhan berupa tanaman tahunan.  Sebagai contoh jika musnah satu pohon mangga maka kita kehilangan produksi tinggi dari pohon tersebut, belum lagi jika dari tanaman tersebut dapat dilakukan perbanyakan vegetatif maka hal ini ikut berperan melestarikan patogen, memperbanyak kerugian.
Ruang dalam epidemiologi menyangkut derajat kepadatan populasi patogen, struktur patogen yang berfungsi dalam pemencaran dan cara pemencaran patogen.  Beratnya penyakit merupakan perwujudan bahwa sebagian dari permukaan daun atau sebagian dari populasi pohon sakit akibat serangan patogen dalam satu dimensi ruang.  Beratnya penyakit dinyatakan dalam persen. 
Pemencaran patogen meliputi struktur patogen yang berguna dalam pemencaran maupun faktor lingkungan yang mempengaruhi pemencaran  dikaji dalam epidemiologi.  Lingkungan mikro pemencaran ialah ruang tingkat sel dan organ tempat terjadinya epidemi.  Sebagai contoh adalah filosfer yang merupakan lingkungan mikro daun, termasuk lapisan udara sangat tipis yaitu 1 mm di sekeliling permukaan daun (filoplan adalah kondisi permukaan daun saja).  Demikian juga rizosfer merupakan lingkungan berjarak hingga 15 cm di sekitar perakaran.  Lingkungan meso lebih mencakup lingkungan di sekitar satu individu tanaman, sedangkan lingkungan makro ialah udara diatas tanaman dengan kisaran tinggi hingga 16-18 km di atas permukaan laut.  Lingkungan makro ini yang mempengaruhi penyebaran jarak jauh spora jamur.  Misalnya terjadi pada spora penyakit karat kopi yang disebabkan oleh jamur Hemileia vastatrix yang datang ke Indonesia dari Srilanka melalui aliran angin pada tahun 1876 sehingga menghancurkan kopi Arabika. 
Pemahaman bahwa epidemi terkait dengan waktu dan ruang menyebabkan pengetahuan tentang epidemi seringkali digunakan untuk menentukan pentingnya tindakan-tindakan dalam pengendalian penyakit yang terjadi di suatu daerah pada musim tertentu.  Jika epidemi dapat diramalkan maka tindakan pengendalian bahkan pencegahan penyakit dapat dianjurkan tepat pada waktunya.      

Kamis, 16 Juni 2011

SEJARAH KOMPUTER

Gelar Bapak dari semua komputer digital masa kini biasanya diserahkan pada ENIAC, singkatan dari Electronic Numerical Integrator and Calculator. ENIAC dibuat di University of Pennsylvania antara tahun 1943 dan 1945 oleh dua profesor, John Mauchly dan J. Prespert Eckert yang berusia 24 tahun, didanai oleh departemen pertahanan setelah dijanjikan dapat membuat mesin yang bisa menggantikan semua “komputer”, yang diartikan sebagai wanita-wanita yang dipekerjakan untuk menghitung tabel penembakan untuk senjata artileri angkatan bersenjata. Hari saat Mauchly dan Eckert menjalankan bagian kecil dari ENIAC, orang yang mereka bawa ke lab untuk memperlihatkan kemajuan pekerjaannya adalah beberapa “komputer” wanita ini. (satu dari mereka menyatakan, “Saya terheran-heran melihat semua peralatan ini untuk mengalikan 5 dengan 1000?)

ENIAC memenuhi ruangan sebesar 20 x 40 kaki, berbobot 30 ton, dan menggunakan lebih dari 18,000 tabung hampa. Seperti Mark I, ENIAC menggunakan pembaca kertas berlubang yang didapat dari IBM (ini adalah produk reguler dari IBM, dimana mereka sudah lama masuk dalam bisnis mesin akunting). Saat dijalankan, ENIAC tidak berisik tapi anda tahu bahwa ada 18,000 tabung hampa yang masing-masingnya menghasilkan panas seperti bola lampu, dan semua energi panas ini (174,000 watt daya panasnya) berarti komputer ini hanya dapat dijalankan didalam ruangan yang didesain khusus dengan sistem pendingin udara yang kuat. Hanya paruh bagian kiri dari ENIAC yang terlihat di gambar pertama, paruh kanan pada dasarnya persis sama seperti yang terlihat.

sejarah komputer

Dua pandangan dari ENIAC: “Electronic Numerical Integrator and Calculator” (perhatikan bahwa alat ini bahkan tidak diberikan nama komputer karena “computers” melambangkan manusia) [foto U.S . Army]

sejarah komputer

Untuk memprogram ulang ENIAC anda harus mengatur ulang kabel penghubung seperti terlihat di bagian kiri gambar diatas, dan pengaturan 3000 saklar yang terlihat di sebelah kanan. Untuk memprogram sebuah komputer moderen, anda hanya mengetik sebuah program dengan pernyataan seperti:

Circumference = 3.14 * diameter

Untuk melakukan perhitungan diatas pada ENIAC anda harus mengatur ulang banyak kabel penghubung dan mencari tiga kenop tertentu di banyak barisan kenop-kenop dan menyetelnya ke 3,1 dan 4

sejarah komputer

Memprogram ulang ENIAC melibatkan banyak berjalan kaki [foto U.S. Army]

Saat Angkatan Darat setuju untuk mendanai ENIAC, Mauchly dan Eckert bekerja setiap saat, tujuh hari seminggu, berharap untuk menyelesaikan mesinnya tepat waktu untuk membantu dalam berperang. Usaha mereka supaya tepat waktu sangat intensif hingga sebagian besar hari-hari mereka dilewatkan sampai 3 kali waktu makan di perusahaan seorang Kapten Angkatan Darat yang menjadi penghubung dengan sponsor militer mereka. Mereka dibolehkan mempekerjakan staff dalam jumlah kecil namun mereka segera mengetahui bahwa mereka hanya dapat mempekerjakan siswa junior dari University of Pennsylvania karena siswa fakultas yang lebih berpengalaman tahu bahwa mesin yang mereka usulkan tidak akan dapat bekerja.

Satu dari permasalahan yang jelas adalah desain yang membutuhkan 18,000 tabung yang bekerja serentak. Tabung hampa dikenal sangat tidak dapat diandalkan yang bahkan dua puluh tahun kemudian banyak toko-toko obat menyediakan “tube tester” yang orang banyak dapat memeriksa tabung hampa dari televisi mereka dan menentukan tabung mana yang menyebabkan TV tidak berfungsi. Dan televisi mengandung sekitar 30 tabung hampa. Alat yang menggunakan tabung hampa terbanyak adalah electronic organ sebanyak 160 tabung. Pemikiran menggunakan 18,000 tabung hampa secara serentak dipertimbangkan sebagai hal yang tidak mungkin hingga pembuat tabung hampa terbesar saat itu, RCA menolak bergabung dalam proyek ini (tapi tetap menyediakan tabung-tabung hampa dengan alasan “kerjasama masa perang”). Eckert menyelesaikan masalah ketidak andalan tabung ini melalui desain sirkuit yang sangat sangat hati-hati. Saking telitinya sampai sebelum dia memutuskan menggunakan jenis kabel yang akan digunakan di ENIAC, pertama-tama dia menjalankan eksperimen dimana dia membuat tikus kelaparan selama beberapa hari lalu memberikannya contoh semua jenis kabel yang tersedia untuk menentukan mana yang paling tidak disukai tikus itu. Dibawah ini adalah beberapa gambar tabung hampa yang digunakan di ENIAC:

sejarah komputer

Mengganti tabung yang jelek berarti memeriksa diantara 19,000 kemungkinan pada ENIAC .

Bahkan dengan 18,000 tabung hampa, ENIAC hanya mampu menyimpan 20 angka pada satu waktu. akan tetapi, terima kasih kepada dihilangkannya bagian bergerak dia berjalan lebih cepat daripada Mark I : Sebuah perkalian yang memerlukan 6 detik di Mark I dapat dilakukan di ENIAC seper 2.8 ribu per detik. Clock speed dasar ENIAC adalah 1,000,000,000 cycles per detik. Dibangun dengan dana $500,000 dari U.S. Army, tugas pertama ENIAC adalah untuk menghitung apakah mungkin atau tidak untuk membuat bom hidrogen. (bom atom diselesaikan saat masa perang dan lebih tua dari ENIAC). Permasalahan pertama yang diselesaikan ENIAC hanya membutuhkan waktu 20 detik dan diperiksa kembali dengan kalkulator mekanis yang memakan waktu 40 jam. Setelah menelan setengah juta kartu berlubang selama enam minggu, ENIAC mengesampingkan sisi kemanusiaan saat menyatakan bahwa bom hidrogen dapat dibuat. Program ENIAC yang pertama tetap dirahasiakan bahkan hingga masa kini.

Saat ENIAC selesai dibuat dan terbukti senilai dengan dana pengembangan yang dikeluarkan, desainer-desainernya akan memulai menghilangkan fakta menjengkelkan yaitu memprogram ulang komputer membutuhkan modifikasi fisik dari semua kabel-kabel penghubung dan saklar-saklar. Membutuhkan waktu berhari-hari untuk mengubah program ENIAC. Eckert dan Mauchly selanjutnya bergabung dengan matematikawan John Von Neumann untuk mendesain EDVAC, yang mempelopori program tersimpan. Dikarenakan dia adalah yang pertama kali mempublikasikan penjelasan mengenai komputer barunya, Von Neumann seringkali salah dihargai dengan perwujudan bahwa program tersebut (yaitu, urutan-urutan langkah komputasi) dapat direpresentasikan secara elektronis seperti data aslinya. Tapi terobosan besar ini dapat ditemukan di catatan-catatan Eckert jauh sebelum dia bekerja dengan Von Neumann. Eckert bukan orang bodoh: Saat di sekolah menengah dia mencatat nilai SAT tertinggi kedua di seluruh negeri.

Setelah ENIAC dan EDVAC datang komputer-komputer lain dengan nama-nama yang lucu seperi ILLIAC, JOHNNIAC, dan, tentu saja, MANIAC. ILLIAC dibuat di University of Illinois di Champaign-Urbana, yang mungkin menjadi alasan kenapa penulis buku fiksi Arthur C. Clarke memilih komputer HAL di buku terkenalnya “2001: A Space Odyssey” lahir di Champaign-Urbana. Apakah anda memperhatikan jika anda memundurkan satu huruf dari tiap huruf IBM akan menghasilkan huruf HAL?

sejarah komputer

ILLIAC dibuat di University of Illinois (Hal yang bagus dimana komputer-komputer adalah hasil karya tunggal pada masa itu, dapatkah anda bayangkan jika ditanya untuk menduplikasi mesin ini?)

sejarah komputer

HAL dari film “2001:A Space Odyssey”. Lihat di gambar sebelumnya untuk mengerti kenapa pembuat film di 1968 menganggap komputer di masa depan adalah benda yang kita bisa masuk ke dalamnya.

JOHNNIAC adalah dihubungkan dengan John Von Neumann, yang tidak usah dipertanyakan lagi adalah seorang jenius. Pada usia 6 tahun dia bisa menceritakan lelucon di Yunani kuno. Usia 8 tahun dia mengerjakan kalkulus, dia bisa menceritakan buku-buku yang telah dibacanya bertahun-tahun sebelumnya kata demi kata. Dia bisa membaca sebuah halaman dari buku telepon dan mengingatnya lagi secara mundur. Pada satu kesempatan Von Neumann hanya membutuhkan waktu 6 menit untuk memecahkan masalah yang diselesaikan profesor lainnya selama berjam-jam dengan menggunakan kalkulator mekanis. Von Neumann mungkin adalah orang yang terkenal (atau tidak terkenal?) sebagai orang yang mengerjakan metode rumit yang dibutuhkan untuk mematikan sebuah bom atom.

Sekali program komputer dapat direpresentasikan secara elekronis, modifikasi dari programnya dapat berjalan sama cepatnya dengan komputer dapat menghitung. Faktanya, program komputer kini dapat memodifikasi dirinya sendiri saat dijalankan (program seperti ini disebut self-modifying programs). Ini menghasilkan cara baru sebuah program dapat tidak berfungsi: kesalahan logis di sebuah program dapat merusak dirinya sendiri. Ini adalah satu sumber dari General Protection Fault yang terkenal di MS-DOS dan blue screen of death yang tekenal di WIndows.

Masa kini satu dari karakteristik dari sebuah komputer yang dapat dikenali adalah fakta dari kemampuannya yang dapat di reprogrammed yang memungkinkan untuk menyumbang ke bidang-bidang lain, seperti bidang-bidang yang sama sekali tidak berhubungan dibawah ini :

* Pembuatan efek khusus untuk film
* Kompresi musik yang memungkinkan lebih banyak musik yang dapat dimuat di memori MP3 player yang terbatas.
* Pengawasan putaran ban mobil untuk mendeteksi dan mencegah tergelincirnya roda pada anti-lock braking system (ABS)
* Analisa gaya menulis pada hasil karya Shakespeare dengan tujuan membuktikan apakah hanya satu individu yang membuat semua karya-karya ini.

Hingga akhir 1950-an komputer tidak lagi sebagai alat satu-satunya yang dibuat dengan tangan dan hanya dimiliki oleh universitas-universitas dan laboratorium penelitian pemerintah. Eckert dan Mauchly meninggalkan University of Pennsylvania setelah timbul keraguan mengenai siapakah yang memiliki hak paten dari penemuan mereka. Mereka memutuskan untuk mendirikan perusahaan mereka sendiri. Produksi pertama mereka adalah komputer UNIVAC yang terkenal, komputer komersial pertama (yaitu komputer yang diproduksi massal). di tahun 50-an. UNIVAC (singkatan dari “Universal Automatic Computer”) adalah kalimat umum untuk “komputer” sama seperti “Kleenex” adalah untuk “tissue”. UNIVAC pertama dijual, dengan cukup pantas, untuk biro sensus. UNIVAC juga adalah komputer pertama yang menggunakan pita magnetis. Banyak orang masih bingung membedakan antara tape recorder reel to reel dengan gambar sebuah komputer mainframe.

sejarah komputer

Sebuah reel to reel tape drive [photo courtesy of The Computer Museum]

ENIAC tidak dipertanyakan lagi adalah awal dari industri komputer komersial A.S. , tapi penemunya, Mauchly dan Eckert tidak mendapat keuntungan dari hasil karyanya dan perusahaannya jatuh ke dalam masalah keuangan dan dijual dengan keadaan merugi. Pada tahun 1955 IBM menjual lebih banyak komputer daripada UNIVAC dan pada tahun 1960-an grup dari delapan perusahaan penjual komputer dikenal dengan “IBM dan tujuh kurcaci”. IBM tumbuh sangat dominan hingga pemerintah federal mempertanyakan ketidakpercayaan cara kerja dan melawan mereka dari 1969 hingga 1982. (perhatikan langkah sistem hukum kita). Anda mungkin bertanya-tanya kejadian seperti apa yang membutuhkan pelarangan pada industri raksasa. Pada kasus IBM waktu itu adalah keputusan mereka sendiri untuk menyewa sebuah firma yang tidak dikenal namun agresif bernama Microsoft untuk menyediakan software untuk personal computer (PC)-nya. Kontrak yang menguntungkan ini membuat Microsoft tumbuh sangat dominan hingga tahun 2000 kapitalisasi pasar mereka (total nilai saham mereka) dua kali dari IBM, dan mereka digugat di pengadilan federal dengan tuduhan monopoli ilegal.

Jika anda mempelajari programming komputer di tahun 1970-an, anda berhadapan dengan apa yang hari ini disebut komputer mainframe, seperti IBM 7090 (diperlihatkan dibawah), IBM 360, atau IBM 370

sejarah komputer

IBM 7094, komputer mainframe yang umum [photo courtesy of IBM]

sejarah komputer

Ada dua cara untuk berinteraksi dengan sebuah mainframe. Cara pertama disebut dengan time sharing karena komputer memberikan sepotong waktu yang kecil dengan model round-robin. Mungkin 100 pengguna secara serentak terhubung dengan mainframe, setiap pengguna mengetik di teletype seperti gambar dibawah.

sejarah komputer

Teletype adalah mekanisme standar yang digunakan untuk berinteraksi dengan komputer yang berbagi-waktu.

Sebuah teletype adalah mesin ketik bermotor yang dapat mengirimkan ketukan tombol anda ke mainframe dan mencetak tanggapan komputernya melalui gulungan kertas. Anda mengetik satu baris teks, menekan tombol membawa kembali, dan menunggu teletype memulai mencetak tanggapan komputer dengan berisik (dengan kecepatan 10 karakter per detik). Pada bagian kiri dari teletype pada gambar diatas anda bisa melihat pembaca gulungan kertas dan penulis (pelubang). Dibawah adalah tampilan dekat dari gulungan kertas:

sejarah komputer

Tiga tampilan dari gulungan kertas

sejarah komputer

sejarah komputer

Setelah melihat lubang-lubang di gulungan kertas mungkin menjadi jelas mengapa semua komputer menggunakan angka biner untuk merepresentasikan data: sebuah bit biner (yaitu, satu digit dari angka biner) hanya mempunyai nilai 0 atau 1 (hanya sebagai digit desimal yang dapat mempunyai nilai 0 sampai 9). Sesuatu yang hanya mengambil dua keadaan sangat mudah untuk dibuat, dikontrol dan dirasakan. Pada gulungan kertas, ada bagian yang terlubangi atau tidak. Komputer elektro mekanis seperti Mark I menggunakan relai-relai untuk merepresentasikan data karena sebuah relay (yang hanya sebuah saklar digerakkan motor) hanya dapat terbuka atau tertutup. Semua komputer generasi awal menggunakan tabung hampa sebagai saklar: mereka juga dalam keadaan terbuka atau tertutup. Transistor menggantikan tabung hampa karena dapat bertindak sebagai saklar tapi dengan bentuk lebih kecil, lebih murah, dan memakan daya yang kecil.

Gulungan kertas juga mempunyai sejarah yang panjang. Digunakan pertama kali sebagai media penyimpanan oleh Charles Wheatstone, yang menggunakannya untuk menyimpan kode morse yang tiba melalui telegraf yang baru ditemukan (secara tak sengaja, Wheatstone juga penemu akordion)

Alternatif selain time sharing adalah batch mode processing, dimana komputer memberikan perhatian penuh pada program anda, sebagai ganti perhatian penuh komputer saat dijalankan, anda harus setuju untuk menyiapkan program anda secara off-line dengan key punch machine yang menghasilkan kartu berlubang.

sejarah komputer

Sebuah Key Punch Machine IBM yang bekerja seperti mesin ketik tapi menghasilkan kartu berlubang bukannya tercetak di selembar kertas.

Mahasiswa di tahun 1970-an membeli kartu polos sepanjang satu kaki dari toko buku universitas. Tiap kartu hanya menyimpan satu pernyataan program. Untuk memasukkan program ke mainframe, anda meletakkan tumpukan kartu di laci pembaca kartu. Program anda akan berjalan jika komputer berhasil membaca setumpukan tersebut. Anda seringkali memasukkan tumpukan kartu anda lalu pergi makan malam atau tidur lalu kembali lagi berharap melihat hasil cetak yang menampilkan hasil yang diharapkan. Jelas sekali, sebuah program yang berjalan di batch mode tidak bisa interaktif.

Tapi hal-hal berubah dengan cepat. pada tahun 1990-an seorang mahasiswa mempunyai komputer pribadinya dan punya hak pakai eksklusif di kamar asramanya

sejarah komputer

IBM Personal Computer (PC) yang orisinil

perubahan ini adalah hasil dari penemuan microprocessor. Sebuah mikroprosessor (uP) adalah sebuah komputer yang dibuat kedalam sirkuit terintegrasi (IC). Komputer telah ada selama 20 tahun sebelum mikroprosesor pertama dikembangkan oleh Intel pada tahun 1971. kalimat mikro pada nama Mikroprosesor melambangkan ukuran fisiknya. Intel bukan penemu komputer elektronis, tapi mereka adalah yang pertama yang berhasil memasukkan keseluruhan komputer pada satu chip (IC). Intel dimulai pada 1968 dan pada awalnya hanya membuat memori semikonduktor saja (Intel menemukan baik DRAM dan EPROM, dua teknologi memori yang masih kuat digunakan hingga kini). Pada tahun 1969 mereka didekati oleh Busicom, sebuah perusahaan Jepang yang memproduksi kalkulator performa tinggi (ini seukuran mesin ketik, kalkulator scientific ukuran saku pertama dibuat oleh Hewlett Packard HP35 diperkenalkan tahun 1972). Busicom menginginkan Intel membuat 12 chip kalkulator: Satu chip dikhususkan untuk keyboard, chip lain dikhususkan untuk tampilan, lainnya untuk printer dan seterusnya. Tapi Integrated Circuit mahal dalam desain dan pendekatan ini membutuhkan Busicom menutupi pengeluaran secara penuh dalam pengembangan 12 chip baru karena 12 chip tersebut hanya digunakan oleh mereka.

sejarah komputer

Kalkulator meja Busicom yang umum

Tapi pegawai Intel yang baru (Ted Hoff) meyakinkan Busicom untuk menerima chip komputer keperluan umum, yang seperti semua komputer, dapat di program ulang untuk berbagai macam tugas yang berbeda (seperti mengendalikan keyboard, display, sebuah printer dan lainnya). Intel berpendapat bahwa jika chip dapat diprogram ulang untuk kegunaan lain, hasil pengembangannya dapat menyebar ke lebih banyak pengguna dan menjadi lebih murah untuk tiap pengguna. Komputer keperluan umum diadaptasikan dengan tiap kegunaan baru dengan menuliskan sebuah program yang mana adalah urutan instruksi yang tersimpan di memori. Busicom setuju membayar Intel untuk mendesain chip keperluan umum dan untuk mendapatkan pemangkasan harga jual karena itu akan mengijinkan Intel menjual chip yang sudah jadi pada perusahaan lain. Tapi pengembangan dari chip tersebut memakan waktu lebih lama dari yang diharapkan dan Busicom mengundurkan diri dari proyek tersebut. Intel tahu bahwa ada sesuatu yang berharga dari chip tersebut dan dengan senang hati mengembalikan semua investasi Busicom hanya untuk meraih hak tunggal dari perangkat tersebut yang diselesaikannya sendiri.

Ini kemudian menjadi Intel 4004, mikroprosesor pertama (uP). 4004 terdiri dari 2300 transistor dan mempunyai clock speed 108 kHz (108,000 kali per detik). Bandingkan ini dengan 42 juta transistor dan clock 2 GHz (2,000,000,000 kali per detik) yang terkandung di dalam Pentium 4. Satu dari chip intel 4004 masih berfungsi di pesawat luar angkasa Pioneer 10, yang kini menjadi benda buatan manusia yang terjauh dari bumi. Anehnya, Busicom bangkrut dan tidak pernah menggunakan mikroprosesor yang menghebohkan.

Intel melanjutkan 4004 dengan 8008 dan 8080. Intel menjual uP 8080 seharga $360 sebagai cemoohan atas mainframe IBM 360 yang terkenal yang berharga jutaan dolar. 8080 dipasang di komputer MITS Altair, yang menjadi komputer personal (PC) pertama di dunia. Itu memang menjadi betul-betul personal: anda harus merakitnya sendiri dari bagian-bagian terlepas yang datang lewat surat. Kit ini bahkan tidak menyertakan gambar ilustrasi dan ini alasannya unit yang terlihat dibawah tidak sama dengan gambar yang ada di sampul majalah.

sejarah komputer

Seorang mahasiswa baru dari Harvard yang bernama Bill Gates memutuskan untuk keluar dari kuliahnya sehingga dia bisa memusatkan seluruh waktunya menulis program untuk komputer ini. Pengalaman awal ini menempatkan Bill Gates di arah yang benar pada waktu yang tepat saat IBM memutuskan untuk menstandarisasi mikroprosesor Intel untuk produk PC mereka pada tahun 1981. Intel Pentium 4 yang digunakan di PC masa kini masih kompatibel dengan Intel 8088 yang digunakan di PC pertama IBM.

artikel sejarah komputer ini bersumber dari computersciencelab.com dengan judul asli An Illustrated History of Computers, yang telah diterjemahkan dalam bahasa indonesia oleh mas Edi Setiawan (esetiawan.wordpress.com)

semoga artikel sejarah komputer yang terdiri dari empat seri ini dapat bermanfaat bagi semua anda yang membutuhkan.

 
Design by Free WordPress Themes | Bloggerized by Lasantha - Premium Blogger Themes | Blogger Templates