PENGARUH Paenibacillus polymyxa DAN Pseudomonas fluorescens DALAM MOLASE TERHADAP KETERJADIAN PENYAKIT BULAI (Peronosclerospora maydis L.) PADA TANAMAN JAGUNG MANIS

(1)

PENGARUH Paenibacillus polymyxa DAN Pseudomonas fluorescens DALAM MOLASE TERHADAP KETERJADIAN PENYAKIT

BULAI (Peronosclerospora maydis L.) PADA TANAMAN JAGUNG MANIS

(Skripsi)

Oleh

HARDY MUHAMMAD RIDWAN

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG 2014

(2)

ABSTRAK

PENGARUH Paenibacillus polymyxa DAN Pseudomonas fluorescens DALAM MOLASE TERHADAP KETERJADIAN PENYAKIT

BULAI (Peronosclerospora maydis L.) PADA TANAMAN JAGUNG MANIS

Oleh

HARDY MUHAMMAD RIDWAN

Salah satu kendala yang dihadapi dalam budidaya jagung manis yaitu penyakit bulai. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh Paenibacillus polymyxa atau Pseudomonas fluorescens dalam molase terhadap keterjadian penyakit bulai (Peronosclerospora maydis), pertumbuhan dan produksi jagung manis.

Percobaan disusun dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 5 ulangan sehingga jumlah unit percobaan yaitu 20. Perlakuan yang diujikan adalah Paenibacillus polymyxa yang diformulasikan dalam molase, Pseudomonas fluorescens yang diformulasikan dalam molase, tanpa bakteri, dan fungisida berbahan aktif metalaksil. Setiap ulangan terdapat 4 tanaman. Data dianalisis dengan menggunakan analisis ragam dan dilanjutkan dengan uji BNT dengan taraf kepercayaan 95%.

(3)

Hardy Muhammad Ridwan Hasil penelitian menunjukkan bahwa P. polymyxa dalam molase lebih efektif dalam menekan keterjadian penyakit, memperpanjang masa inkubasi,

meningkatkan tinggi tanaman dan bobot tongkol dibandingkan dengan perlakuan lainnya.

Kata kunci: jagung manis, molase, Paenibacillus polymyxa, Pseudomonas fluorescens

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandar Lampung pada tanggal 7 Maret 1991, sebagai anak kedua dari tiga bersaudara dari Bapak Drs. Oman Moh. Yaman dan Ibu Iceu Suprihatiningsih. Penulis menyelesaikan pendidikan Taman Kanak-Kanak (TK) Pertiwi Bandar Lampung pada tahun 1997, Sekolah Dasar (SD) diselesaikan di SDN 1 Pahoman pada tahun 2003, Sekolah Menengah Pertama (SMP)

diselesaikan di SMP Negeri 4 Bandar Lampung pada tahun 2006, dan Sekolah Menengah Atas (SMA) di SMA Negeri 1 Bandar Lampung pada tahun 2009.

Pada tahun 2009, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri). Pada tahun 2012, penulis

melaksanakan Praktik Umum di PT Great Giant Pineapple (GGP). Pada tahun 2013, penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata di Desa Sukarame, Punduh Pidada, Lampung Selatan. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif menjadi pengurus di Lembaga Studi Mahasiswa Pertanian (LS-MATA) Fakultas Pertanian sebagai Wakil Ketua Umum periode 2011-2012.

(9)

i SANWACANA

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Allah S.W.T. karena atas rahmat dan hidayah-Nya skripsi ini dapat diselesaikan. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Ir. Muhammad Nurdin, M.Si., selaku Pembimbing Utama atas nasehat, bimbingan, saran, dan kritik dalam proses penyelesaian skripsi ini.

2. Dr. Ir. Suskandini Ratih D., M.S., selaku Pembimbing Kedua atas perhatian, nasehat, bimbingan, saran, dan kritik dalam proses penyelesaian skripsi ini. 3. Ir. Titik Nur Aeny, M.Sc., selaku Penguji pada ujian skripsi atas masukan dan

saran-saran untuk skripsi ini.

4. Ir. Indriyati, selaku dosen Pembimbing Akademik yang telah mendidik, memberikan nasehat, dan perhatiannya kepada penulis selama menjadi mahasiswa di Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

5. Dr. Ir. Kuswanta Futas Hidayat, M.P., selaku Ketua Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

6. Seluruh dosen Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Lampung, atas ilmu pengetahuan dan bimbingan yang telah diberikan selama penulis mengikuti perkuliahan.

7. Bapak Prof. Dr. Ir. Wan Abbas Zakaria, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

(10)

ii 8. Ayahanda, Ibunda, serta kakak dan adikku tersayang, atas segala cinta kasih,

doa tulus yang diberikan, serta pengorbanan yang tiada pernah putus diberikan.

9. Elta Puspita Sari, S.P. yang telah memberikan semangat dan membantu penulis dalam melaksanakan penelitian, Komang Sutama, Dani Aditama, Catur Yuniarsih, Ricky Ferdian, Deri Bastian, Gagat Surya, Java Samando, Andrian Syatiaka, Heri Rusyadi, Okto Riadi, Syarif Hidayat, Doni K. Barus, dan Adam Rizki yang telah membantu penulis dalam melaksanakan penelitian ini.

10.Mbak Uum, Mas Iwan, dan, Pak Paryadi, atas bantuannya di laboratorium.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat.

Bandar Lampung, Agustus 2014 Penulis

(11)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ………..……….. v

DAFTAR GAMBAR ………...………… viii

I. PENDAHULUAN ……….……… 1

1.1 Latar Belakang dan Masalah ………..………... 1

1.2 Tujuan Penelitian ………....………….……… 3

1.3 Kerangka Pemikiran ..……….. 3

1.4 Hipotesis ………..……… 5

II. TINJAUAN PUSTAKA ………... 6

2.1 Tanaman Jagung Manis (Zea mays var saccarata) ...………….. 6

2.2 Penyakit Bulai pada Tanaman Jagung ……...…...………. 7

2.2.1 Gejala Penyakit Bulai Jagung ………... 7

2.2.2 Penyebab Penyakit Bulai Jagung ………... 7

2.2.3 Daur Penyakit Bulai ………... 8

2.2.4 Pengendalian Penyakit Bulai ………... 9

2.3Molase ……... 9

2.4Bakteri Paenibacillus polymyxa sebagai Agen Hayati ……..….. 10

2.5 Bakteri Pseudomonas fluorenscens sebagai Agen Hayati ….….. 10

III. BAHAN DAN METODE ………. 12

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian …..……….………... 12

3.2 Bahan dan Alat ……….……...……... 12

3.3 Metode Penelitian ………..………... 12

(12)

3.5Pengamatan ………...……….. 15

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 17

4.1 Hasil Penelitian ………..……... 17

4.1.1Masa Inkubasi ………...…………... 17

4.1.2Keterjadian Penyakit ……….. 18

4.1.3Tinggi Tanaman ………. 19

4.1.4Bobot Tongkol …………..……….…. 20

4.2 Pembahasan ..………... 20

V. KESIMPULAN DAN SARAN ……..………..…... 23

5.1 Kesimpulan ...………... 23

5.2 Saran ………...………. 23

PUSTAKA ACUAN ...………...………... 24

LAMPIRAN ..………... 26 Gambar 2-6 ………...………...………….………..… 40-42 Tabel 5-38 ...………...…………. 27-39

(13)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Masa inkubasi penyakit bulai pada berbagai perlakuan. .……..… 18

2. Keterjadian penyakit bulai pada berbagai perlakuan. …..….…… 19

3. Tinggi tanaman jagung manis pada berbagai perlakuan. ……….. 19

4. Bobot tongkol jagung manis pada berbagai perlakuan.. ………... 20

5. Deskripsi jagung manis kultivar Bonanza F1. .………..…... 27

6. Hasil pengamatan masa inkubasi penyakit bulai pada tanaman jagung manis. ...………...…..……. 28

7. Uji homogenitas ragam masa inkubasi penyakit bulai pada tanaman jagung manis. ………. 28

8. Analisis ragam masa inkubasi penyakit bulai pada tanaman jagung manis. ……… 28

9. Hasil pengamatan keterjadian penyakit bulai pada tanaman jagung manis berumur 7 hari setelah inokulasi. …...… 29

10.Data hasil pengamatan keterjadian penyakit bulai pada tanaman jagung manis berumur 7 hari setelah inokulasi yang telah ditransformasi dengan menggunakan √ ... 29

11.Uji homogenitas ragam keterjadian penyakit bulai pada tanaman jagung manis berumur 7 hari setelah inokulasi yang telah ditransformasi dengan menggunakan √ . ……. 29

12.Hasil pengamatan keterjadian penyakit bulai pada tanaman jagung manis berumur 14 hari setelah inokulasi. ...……... 30

13.Uji homogenitas ragam keterjadian penyakit bulai pada tanaman jagung manis berumur 14 hari setelah inokulasi. ….….. 30

(14)

vi 14.Analisis ragam keterjadian penyakit bulai pada tanaman

jagung manis berumur 14 hari setelah inokulasi. ...……….….… 30 15.Hasil pengamatan keterjadian penyakit bulai pada tanaman

jagung manis berumur 21 hari setelah inokulasi. ..…………....… 31 16.Uji homogenitas ragam keterjadian penyakit bulai pada

tanaman jagung manis berumur 21 hari setelah inokulasi. ……... 31 17.Analisis ragam keterjadian penyakit bulai pada tanaman

jagung manis berumur 21 hari setelah inokulasi. .…….…….…… 31 18.Hasil pengamatan keterjadian penyakit bulai pada tanaman

jagung manis berumur 28 hari setelah inokulasi. ...…………..… 32 19.Uji homogenitas ragam keterjadian penyakit bulai pada

tanaman jagung manis berumur 28 hari setelah inokulasi. ……… 32 20.Analisis ragam keterjadian penyakit bulai pada tanaman

jagung manis berumur 28 hari setelah inokulasi. ..………….……. 32 21.Hasil pengamatan tinggi tanaman jagung manis berumur

7 hari setelah tanam. ……….… 33 22.Uji homogenitas ragam tinggi tanaman jagung manis

berumur 7 hari setelah tanam. ……….………. 33 23.Analisis ragam tinggi tanaman jagung manis berumur

7 hari setelah tanam. ……… 33 24.Hasil pengamatan tinggi tanaman jagung manis berumur

14 hari setelah tanam. ……….. 34 25.Uji homogenitas ragam tinggi tanaman jagung manis

berumur 14 hari setelah tanam. ………... 34 26.Analisis ragam tinggi tanaman jagung manis berumur

14 hari setelah tanam. ………. 34 27.Hasil pengamatan tinggi tanaman jagung manis berumur

21 hari setelah tanam. ……….……… 35 28.Uji homogenitas ragam tinggi tanaman jagung manis

berumur 21 hari setelah tanam. ………..………. 35 29.Analisis ragam tinggi tanaman jagung manis berumur

(15)

vii 30.Hasil pengamatan tinggi tanaman jagung manis berumur

28 hari setelah tanam. ……….. 36 31.Uji homogenitas ragam tinggi tanaman jagung manis

berumur 28 hari setelah tanam. …………..……….. 36 32.Analisis ragam tinggi tanaman jagung manis berumur

28 hari setelah tanam. ………...…… 36 33.Hasil pengamatan bobot tongkol jagung manis. ...….………... 37 34.Uji homogenitas ragam data bobot tongkol jagung manis. ……... 37 35.Data hasil pengamatan bobot tongkol jagung manis yang

telah ditransformasi dengan menggunakan log x. ……… 37 36.Uji homogenitas ragam data bobot tongkol jagung

manis yang telah ditransformasi dengan menggunakan

log x. ……….. 38 37.Analisis ragam bobot tongkol jagung manis yang

telah ditransformasi dengan menggunakan log x. ...……… 38 38.Data curah hujan di Stasiun Laboratorium Lapang Terpadu. ... 39

(16)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Gambar gejala penyakit bulai pada tanaman jagung manis.

(a). Gejala awal penyakit bulai. ………... 17 (b). Gejala penyakit bulai yang telah parah. ……… 17 2. Tata letak satuan percobaan. ………...………. 40 3. Tongkol jagung manis kultivar Bonanza F1 pada

perlakuan bakteri P. polymyxa dan molase. ………. 41 4. Tongkol jagung manis kultivar Bonanza F1 pada

perlakuan bakteri P. fluorescens dan molase. ……….. 41 5. Tongkol jagung manis kultivar Bonanza F1 pada

perlakuan fungisida berbahan aktif metalaksil. ………... 42 6. Tongkol jagung manis kultivar Bonanza F1 tanpa bakteri. ……. 42

(17)

I. PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Jagung manis (Zea mays var. saccarata) adalah tanaman pangan yang kebutuhan setiap tahunnya meningkat sehubungan dengan pertambahan penduduk yang senang mengkonsumsinya. Jagung manis selain dapat dimanfaatkan sebagai bahan pangan juga digunakan untuk bahan baku industri gula jagung (Bakhri, 2007).

Produksi jagung manis di Indonesia pada tahun 2013 mengalami penurunan dibandingkan dengan produksi jagung manis pada tahun 2012 (Badan Pusat Statistik, 2014). Produksi jagung manis pada tahun 2013 adalah 18.506.287 ton sedangkan pada tahun 2012 adalah 19.377.030 ton.

Salah satu kendala dalam budidaya tanaman jagung termasuk jagung manis adalah penyakit bulai yang disebabkan oleh jamur Peronosclerospora maydis. Tanaman jagung yang terserang P. maydis mengalami penurunan produksi sebesar

80%-100%. Hal ini dikarenakan tanaman jagung manis yang terserang P. maydis tidak dapat menghasilkan biji (Soenartiningsih, 2010).

Pada umumnya jagung ditanam sepanjang waktu tetapi tanaman jagung rentan terserang P. maydis sehingga sumber inokulum selalu tersedia di areal

(18)

2 pertanaman. Oleh karena itu, penyakit bulai dapat dikendalikan dengan

penggunaan kultivar tahan, tanam serempak, sanitasi kebun, rotasi tanaman, eradikasi, dan penggunaan fungisida (Badan Litbang Pertanian, 2012). Fungisida merupakan cara pengendalian yang paling umum dilakukan oleh petani.

Penggunaan fungisida berbahan aktif metalaksil merupakan pengendalian yang dilakukan petani untuk mengendalikan penyakit bulai jagung. Namun,

keefektifan fungisida berbahan aktif metalaksil mengalami penurunan. Peningkatan dosis fungisida bahkan dapat meningkatkan keterjadian penyakit bulai. Hal ini dikarenakan P. maydis mengalami resistensi (Surtikanti, 2012). Oleh karena itu, perlu dicari pengendalian alternatif untuk mengendalikan penyakit bulai pada tanaman jagung.

Salah satu alternatif pengendalian penyakit bulai jagung yang ingin dilakukan adalah penggunaan mikroorganisme berupa bakteri Paenibacillus polymyxa atau Pseudomonas fluorescens yang diformulasikan dalam bentuk cair dengan bahan pembawa berupa molase. Larutan dapat mengandung unsur hara makro, mikro, atau mengandung mikroorganisme yang berpotensi sebagai perombak bahan organik, perangsang pertumbuhan, dan agen pengendali hama dan penyakit tanaman sehingga baik digunakan sebagai dekomposer, pupuk hayati, atau pestisida organik (Purwasasmita, 2009). Formulasi cair yang mengandung agen hayati dibuat dengan tujuan untuk memperpanjang kemampuan agen hayati bertahan hidup, untuk memudahkan aplikasi, dan untuk penyimpanan jangka panjang.

Agen hayati yang digunakan dapat berupa P. polymyxa. P. polymyxa

(19)

3 hara bagi patogen tanaman (Sutariati (2006) dalam Siregar et al., 2007). Selain itu dapat digunakan juga Pseudomonas fluorescens yaitu bakteri yang mampu menghasilkan antibiotik Penazine 1-Carboxilic Acid (PCA) yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan jamur (Talanca, 2002). Berdasarkan kemampuan bakteri tersebut maka mikroorganisme berupa P. polymyxa dan P. fluorescens diharapkan dapat mengurangi pertumbuhan P. maydis.

1.2Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh P. polymyxa atau

P. fluorescens terhadap keterjadian penyakit bulai (P. maydis), pertumbuhan, dan produksi jagung manis.

1.3Kerangka Pemikiran

Pengendalian penyakit bulai jagung selama ini adalah menggunakan fungisida kimia. Untuk mengurangi penggunaan fungisida kimia yang meracuni lingkungan maka menurut Burges dan Jones (1998) dalam Hanudin dan Marwoto (2012), dapat diganti dengan penggunaan formulasi agen hayati berbahan aktif mikroorganisme. Sumber makanan mikroorganisme yang dipakai adalah karbohidrat berupa molase yang berperan sebagai sumber nutrisi sekaligus sebagai bahan pembawa.

Mikroorganisme yang digunakan untuk mengendalikan penyakit bulai adalah bakteri P. polymyxa dan P. fluorescens. Untuk memperpanjang hidup

(20)

4 tersebut. Menurut Mubyarto dan Daryati (1991), molase merupakan cairan kental yang berasal dari limbah pemurnian gula dan merupakan sisa nira yang telah mengalami proses kristalisasi. Molase sebagai hasil samping industri gula tebu masih mengandung 50-60% gula, sejumlah asam amino dan mineral (Hernaman et al., 2005).

Salah satu agen hayati yang bersifat antagonis dan kompetitor terhadap patogen tanaman adalah bakteri P. polymyxa. P. polymyxa menghasilkan antibiotik

Fusaricidin yang aktif terhadap jamur dan bakteri gram positif (Raza et al., 2008). Aplikasi P. polymyxa pada tanaman jagung manis akan menghambat pertumbuhan P. maydis sehingga dapat meningkatkan ketahanan tanaman jagung manis

terhadap penyakit bulai.

Aplikasi bakteri P. polymyxa pada benih maupun di tanah menyebabkan bakteri P. polymyxa berada disekitar rizosfer sehingga dapat melindungi tanaman dari patogen lain bahkan dapat memacu pertumbuhan tanaman. P. polymyxa juga mampu menghasilkan auksin dan sitokinin, serta memfiksasi nitrogen (Timmusk (2003) dalam Siregar et al., 2007). Oleh karena itu, aplikasi P. polymyxa pada tanaman jagung manis menjadikan pertumbuhan tanaman jagung manis lebih tinggi dan mampu menghasilkan bobot tongkol yang tinggi.

Bakteri P. polymyxa telah digunakan sebagai agen hayati dalam mengendalikan penyakit antraknosa pada tanaman cabai (Sutariati (2006) dalam Siregar et al., 2007). Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Siregar et al. (2007) P. polymyxa efektif dalam mengendalikan penyakit antraknosa pada tanaman cabai serta dapat meningkatkan mutu fisik dan mutu fisiologis benih cabai.

(21)

5 Berdasarkan penelitian Haggag (2007) P. polymyxa efektif dalam mengendalikan penyakit busuk mahkota pada tanaman kacang tanah. Oleh karena itu, bakteri P. polymyxa memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai agen hayati untuk mengendalikan penyakit bulai

Menurut Talanca (2002), selain bakteri P. polymyxa, bakteri Pseudomonas fluorescens dapat digunakan sebagai agen hayati. P. fluorescens merupakan bakteri yang mampu menghasilkan antibiotik Penazine 1-Carboxilic Acid (PCA) yang berfungsi untuk menekan pertumbuhan jamur.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan Sudjono dan Harjosudarmo (1993) dalam Talanca (2002), bakteri P. fluorescens mampu mengendalikan penyakit karat daun yang disebabkan oleh jamur Puccinia polysora. Berdasarkan penelitian Hanudin dan Marwoto (2012) bahwa fungisida berbahan

mikroorganisme berupa bakteri Corynebaterium, P. fluorescens, dan Bacillus subtilis mampu mengendalikan patogen penyebab penyakit karat putih pada tanaman krisan.

1.4Hipotesis

Hipotesis penelitian adalah bakteri P. polymyxa atau P. fluorescens berpengaruh dalam mengurangi keterjadian penyakit bulai (P. maydis), meningkatkan tinggi tanaman dan bobot tongkol.

(22)

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1Tanaman Jagung Manis (Zea mays var saccarata)

Jagung manis(Zea mays var saccarata) merupakan tanaman pangan yang

digemari oleh penduduk Indonesia. Jagung manis juga memiliki manfaat sebagai bahan baku industri gula jagung (Bakhri, 2007).

Salah satu kultivar jagung manis adalah kultivar Bonanza F1. Kultivar Bonanza F1 merupakan salah satu kultivar jagung manis yang rentan terhadap serangan penyakit bulai. Berdasarkan hasil penelitian Pajirin, Panggesso, dan Rosmini (2013), intensitas serangan penyakit bulai pada tanaman jagung manis kultivar Bonanza F1 mencapai 58,30% dengan laju infeksi sebesar 14,80% per minggu. Oleh karena itu, kultivar Bonanza F1 termasuk kultivar yang rentan terhadap serangan penyebab penyakit bulai.

Menurut Pajirin et al. ( 2013), tingginya intensitas serangan bulai pada kultivar Bonanza F1 disebabkan oleh kultivar Bonanza tidak memiliki mekanisme ketahanan terhadap Peronosclespora maydis, padahal patogen yang menyerang merupakan patogen yang virulen dan kondisi lingkungan yang lembab saat penelitian berlangsung.

(23)

7 2.2Penyakit Bulai pada Tanaman Jagung

Penyakit bulai atau downy mildew merupakan penyakit utama yang menyerang areal pertanaman jagung. Penyakit bulai dapat menyebabkan kehilangan hasil sekitar 80-100%. Hampir seluruh areal pertanaman jagung di Indonesia dapat dijumpai penyakit bulai seperti di Bengkayang, Kalimantan Barat, Kediri, Jawa Timur, dan Sumatera Utara yang merupakan daerah endemik penyakit Bulai (Badan Litbang Pertanian, 2012).

2.2.1Gejala Penyakit Bulai Jagung

Penyakit bulai dapat mengakibatkan gejala sistemik pada tanaman jagung. Gejala sistemik terjadi apabila jamur P. maydis menyerang titik tumbuh. Pada sisi bagian bawah daun terdapat lapisan putih yang terdiri dari konidiofor dan

konidium jamur yang terlihat pada pagi hari (Semangun, 1993). Gejala khas yang biasanya muncul pada tanaman jagung yang terserang bulai (P. maydis) adalah munculnya klorotik sejajar tulang daun dengan batas daun sakit dan daun sehat yang terlihat jelas. Tanaman jagung yang terserang penyakit bulai (P. maydis) akan terhambat pertumbuhannya, tanaman tidak dapat membentuk tongkol, daun-daun menggulung, serta bunga jantan berubah menjadi massa daun-daun yang

berlebihan (Badan Litbang Pertanian, 2012).

2.2.2 Penyebab Penyakit Bulai Jagung

Penyakit bulai pada jagung disebabkan oleh P. maydis. P. maydis

(24)

8 ada dua macam yaitu miselium yang hifanya banyak bercabang dan miselium yang kurang bercabang serta menjalar panjang. Hifa kemudian akan membentuk haustorium yang masuk ke dalam rongga sel. Haustorium memiliki bentuk batang, paku, cacing, jari, atau gelembung (Semangun, 1993).

Miselium membentuk konidiofor pada saat permukaan daun berembun. Pada awalnya konidiofor membentuk batang yang kemudian membentuk cabang dikotom. Panjang konidiofor adalah 200-500 μm. Panjang konidiofor dipengaruhi oleh tebal tipisnya lapisan embun (Semangun, 1993).

2.2.3 Daur Penyakit Bulai

P. maydis merupakan jenis parasit obligat yang hanya dapat bertahan hidup pada tanaman inang yang hidup. Jagung merupakan tanaman pangan yang selalu ada pada areal pertanian petani. Oleh karena itu,jamur P. maydis mampu bertahan pada tanaman hidup. Jamur tersebut dapat terbawa dalam biji tamanam yang telah terserang bulai, namun hanya akan terjadi apabila biji masih muda dan basah. Konidium terbentuk pada waktu suasana gelap dan saat daun berembun kemudian konidium disebarkan oleh angin. Namun, konidium tidak dapat disebarkan terlalu jauh oleh angin karena embun hanya terjadi apabila angin tidak terlalu kencang. Konidium kemudian berkecambah dengan membentuk buluh kecambah yang akan menginfeksi daun muda pada tanaman muda melalui mulut daun selanjutnya buluh kecambah membentuk apresorium pada mulut daun (Semangun, 1993).

(25)

9 2.2.4 Pengendalian Penyakit Bulai

Penyakit bulai merupakan penyakit utama pada tanaman jagung yang dapat menyebabkan penurunan produksi. Oleh karena itu perlu dilakukan upaya pengendalian penyakit bulai. Upaya pengendalian yang dapat dilakukan untuk mengendalikan penyakit bulai antara lain penggunaan kultivar tahan seperti jagung hibrida kultivar Bima-1, Bima-3, Bima-9, Bima-14, dan Bima-15 serta jagung komposit kultivar Lagaligo dan Lamuru; periode bebas tanaman jagung dari areal pertanian; sanitasi kebun; rotasi tanaman; eradikasi pada tanaman yang terserang penyakit bulai; dan penggunaan fungisida. Jagung yang selalu ada di areal pertanian mengakibatkan jamur P. maydis selalu dapat bertahan hidup pada tanaman jagung. Sanitasi kebun bertujuan untuk membersihkan rumput-rumput yang dapat menjadi inang P. maydis sehingga akan menjadi sumber inokulum pertanaman jagung berikutnya (Semangun, 1993).

2.3Molase

Molase berperan sebagai bahan pembawa, pelindung sinar matahari, dan sumber nutrisi dengan kandungan utama yaitu senyawa gula terutama sukrosa. Molase merupakan salah satu bahan pembawa yang bermanfaat baik di laboratorium maupun di lapangan karena molase bersifat multifungsi yang dapat digunakan sebagai pelindung matahari, pengental, phagostimulant, dan sebagai penutup faktor perlawanan dari daun serta dapat digunakan sebagai bahan pengawet selama penyimpanan (Burges dan Jones (1998) dalam Hanudin dan Marwoto, 2012)

(26)

10 2.4Bakteri Paenibacillus polymyxa sebagai Agen Hayati

Bakteri Paenibacillus polymyxa merupakan bakteri antagonis dengan klasifikasi sebagai berikut:

Kingdom : Bacteria Divisi : Firmicutes Class : Bacilli Order : Bacillales Family : Paenibacillaceae Genus : Paenibacillus

Spesies : Paenibacillus polymyxa (Ash et al., 1994).

P. polymyxa dapat mengendalikan beberapa penyakit melalui mekanisme antagonis dan kompetitor. P.polymyxa diketahui menghasilkan dua jenis

antibiotik peptida yaitu antibiotik yang hanya aktif terhadap bakteri dan yang aktif terhadap jamur, bakteri gram positif, dan actinomycetes. P. polymyxa

menghasilkan antibiotik Polymyxin dan Fusaricidin. Antibiotik Polymyxin merupakan antibiotik yang aktif terhadap bakteri gram negatif sedangkan antibiotik Fusaricidin aktif terhadap jamur dan bakteri gram positif (Raza et al., 2008).

2.5Bakteri Pseudomonas fluorescens sebagai Agen Hayati

Bakteri P. fluorescens merupakan bakteri antagonis dengan klasifikasi sebagai berikut:

(27)

11 Kingdom : Procaryotae (Bacteria)

Divisi : Proteobacteria Class : Proteobacteria Family : Pseudomonadales Genus : Pseudomonas

Spesies : Pseudomonas fluorescens (Anonima, 2013).

Bakteri Pseudomonas fluorescens merupakan bakteri gram negatif yang sebagian besar bersifat nonpatogenik dan saprofitik pada tanah dan daerah rizosfer

tanaman. Pseudomonas fluorescens merupakan bakteri yang bersifat antagonis dengan membentuk antibiotik dan siderofor yang berfungsi untuk mengikat ion Fe3+ sehingga patogen tidak mampu memanfaatkan ion Fe3+ yang mengakibatkan pertumbuhan patogen terhambat (Dowling dan O’Gara, 1994).

(28)

III. BAHAN DAN METODE

3.1Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Lapang Terpadu dan di Laboratorium Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Universtitas Lampung dari Desember 2013 sampai dengan Februari 2014.

3.2Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain benih jagung manis kultivar Bonanza F1 yang rentan terhadap penyakit bulai, isolat murni bakteri P. polymyxa dan isolat murni P. fluorescens, fungisida berbahan aktif metalaksil, alkohol 70%, akuades, dan molase.

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain tabung reaksi,

erlenmeyer, timbangan elektrik, magnetik stirrer, autoklaf, rotary mixer, cawan petri, dan jarum ose.

3.3Metode Penelitian

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap (RAL). Perlakuan yang diujikan adalah:

(29)

13 (1) P. polymyxa yang diformulasikan dalam molase digunakan sebagai

perendam benih dan penyemprotan daun corong jagung sebanyak satu kali. (2) P. fluorescens yang diformulasikan dalam molase digunakan sebagai

perendaman benih dan disemprotkan pada daun corong jagung sebanyak satu kali.

(3) Tanpa bakteri berupa tanaman jagung yang diinokulasi dengan jamur P. maydis.

(4) Fungisida berbahan aktif metalaksil berupa tanaman jagung yang terserang P. maydis dan dikendalikan dengan fungisida berbahan aktif metalaksil.

Masing- masing perlakuan diulang 5 kali dan setiap ulangan terdiri dari 4 tanaman sehingga setiap satu perlakuan sebanyak 20 unit tanaman percobaan. Data

dianalisis dengan menggunakan sidik ragam dan dilanjutkan dengan uji BNT dengan taraf kepercayaan 95%.

3.4Pelaksanaan Penelitian

Adapun tahap-tahap yang dilaksanakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: (1) Penanaman Tanaman Jagung Manis

Tanaman uji yang digunakan adalah tanaman jagung manis BonanzaF1 yang rentan terhadap serangan patogen P. maydis. Benih jagung ditanam pada lahan yang telah dibersihkan dari gulma dan tanah diolah sampai gembur. Benih yang ditanam adalah 1 butir/lubang dengan jarak tanam 75 cm x 25 cm. Pemeliharaan tanaman yang dilakukan berupa pemupukan, penyiraman, dan

(30)

14 pengendalian gulma. Dosis pupuk yang digunakan yaitu urea 300 kg/ha, KCl 100 kg/ha, dan SP-36 100 kg/ha.

(2) Perbanyakan Isolat Bakteri

P. polymyxa dan P. fluorescens diperbanyak pada media Nutrient Agar (18 g per liter air). Sejarah ketersediaan awal isolat P. polymyxa diperoleh dari BBPOPT Jatisari yaitu hasil isolasi dari tanah rizosfer tanaman padi dan P. fluorescens diperoleh dari hasil isolasi tanah rizosfer pertanaman kedelai di Natar.

(3) Pembuatan Formulasi Cair

Bahan yang digunakan yaitu molase dan isolat P. polymyxa atau

P. fluorescens. Formulasi cair dibuat dengan mensuspensikan satu cawan petri bakteri P. polymyxa berumur 5 hari inkubasi atau P. fluorescens berumur 5 hari inkubasi dalam akuades sebanyak 100 ml. Selanjutnya suspensi bakteri ini ditambahkan dalam 20 ml molase 1% (artinya 0,1 g molase kental dalam 10 ml air).

(4) Aplikasi Agen Hayati pada Benih dan Tanaman Jagung

P. polymyxa atau P. fluorescens yang diformulasikan dalam molase digunakan sebagai perendam benih selama 12 jam dan penyemprotan daun corong jagung berumur 5 hari setelah tanam. Formulasi yang digunakan untuk perendaman dan penyemprotan jagung merupakan formulasi yang sama yaitu suspensi satu cawan petri bakteri P. polymyxa berumur 5 hari inkubasi atau P. fluorescens berumur 5 hari inkubasi dalam akuades sebanyak 100 ml. Selanjutnya suspensi bakteri ini ditambahkan dalam 20 ml larutan molase. Pada saat aplikasi formulasi tersebut tidak perlu diencerkan lagi dengan air melainkan

(31)

15 langsung diaplikasikan pada benih jagung manis dan daun corong jagung manis.

(5) Perlakuan Jagung Tanpa Bakteri

Tanaman jagung perlakuan tanpa bakteri yaitu tanaman jagung diinfeksi dengan bulai jagung dan tidak diberi agen hayati apapun. Tanaman jagung perlakuan fungisida berbahan aktif metalaksil berasal dari benih jagung manis yang direndam fungisida berbahan aktif metalaksil selama 12 jam dengan cara melarutkan fungisida berbahan aktif metalaksil sebanyak 5 ml ke dalam akuades 1 liter.

(6) Cara Inokulasi P. maydis pada Jagung Manis

Inokulum P. maydis diperoleh dengan cara mencacah daun jagung sebanyak 72 g yang menunjukkan serangan P. maydis kemudian direndam ke dalam 1 liter air yang telah dicampur dengan 5 g gula pasir selama 4 jam. Inokulasi tanaman jagung manis dilakukan pada saat 7 hari setelah tanam.

Inokulasi P. maydis dilakukan dengan cara menyemprotkan air rendaman tersebut pada titik tumbuh tanaman jagung sebanyak 1 ml. Inokulasi dilakukan pada pukul 18.00 WIB. Inokulasi P. maydis dilakukan pada saat tanaman jagung manis berumur 7 hari setelah tanam.

3.5Pengamatan

Peubah yang diamati dalam penelitian adalah:

1. Masa inkubasi atau munculnya gejala bulai yang pertama kali tampak pada tanaman jagung yang telah diinokulasi P. maydis yang dilakukan setiap hari.

(32)

16 2. Keterjadian penyakit yang dihitung 7 hari sekali setelah inokulasi P. maydis.

Keterjadian penyakit dihitung dengan menggunakan rumus (Sekarsari et al., 2013) sebagai berikut:

KP = X 100% Keterangan:

KP = Keterjadian Penyakit

n = Jumlah tanaman yang terserang N = Jumlah tanaman yang diamati

3. Tinggi tanaman jagung yang diukur dari permukaan tanah hingga ujung daun yang diluruskan ke atas.

4. Bobot tongkol jagung yang dipanen saat tanaman umur 75 hari setelah tanam dan ditimbang tanpa pengeringan terlebih dahulu.

(33)

IV. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa perlakuan

P. polymyxa dalam molase paling efektif dalam menekan keterjadian penyakit, meningkatkan tinggi tanaman, dan bobot tongkol.

5.2Saran

Disarankan untuk melakukan penelitian lanjutan berupa pembuatan formulasi P. polymyxa atau P. fluorescens dengan jenis bahan pembawa yang lain serta menambah variabel pengamatan yaitu keparahan penyakit.

(34)

PUSTAKA ACUAN

Anonima. 2013. Pseudomonas. http://www.wikipedia.org/wiki/Pseudomonas. Diakses pada tanggal 9 Oktober 2013.

Apriyantono, A. 2009. Deskripsi jagung manis varietas Bonanza.

repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/34551/1/Appendix.pdf. Diakses pada tanggal 18 Desember.

Ash, C., F.G. Priest, and M.D. Collins. 1994. Paenibacillus.

http://en.wikipedia.org/wiki/Paenibacillus. Diakses pada tanggal 30 Juni 2014

Badan Litbang Pertanian. 2012. Penyakit Bulai Pada Tanaman Jagung dan Teknik Pengendaliannya. Sinartani, 25-31 Januari 2012, hlm.13-16. Bakhri, S. 2007. Budidaya jagung dengan konsep pengelolaan tanaman

terpadu (PTT). Balai Pengkajian Teknologi Pertanian. Sulawesi Tengah.17 hlm.

Biro Pusat Statistik. 2014. Tabel Luas Panen–Produktivitas- Produksi

Tanaman Jagung Provinsi Indonesia. http://www.bps.go.id/tnmn_pgn.php. Diakses pada tanggal 21 April 2014.

Dowling, D.N. and F. O’Gara. 1994. Metabolites of Pseudomonas fluorescens involved in the biocontrol of plant disease. Tibtech. 12: 133-141.

Haggag, W.M. 2007. Colonization of exopolysaccharide-producing

Paenibacillus polymyxa on peanut roots for enhancing resistance against crown rot disease. African Journal of Biotechnology. 6(13): 1568-1577. Hanudin dan B. Marwoto. 2012. Penyakit karat putih pada krisan dan upaya

pengendaliannya. Jurnal Litbang Pertanian. 31(2): 51-57.

Hernaman, I., R. Hidayat, dan Mansyur. 2005. Pengaruh penggunaan molases dalam pembuatan silase campuran ampas tahu dan pucuk tebu kering terhadap nilai pH dan komposisi zat-zat makannya (Effect of using molasses in mix silage processing of tofu waste and dry top cane on pH value and nutrients compositions). Jurnal Ilmu Ternak. 5(2): 94-99.

(35)

25 Ismail, N., L.A. Taulu, dan Bahtiar. 2011. Potensi Corynebacterium sebagai

Pengendali Penyakit Hawar Daun Bakteri pada Tanaman Padi. Seminar Nasional Serealia 2011, hlm. 459-465.

Pajirin, J., J. Panggesso, dan Rosmini. 2013. Uji ketahanan beberapa varietas jagung (Zea mays L.) terhadap intensitas serangan penyakit bulai

(P. maydis). e-J. Agrotekbis.1(2): 135-139. Purwasasmita, M. 2009. Pemanfaatan Larutan MOL.

http://riefarm.blogspot.com/. Diakses pada tanggal 25 Mei 2014.

Raza W., W. Young, and Q.R. Shen. 2008. Paenibacillus polymyxa: antibiotics hydrolitic enzymes and hazzard assessment. Journal of Plant Pathology. 90(3): 419-430.

Sekarsari, R.A., J. Prasetyo, dan T. Maryono. 2013. Pengaruh Beberapa Fungisida Nabati terhadap Keterjadian Penyakit Bulai pada Tanaman Jagung Manis (Zea mays saccharata). Jurnal Agrotek Tropika. 1(1): 98-101.

Semangun, H. 1993. Penyakit-Penyakit Tanaman Pangan di Indonesia. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 449 hlm.

Siregar, A.N., S. Ilyas, D. Fardiaz, E. Murniati, dan E. Wiyono. 2007. Penggunaan agens biokontrol Bacillus polymyxa dan Trichoderma harzianum untuk meningkatkan mutu benih cabai dan pengendalian penyakit antraknosa. Jurnal Penyuluhan Pertanian. 2(2): 105-114. Soenartiningsih. 2010. Perkembangan penyakit bulai (Peronosclerospora

maydis) pada jagung tahun 2008-2009 di Kabupaten Blitar, dalam Prosiding Seminar Ilmiah dan Pertemuan Tahunan PEJ dan PFJ XX Komisariat Daerah Sulawesi Selatan, hlm. 100-106.

Soesanto L., E. Mugiastuti, dan R.F. Rahayuniati. 2010. Kajian mekanisme antagonis Pseudomonas fluorescens P60 terhadap Fusarium oxysporum F.SP. Lycopersici pada tanaman tomat in vivo. Jurnal HPT Tropika. 10(2): 108-115.

Surtikanti. 2012. Penyakit bulai pada tanaman jagung. Superman: Suara Perlindungan Tanaman. 2(1): 41-48.

Talanca, A.H. 2002. Peranan beberapa mikroorganisme untuk pengendalian penyakit jagung. Prosiding Seminar Ilmiah dan Pertemuan Tahunan PEI, PFI dan HPTI XV Sul-Sel, hlm.17-21.