Pelapisan Benih Yang Diperkaya Burkholderia Sp Untuk Meningkatkan Penyerapan Fosfat Dan Pertumbuhan Pada Bibit Kelapa Sawit

PELAPISAN BENIH YANG DIPERKAYA Burkholderia sp.
UNTUK MENINGKATKAN PENYERAPAN FOSFAT DAN
PERTUMBUHAN PADA BIBIT KELAPA SAWIT

SAIPULLOH

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Pelapisan Benih yang
Diperkaya Burkholderia sp. untuk Meningkatkan Penyerapan Fosfat dan
Pertumbuhan pada Bibit Kelapa Sawit adalah benar karya saya dengan arahan dari
komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan
tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang
diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks
dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2016

Saipulloh
NIM A251130201

RINGKASAN
SAIPULLOH. Pelapisan Benih yang Diperkaya Burkholderia sp. untuk
Meningkatkan Penyerapan Fosfat dan Pertumbuhan pada Bibit Kelapa Sawit.
Dibimbing oleh ENDAH RETNO PALUPI, ENY WIDAJATI, dan NURITA
TORUAN-MATHIUS.
Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk mengatasi kahat fosfat di lahan
perkebunan bermasalah adalah dengan perlakuan benih (seed treatment), yaitu
pengkayaan benih (seed enrichment) dengan agens hayati yang bersimbiosis
dengan tanaman. Teknik ini diharapkan dapat lebih cepat mengatasi ketersediaan
fosfat untuk tanaman. Tujuan penelitian adalah mendapatkan bahan pelapis terbaik
untuk benih yang diperkaya dengan Burkholderia sp. untuk meningkatkan
penyerapan fosfat, daya simpan, dan pertumbuhan bibit kelapa sawit.
Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2014 hingga Oktober 2015 di
Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih IPB, Laboratorium Microbiome

Technology dan Pre Nursery PT SMART Tbk Sentul, Bogor. Penelitian dibagi
dalam tiga percobaan yang dilakukan secara berurutan. Percobaan pertama
menggunakan rancangan acak kelompok dengan tiga ulangan. Faktor perlakuan
adalah jenis bahan pelapis, yaitu 1: Benih utuh tanpa pengkayaan Burkholderia sp.;
2: Talk 1%; 3: CMC 1%; 4: Tapioka 5%; 5: Arabic gum 25%; 6: Natrium alginat
8.3%; 7: Arabic gum 3% + gipsum 1%; 8: CMC 1.5% + gipsum 1%; dan 9: CMC
1.5% + talk 1%. Jenis bahan pelapis 2-9 diperkaya dengan Burkholderia sp.
Percobaan kedua menggunakan rancangan tersarang (nested) dengan tiga ulangan.
Faktor utama adalah formula bahan pelapis, yaitu 1: Benih utuh tanpa pengkayaan
Burkholderia sp.; 2: Benih utuh dengan pengkayaan Burkholderia sp.; 3: CMC
0.5%; 4: CMC 1%; 5: CMC 1.5%; 6: CMC 1% + gipsum 0.5%; 7: CMC 1.5% +
gipsum 1%; 8: CMC 2% + gipsum 1.5%; 9: CMC 1% + talk 0.5%; 10: CMC 1.5%
+ talk 1%; dan 11: CMC 2% + talk 1.5%. Formula bahan pelapis 3-11 diperkaya
dengan Burkholderia sp. Faktor tersarang adalah periode simpan, yaitu S0: tanpa
penyimpanan; S3: penyimpanan 3 hari; S6: penyimpanan 6 hari; S9: penyimpanan
9 hari; dan S12: penyimpanan 12 hari. Benih dikemas dalam plastik polietilen (PE)
dengan ketebalan 0.1 mm dan disimpan di ruangan dengan suhu 18 ± 2 °C dan
kelembaban 60-70%. Percobaan ketiga menggunakan rancangan acak kelompok
dua faktor dengan tiga ulangan. Faktor pertama adalah pelapisan benih, yaitu
1: Benih utuh tanpa pengkayaan Burkholderia sp., 2: Benih utuh dengan

pengkayaan Burkholderia sp.; 3: CMC 1.5%; 4: CMC 2% + gipsum 1.5%; dan
5: CMC 1.5% + talk 1%. Bahan pelapis 3-5 diperkaya dengan Burkholderia sp.
Faktor kedua adalah pemupukan fosfat, yaitu 1: tanpa pemupukan fosfat;
2: pemupukan fosfat 50% dari dosis rekomendasi; 3: pemupukan fosfat 100% dari
dosis rekomendasi; dan 4: pemupukan fosfat 150% dari dosis rekomendasi.
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahan pelapis terbaik untuk benih kelapa
sawit yang telah diperkaya dengan Burkholderia sp. adalah CMC 2% + gipsum
1.5%. Bahan pelapis tersebut dapat meningkatkan pertumbuhan dan penyerapan
fosfat bibit kecambah kelapa sawit. Pelapisan dan pengkayaan benih hanya mampu
mempertahankan mutu kecambah selama tiga hari penyimpanan dan belum dapat
mengurangi dosis pupuk rekomendasi.
Kata kunci: karboksil metil selulosa, mikroba pelarut fosfat, pengkayaan benih,
penyimpanan benih

SUMMARY
SAIPULLOH. Seed Coating Enrichment with Burkholderia sp. to Improve
Phosphate Absorption and Growth in Oil Palm Seedling. Supervised by ENDAH
RETNO PALUPI, ENY WIDAJATI, and NURITA TORUAN-MATHIUS.
One way to overcome phosphate deficiency in oil palm plantation is seed
enrichment using phosphate solvent microbes. This technique is expected to

accelerate phosphate availability for plant. The aim of the research was to identify
the best coating materials for seed enrichment that compatible with
Burkholderia sp. in order to increase phosphate absorption, seed storability, and
growth of oil palm seedlings.
The research was conducted from July 2014 until October 2015 at the
Laboratory of Seed Science and Technology IPB, Laboratory of Microbiome
Technology and Pre Nursery PT SMART Tbk Sentul, Bogor. The research
consisted of three consecutive experiments. The first experiment was arranged in
randomized block design, with nine treatments of different seed coating materials,
i.e. 1: Fresh seed without enrichment; 2: Talc 1%; 3: CMC 1%; 4: Tapioca 5%;
5: Arabic gum 25%; 6: Natrium alginate 8.3%; 7: Arabic gum 3% + gypsum 1%;
8: CMC 1.5% + gypsum 1%; and 9: CMC 1.5% + talc 1%. Treatment 2-9 was
enriched with Burkholderia sp. The second experiment was arranged in nested
design, with main factor of 11 different seed coating materials, i.e. 1: Fresh seed
without enrichment; 2: Fresh seed with enrichment; 3: CMC 0.5%; 4: CMC 1%;
5: CMC 1.5%; 6: CMC 1% + gypsum 0.5%; 7: CMC 1.5% + gypsum 1%; 8: CMC
2% + gypsum 1.5%; 9: CMC 1% + talc 0.5%; 10: CMC 1.5% + talc 1%; and
11: CMC 2% + talc 1.5%. Treatment 3-11 was enriched with Burkholderia sp. The
nested factors were five storage periods, i.e. S0: without storage; S3: stored for
3 days; S6: stored for 6 days; S9: stored for 9 days; and S12: stored for 12 days.

The seeds was packed in polyethylene plastic with a thickness of 0.1 mm and stored
in the room with temperature of 18 ± 2 °C and RH of 60-70%. The third experiment
was arranged in randomized block design with two factors. The first factor
consisted of five different seed coating materials, i.e. 1: Fresh seed without
enrichment; 2: Fresh seed with enrichment; 3: CMC 1.5%; 4: CMC 2% + gypsum
1.5%; and 5: CMC 1.5% + talc 1%. Treatment 3-5 was enriched with Burkholderia
sp. The second factor consisted of four phosphate fertilizer dosages, i.e. 1: without
phosphate fertilizer; 2: 50% of recommended dosage of phosphate fertilizer;
3: 100% of recommended dosage of phosphate fertilizer; and 4: 150% of
recommended dosage of phosphate fertilizer.
The results showed that the best coating materials for oil palm seed
enrichment with Burkholderia sp. was CMC 2% + gypsum 1.5%. The coating
material enhances seedling growth and phosphate absorption. Seed coating and
enrichment maintained seedling vigor for three days in the storage. However, it was
not sufficient to reduce the recommended dosage of phosphate fertilizer.
Keywords: carboxyl methyl cellulose, phosphate solvent microbe, seed enrichment,
seed storability,

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau
menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

PELAPISAN BENIH YANG DIPERKAYA Burkholderia sp.
UNTUK MENINGKATKAN PENYERAPAN FOSFAT DAN
PERTUMBUHAN PADA BIBIT KELAPA SAWIT

SAIPULLOH

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS

Judul Tesis : Pelapisan benih yang diperkaya Burkholderia sp. untuk
meningkatkan penyerapan fosfat dan pertumbuhan pada
bibit kelapa sawit
Nama
: Saipulloh

NIM
: A251130201

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc
Ketua

Dr Ir Eny Widajati, MS
Anggota

Dr Nurita Toruan-Mathius, MS
Anggota

Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Ilmu dan Teknologi Benih

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc

Dr Ir Dahrul Syah, MSc.Agr

Tanggal Ujian: 12 April 2016

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan
nikmat dan berkah-Nya sehingga penyusunan tesis dapat diselesaikan dengan baik.
Tesis yang berjudul ”Pelapisan Benih yang Diperkaya Burkholderia sp. untuk
Meningkatkan Penyerapan Fosfat dan Pertumbuhan pada Bibit Kelapa Sawit”
disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar magister pada Program
Studi Ilmu dan Teknologi Benih, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada:














Ayah Saman, Mama Ain, Kak Nur, Kak Dian, Kak Hikmah, Ubay, Saila, Kiky,
Iqbal, Hizam, Bang Roni yang selalu penulis cintai, sayangi dan hormati
dengan hati yang tulus. Penulis ucapkan terima kasih atas segala curahan kasih
sayang, perhatian, dorongan moril dan materil, serta doa yang tiada ternilai.
Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc, Dr Ir Eny Widajati dan Dr Nurita ToruanMathius, MS selaku Komisi Pembimbing yang telah memberikan pengarahan
kepada penulis dalam penyusunan tesis ini.
Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS selaku penguji luar komisi dan Dr Ir Muhammad
Rahmad Suhartanto, MSi selaku perwakilan dari program studi.
Direktorat Jenderal Perkebunan Kementerian Pertanian yang telah memberikan
kesempatan penulis untuk menempuh pendidikan Pascasarjana, Lembaga

Pengelola Dana Pendidikan (LPDP) Kementerian Keuangan sebagai pemberi
dana pendidikan berupa beasiswa, serta PT SMART Tbk yang telah
menyediakan fasilitas penelitian.
Sahabat-sahabat ITB 2013: Teh Lilih, Mbak Ika, Gani, Mbak Hepi, Kak Ani,
Kak Reni, Teh Irma, Icut, Indri, Fani, Dilla, Aulia, Pitri, Keswari, Mela, Listia,
Alfi, dan Widya.
Teman-teman: Bang Erwin Mikoriza, Runi, Steffani, Awatif, Alfianti Sari,
Efrilya Adriani, Mbak Atiek, Bang Pudin, Bang Manik, Kang Deden, Kang
Eman, Rian, Bu Melati, Dek Ellysa, Bang Zulfikar, Bang Mulyadi, Bang
Yudha, dan Ajmir.
PT Smart Tbk: Bu Elizabeth, Bu Diesa, Bu Rika, Pak Matori, Mas Yogo, Mbak
Urip, Bang Jon, Najib, Ahya, Dacun, Sky, Hilman, Esti, Anda, Hani, Indri, Ari,
Gea, Teh Cici, Teh Ade, dan seluruh staf dan teknisi.
Seluruh staf pengajar Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih serta karyawan
Departemen AGH.
Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan tesis ini.

Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi berbagai pihak serta bernilai
dihadapan Allah SWT, Aamiin Yaa Robbal Alamin.
Bogor, Juni 2016

Saipulloh

DAFTAR ISI
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan

1
1
2

2 TINJAUAN PUSTAKA
Benih Kelapa sawit
Bahan Pelapis
Pelapisan Benih
Mikroba Pelarut Fosfat
Bakteri Burkholderia sp.

2
2
3
4
5
5

3 BAHAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Bahan Penelitian
Alat
Metode
Percobaan 1: Pengaruh jenis bahan pelapis yang sesuai untuk
benih yang diperkaya Burkholderia sp. terhadap
pertumbuhan bibit kelapa sawit
Percobaan 2: Pengaruh formula bahan pelapis yang tepat untuk
benih yang diperkaya Burkholderia sp. dalam
meningkatkan daya simpan benih kelapa sawit
Percobaan 3: Evaluasi bahan pelapis terbaik untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. dalam meningkatkan
penyerapan fosfat dan pertumbuhan bibit kelapa
sawit
Analisis data

6
6
6
6
7

8

9

10
13

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Percobaan 1: Pengaruh jenis bahan pelapis yang sesuai untuk
benih yang diperkaya Burkholderia sp. terhadap
pertumbuhan bibit kelapa sawit
Percobaan 2: Pengaruh formula bahan pelapis yang tepat untuk
benih yang diperkaya Burkholderia sp. dalam
meningkatkan daya simpan benih kelapa sawit
Percobaan 3: Evaluasi bahan pelapis terbaik untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. dalam meningkatkan
penyerapan fosfat dan pertumbuhan bibit kelapa
sawit

14

5 KESIMPULAN

24

6 DAFTAR PUSTAKA

24

14

16

20

LAMPIRAN

27

RIWAYAT HIDUP

31

DAFTAR TABEL
1
2

Jenis bahan pelapis dari berbagai sumber
Formula bahan pelapis dan periode simpan sebagai perlakuan
pada percobaan 2
3 Bahan pelapis dan dosis pemupukan fosfat sebagai perlakuan
pada percobaan 3
4 Dosis pemupukan fosfat pada percobaan 3
5 Dosis pemupukan sesuai SOP PT SMART Tbk
6 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jenis bahan pelapis benih
terhadap tinggi bibit, panjang akar, tinggi tajuk, bobot kering
bibit, dan penyerapan fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST
7 Pengaruh jenis bahan pelapis terhadap tinggi bibit, panjang
akar, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat
bibit pada bibit kelapa sawit umur 12 MST
8 Rekapitulasi sidik ragam formula bahan pelapis, periode
simpan, dan interaksinya terhadap tinggi bibit, panjang akar,
tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat bibit
pada bibit kelapa sawit umur 12 MST
9 Pengaruh formula bahan pelapis dan periode simpan terhadap
tinggi bibit, panjang akar, dan tinggi tajuk pada bibit kelapa
sawit umur 12 MST
10a Pengaruh interaksi formula bahan pelapis dan periode simpan
terhadap bobot kering bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST
10b Pengaruh interaksi formula bahan pelapis dan periode simpan
terhadap penyerapan fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST
11 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh pelapisan benih,
pemupukan fosfat, dan interaksinya terhadap tinggi bibit,
panjang akar, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan
fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur 12 MST
12 Pengaruh pelapisan benih yang diperkaya Burkholderia sp.
terhadap tinggi bibit, panjang akar, tinggi tajuk, bobot kering
bibit, dan penyerapan fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST
13 Pengaruh pemupukan fosfat terhadap tinggi bibit, panjang
akar, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat
bibit pada bibit kelapa sawit umur 12 MST
14 Pengaruh interaksi pelapisan benih dan pemupukan fosfat
terhadap tinggi tajuk pada bibit kelapa sawit umur 12 MST

8
10
11
12
13

14

15

16

17

18

19

20

21

22
22

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
7
8

Struktur benih kelapa sawit
Kecambah kelapa sawit
Spesifikasi alat pelapis benih prototipe AGH-14
Bagan alir penelitian
Kecambah kelapa sawit yang mengalami gejala kecokelatan
akibat pelapisan manual
Deteksi keberadaan Burkholderia sp. pada jaringan akar bibit
kelapa sawit umur 12 MST
Hasil pelapisan kecambah kelapa sawit dengan alat pelapis
benih prototipe AGH-14
Deteksi keberadaan Burkholderia sp. pada jaringan akar bibit
kelapa sawit umur 12 MST

2
3
5
7
15
19
23
23

DAFTAR LAMPIRAN
1 Deskripsi benih kelapa sawit varietas Dami Mas
2 Hasil analisis media tanam pada percobaan 3 dan kriteria
penilaian sifat kimia tanah

29
30

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Peran kelapa sawit dalam perekonomian Indonesia yang tinggi telah
mendorong pemerintah dan masyarakat untuk berperan dalam pengembangan
kelapa sawit. Hal tersebut ditunjukkan oleh peningkatan perkembangan luas areal
perkebunan kelapa sawit. Kementerian Pertanian melaporkan terjadi peningkatan
luas areal penanaman kelapa sawit dari 8.38 juta ha pada tahun 2010 menjadi
10.95 juta ha pada tahun 2014. Sejalan dengan perluasan areal penanaman kelapa
sawit, tenaga kerja yang diserap oleh sektor ini sebanyak 3.72 juta orang. Devisa
yang disumbangkan oleh sektor ini senilai US$ 9.15 milyar dengan volume ekspor
sebesar 15.5 juta ton (DITJENBUN 2015).
Ketersediaan lahan subur yang semakin berkurang mendorong perluasan
perkebunan kelapa sawit menggunakan lahan yang agak masam sampai masam
dengan tingkat kesuburan yang rendah. Menurut Mangoensoekarjo et al. (2007)
sekitar 58% sebaran luas perkebunan kelapa sawit didominasi pada kondisi lahan
kelas tiga atau agak sesuai, sedang sebesar 11% pada kelas N1 atau tidak sesuai
bersyarat dari total areal kelapa sawit di Indonesia. Kendala penanaman pada lahan
tersebut adalah tanah bersifat masam dan unsur hara sulit tersedia khususnya unsur
fosfat, sehingga menyebabkan defisiensi yang akan menghambat pertumbuhan.
Salah satu cara untuk mengatasi hal tersebut adalah menggunakan
pengkayaan benih (seed enrichment), yaitu benih diperkaya dengan agens hayati
yang bersimbiosis dengan tanaman. Agens hayati potensial yang dapat digunakan
untuk mengatasi kondisi kahat fosfat adalah mikroba pelarut fosfat (MPF).
Penggunaan teknik ini diharapkan dapat meningkatkan toleransi tanaman terhadap
kondisi kahat fosfat. Menurut Rodríguez dan Fraga (1999) bakteri Burkholderia sp.
merupakan salah satu bakteri yang dapat melarutkan fosfat.
Pengkayaan benih dapat dilakukan dengan pelapisan benih (seed coating).
Menurut Ilyas (2012) pelapisan benih dalam industri benih efektif untuk
memperbaiki penampilan benih, meningkatkan daya simpan, mengurangi resiko
tertular penyakit dari benih di sekitarnya, dan dapat digunakan sebagai pembawa
zat aditif diantaranya antioksidan, mikroba antagonis, zat pengatur tumbuh, pupuk,
dan lain-lain.
Bahan pelapis yang dapat digunakan dalam proses pelapisan benih,
diantaranya natrium alginat, arabic gum, carboxyl methyl cellulose (CMC), gipsum,
talk, dan tapioka. Keunggulan dari bahan-bahan tersebut adalah memiliki daya
rekat yang tinggi dan mudah diperoleh dengan harga relatif murah. Hasil penelitian
Sari et al. (2013) menunjukkan bahwa benih kacang tanah yang dilapisi dengan
arabic gum 0.25 g mL-1 + 0.5 g benomil mempunyai daya berkecambah 95.8% dan
indeks vigor 40.2%, tertinggi diantara perlakuan lainnya setelah 16 minggu
disimpan. Menurut Palupi et al. (2012) pelapisan benih padi dengan CMC 1.5% +
talk 1%, CMC 1.5% + gipsum 1%, dan arabic gum 3% + gipsum 1% meningkatkan
viabilitas benih berturut-turut 89, 83.5, dan 83% dari 80.5% (tanpa pelapisan). Hal
ini memberi indikasi bahwa komposisi pelapis tersebut sesuai untuk benih padi.

2
Pengkayaan benih kelapa sawit dengan Burkholderia sp. dapat menjadi nilai
tambah dalam produksi benih, karena benih dilengkapi dengan mikroba yang
membantu penyerapan fosfat sehingga diharapkan dapat meningkatkan
pertumbuhan. Disamping itu pengkayaan melalui pelapisan diharapkan dapat
memperpanjang daya simpan benih kelapa sawit yang berupa kecambah, yang pada
umumnya hanya bertahan kurang dari tiga hari. Kendala dalam pengkayaan benih
kelapa sawit melalui pelapisan adalah menentukan bahan pelapis yang tidak
mengganggu pertumbuhan benih serta sesuai dengan bakteri Burkholderia sp., agar
bakteri tetap hidup setelah dicampur dengan bahan pelapis dan dapat meningkat
populasinya setelah benih ditanam, sehingga dapat membantu meningkatkan
penyerapan fosfat.
Tujuan
Penelitian bertujuan untuk mendapatkan
1. Jenis bahan pelapis yang sesuai untuk benih kelapa sawit yang diperkaya dengan
Burkholderia sp.
2. Formula bahan pelapis yang tepat untuk benih yang diperkaya dengan
Burkholderia sp. dalam meningkatkan daya simpan benih kelapa sawit.
3. Bahan pelapis terbaik untuk benih yang diperkaya dengan Burkholderia sp.
dalam meningkatkan penyerapan fosfat dan pertumbuhan bibit kelapa sawit

2 TINJAUAN PUSTAKA
Benih Kelapa Sawit
Perkecambahan benih kelapa sawit memerlukan waktu yang relatif lama dan
tidak serempak karena dormansi yang disebabkan oleh endokarp (cangkang) yang
tebal dan keras yang membungkus embrio (Gambar 1). Oleh karena itu secara
alamiah persentase perkecambahan benih kelapa sawit rendah.

Operculum

Embrio

Eksokarp
Mesokarp

Endosperma
Endokarp

Gambar 1 Struktur benih kelapa sawit
Sumber: Kurnila (2009)

3
Benih kelapa sawit memiliki sifat mendekati benih rekalsitran, sehingga
memiliki daya simpan yang rendah. Menurut Chin dan Robert (1984) benih
kelapa sawit termasuk benih intermediet (antara sifat rekalsitran dan ortodoks)
artinya benih dapat dikeringkan sampai kadar air cukup rendah sehingga
mempunyai sifat seperti benih ortodoks, tetapi sensitif terhadap suhu rendah.
Benih intermediet lebih toleran terhadap pengeringan daripada benih rekalsitran,
tetapi kurang toleran dibandingkan dengan benih ortodoks.
Pengecambahan benih kelapa sawit yang diawali dengan perlakuan panas
selama 60 hari pada suhu 39 ± 1 °C menghasilkan perkecambahan sebesar
56.03 ± 4.47% (Martine et al. 2009). Menurut Corley dan Tinker (2003)
perkecambahan benih kelapa sawit yang diberi perlakuan panas suhu 40 °C selama
60 hari dapat menghasilkan viabilitas sebesar 85%. Fordom et al. (2010)
melaporkan perkecambahan benih kelapa sawit jenis Dura yang telah disimpan
selama 3 bulan kemudian diberi perlakuan panas selama 40 hari memiliki
perkecambahan sebesar 85%. Farhana et al. (2013) menyatakan perkecambahan
benih kelapa sawit yang terlebih dahulu direndam dalam ethephon 0.4% dan air
suhu 80 °C selama 3x24 jam, kemudian diberi perlakuan panas 39-40 °C
menghasilkan potensi tumbuh maksimum benih sebesar 52%, sedangkan kontrol
sebesar 33.6%.
Perkecambahan kelapa sawit yang memerlukan waktu lama dan perlakuan
khusus untuk pematahan dormansi sehingga benih kelapa sawit diperjualbelikan
dalam bentuk kecambah normal untuk menjamin konsumen memperoleh bibit
kelapa sawit. Corley dan Tinker (2003) mengemukakan kriteria kecambah normal
kelapa sawit, yaitu (1) radikula (bakal akar) berwarna kekuning-kuningan dan
plumula (bakal daun) berwarna keputih-putihan; (2) radikula lebih panjang dari
plumula; dan (3) radikula dan plumula tumbuh lurus serta berlawanan arah
(Gambar 2).
Plumula

Radikula

Gambar 2 Kecambah kelapa sawit
Bahan Pelapis
Bahan pelapis adalah materi yang digunakan sebagai media untuk melapisi
benih dan dapat ditambahkan bahan-bahan lain seperti biofertilizer, agens hayati,
dan fungisida. Menurut Copeland dan McDonald (2001) bahan pelapis yang
digunakan untuk melapisi benih harus memiliki persyaratan antara lain dapat
mempertahankan kadar air benih selama penyimpanan, menghambat laju respirasi,

4
tidak bersifat toksik terhadap benih, mudah pecah dan larut apabila terkena air
sehingga tidak menghambat proses perkecambahan, terutama proses imbibisi
namun tidak mudah mencair. Bahan pelapis juga harus bersifat porus, sehingga
benih masih dapat memperoleh oksigen untuk respirasi, bersifat higroskopis,
mudah didapat, dan murah harganya.
Bahan pelapis yang dapat digunakan dalam proses pelapisan benih,
diantaranya natrium alginat, arabic gum, carboxyl methyl cellulose (CMC), gipsum,
talk, dan tapioka. Keunggulan dari bahan-bahan tersebut adalah memiliki daya
rekat yang tinggi, mudah diperoleh, dan murah harganya (Copeland dan McDonald
2001). Beberapa peneliti telah meneliti bahan pelapis tersebut, yaitu bahan pelapis
benih kacang panjang dengan menggunakan arabic gum 0.25 g mL-1 dan natrium
alginat 0.083 g mL-1 dapat menghasilkan daya berkecambah benih setelah disimpan
selama 12 minggu sebesar 97 dan 92% dibandingkan tanpa pelapisan (kontrol)
sebesar 90% (Sari 2009). Bahan pelapis benih buncis dengan menggunakan arabic
gum 0.25 g mL-1 dapat mempertahankan daya berkecambah, potensi tumbuh
maksimum (PTM), berat kering kecambah normal (BKKN) setelah disimpan
selama 20 minggu berturut-turut sebesar 93%, 98.74%, dan 1.67 g (Yuningsih
2009). Bahan pelapis benih kedelai dengan menggunakan tapioka 0.05 g mL-1 lebih
baik dibandingkan dengan kontrol. Bahan pelapis tapioka dapat menghasilkan
bobot kering tajuk, persentase infeksi dan jumlah spora cendawan mikoriza
arbuskula (CMA) berturut-turut sebesar 5.33 g, 63.9%, dan 68.9 spora per 50 g
tanah, sedangkan kontrol berturut-turut 3.97 g, 52.6%, dan 52.2 spora per 50 g tanah
(Khodijah 2009). Kombinasi bahan pelapis untuk melapisi benih padi, yaitu CMC
1.5% + talk 1%, CMC 1.5% + gipsum 1%, dan arabic gum 3% + gipsum 1% dapat
mempertahankan daya berkecambah benih berturut-turut sebesar 89, 84.5, dan 83%,
sedangkan kontrol sebesar 80.5% (Palupi et al. 2012).
Pelapisan Benih
Pelapisan benih merupakan salah satu metode pengkayaan benih untuk
memperbaiki mutu benih melalui penambahan bahan pada lapisan luar benih
yang dapat mengendalikan perkecambahan benih. Penambahan bahan tersebut
diantaranya zat pengatur tumbuh (ZPT) atau hormon sintetik, unsur hara, mikroba,
dan fungisida yang dapat digunakan untuk meningkatkan viabilitas benih
(Copeland dan McDonald 2001).
Proporsi bahan pelapis benih dapat berkisar 0.1-25% dari berat benih,
bergantung dari tipe benih yang dilapisi. Bahan perekat yang dapat digunakan dapat
berupa vinyl pyrrolodine, vinyl acetate, arabic gum, dan carboxyl methtyl cellulose
(CMC), sedangkan carier yang dapat digunakan, antara lain gambut atau vermikulit.
Setelah proses pelapisan, pengeringan benih dapat dilakukan dengan menggunakan
suhu tidak lebih dari 30 °C (Ilyas 2012).
Proses pelapisan benih dilakukan dengan menggunakan alat pelapis benih.
Salah satu alat pelapis benih yang sedang dikembangkan oleh IPB adalah alat
pelapis benih prototipe AGH-14 (Gambar 3). Alat pelapis tersebut terdiri atas empat
komponen utama yang memiliki fungsi berbeda, yaitu (1) Tabung pencampur
berfungsi sebagai wadah pelapisan benih yang memiliki kapasitas sampai dengan
1 800 mL, (2) Motor penggerak dan poros berfungsi sebagai komponen penggerak
tabung dengan daya 13.65 watt yang memiliki lima tingkat kecepatan, yaitu 35.9,

5
53.9, 68.6, 88.2, dan 122.5 rotasi per menit (rpm), (3) Tabung penampung larutan
dan selang berfungsi sebagai wadah penampung dan penyalur larutan bahan pelapis
yang memiliki kapasitas maksimum sebesar 1 000 ml, dan (4) Rangka berfungsi
sebagai penyangga dari ketiga komponen utama (silinder pelapis, motor penggerak,
dan tabung larutan) (Widajati dan Hermawan 2014; Darissalam 2015).

Tabung penampung

Tabung pencampur

Selang
Motor penggerak
Rangka

Gambar 3 Spesifikasi alat pelapis benih prototipe AGH-14
Sumber : Widajati dan Hermawan (2014)
Mikroba Pelarut Fosfat
Mikroba pelarut fosfat (MPF) merupakan mikroorganisme yang memiliki
kemampuan melarutkan unsur fosfat dan mengubahnya menjadi bentuk yang
tersedia bagi tanaman. Efek pelarutan umumnya disebabkan oleh adanya produksi
asam organik seperti asam asetat, asam format, asam laktat, asam oksalat, asam
malat, dan asam sitrat yang dihasilkan oleh MPF. Pada saat yang bersamaan MPF
juga memproduksi asam amino, vitamin, dan zat pengatur tumbuh seperti asam
indolasetat (IAA) dan asam giberelin (GA3) yang dapat meningkatkan pertumbuhan
tanaman (Richardson 2001).
Asam-asam organik tersebut akan bereaksi dengan bahan pengikat fosfat
seperti Al3+ dan Fe3+ membentuk khelat organik yang stabil sehingga mampu
membebaskan ion fosfat terikat dan dapat diserap oleh tanaman. Menurut
Rodríguez dan Fraga (1999) dan Hefdiyah dan Shovitri (2014) MPF dapat
dimanfaatkan untuk mengatasi kahat fosfat pada tanah dan telah banyak digunakan
untuk meningkatkan hasil pertanian. Pupuk hayati yang mengandung MPF
umumnya terdapat satu atau lebih jenis mikroba dalam suatu formula, diantaranya
dari strain Azotobacter, Rhizobium, Azospirillium, dan Burkholderia.
Bakteri Burkholderia sp.
Bakteri Burkholderia sp. diklasifikasikan ke dalam filogeni Bacteria, filum
Proteobacteria, subdivisi Betta, dan genus Burkholderia. Mikroba ini termasuk ke
dalam jenis bakteri endofit dari golongan bakteri gram negatif, hidup di wilayah
perakaran tanaman (rizosfer), dan memiliki kemampuan untuk melarutkan fosfat.
Endofit diartikan sebagai keberadaan organisme hidup dalam jaringan tumbuhan
tanpa menimbulkan efek negatif terhadap inang tumbuhannya. Bakteri gram negatif
dicirikan dengan dinding sel tipis dan memiliki tiga lapisan, serta memiliki

6
kandungan peptidoglikan sedikit (10% bobot kering). Wilayah perakaran (rizosfer)
merupakan zona di dalam tanah yang terdapat interaksi efektif antara
mikroorganisme dan akar tanaman (Pelczar dan Chan 1986; Handayanto dan
Hairiah 2007; Sunatmo et al. 2009).
Bakteri Burkholderia sp. dilaporkan memiliki kemampuan untuk melarutkan
fosfat menjadi bentuk tersedia sehingga dapat dimanfaatkan untuk mengatasi
pemasalahan kahat fosfat pada lahan pertanian (Rodríguez dan Fraga 1999;
Yafizham 2003; Lestari et al. 2011). Penggunaan MPF yang dikombinasikan
dengan guano kelelawar dan kompos daun gamal dapat meningkatkan tinggi
tanaman, jumlah cabang, dan jumlah daun pada lada perdu berturut-turut sebesar
70.8, 153.2, dan 92.2% (Ruhnayat 2007).

3 BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih IPB
untuk melakukan pelapisan benih dan analisis agronomis, Laboratorium
Microbiome Technology dan Pre Nursery PT Smart Tbk di Sentul, Bogor untuk
melakukan analisis molekuler dan penanaman bibit. Penelitian dimulai dari bulan
Juli 2014 hingga Oktober 2015.

Bahan Penelitian
Benih kelapa sawit yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari
PT Dami Mas Sejahtera dengan varietas Dami Mas yang merupakan hasil
persilangan 712 D x 742 P (Lampiran 1). Benih yang digunakan untuk percobaan 1
dan 2 berupa kecambah berumur ± 21 hari yang memiliki panjang plumula 2-8 cm
dan panjang radikula 2-7.5 cm, sedangkan untuk percobaan 3 digunakan kecambah
berumur 1 minggu yang memiliki panjang plumula dan radikula 1 cm. Isolat bakteri
Burkholderia sp. berasal dari Kalimantan Selatan merupakan koleksi dari Sinarmas
Culture Collection (SMCC).

Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian, meliputi: alat pelapis benih prototipe
AGH-14; peralatan untuk analisis fosfat pada jaringan bibit dan perbanyakan
mikroba, yaitu: laminar air flow, inkubator, inductively coupled plasma (ICP)
optical empressed spectrometer, polymerase chain reaction (PCR) system merek
ProFlex™ 297801582, Spectrophotometer merek Hitachi™ U-2900; dan alat
penunjang lainnya.

7
Metode
Penelitian dibagi dalam tiga percobaan yang dilakukan secara berurutan
(Gambar 4). Percobaan pertama bertujuan mendapatkan jenis bahan pelapis yang
sesuai untuk benih kelapa sawit yang diperkaya dengan Burkholderia sp. Jenis bahan
pelapis dikategorikan sesuai apabila tidak menganggu pertumbuhan bibit kelapa
sawit di Pre Nursery. Percobaan kedua bertujuan mendapatkan formula bahan
pelapis yang tepat untuk benih yang diperkaya dengan Burkholderia sp. dalam
meningkatkan daya simpan benih kelapa sawit. Formula bahan pelapis
dikategorikan sesuai untuk benih yang diperkaya dengan Burkholderia sp. apabila
dapat mempertahankan daya simpan benih kelapa sawit dan daya hidup
Burkholderia sp. Percobaan ketiga bertujuan mengevaluasi bahan pelapis terbaik
yang sesuai untuk benih kelapa sawit yang diperkaya dengan Burkholderia sp.
Bahan pelapis yang tepat adalah yang dapat meningkatkan penyerapan fosfat dan
pertumbuhan bibit kelapa sawit.
Percobaan 1
Jenis bahan pelapis yang sesuai
untuk benih kelapa sawit yang
diperkaya Burkholderia sp.

Percobaan 2
Formula bahan pelapis benih yang
tepat untuk benih yang diperkaya
Burkholderia sp. dalam
meningkatkan daya simpan
benih kelapa sawit

Percobaan 3
Evaluasi bahan pelapis terbaik
untuk benih yang diperkaya
Burkholderia sp. dalam
meningkatkan penyerapan fosfat
dan pertumbuhan bibit kelapa sawit

Output: Tiga jenis bahan pelapis
yang sesuai untuk benih
kelapa sawit yang diperkaya
dengan Burkholderia sp.

Output: Tiga formula bahan pelapis
sesuai untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp.
dalam meningkatkan daya
simpan benih kelapa sawit

Output: Bahan pelapis terbaik untuk
benih yang diperkaya
Burkholderia sp. dalam
meningkatkan penyerapan
fosfat dan pertumbuhan
bibit kelapa sawit

Gambar 4 Bagan alir penelitian

8
Percobaan 1: Pengaruh jenis bahan pelapis yang sesuai untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. terhadap pertumbuhan bibit
kelapa sawit
Percobaan ini bertujuan untuk mendapatkan jenis bahan pelapis yang sesuai
untuk benih kelapa sawit yang diperkaya dengan Burkholderia sp. Rancangan
percobaan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok (RAK) dengan satu
perlakuan yaitu jenis bahan pelapis. Perlakuan terdiri atas sembilan jenis bahan
pelapis (Tabel 1) dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 27 satuan percobaan.
Tabel 1 Jenis bahan pelapis dari berbagai sumber
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Jenis bahan pelapis
Konsentrasi (%)
Benih utuh tanpa Burkholderia sp.
Talk*
1
CMC*
1
Tapioka*
5
Arabic gum*
25
Natrium alginat*
8.3
Arabic gum
3
Gipsum*
1
CMC
1.5
Gipsum*
1
CMC
1.5
Talk*
1

Sumber
Khodijah (2009)
Yuningsih (2009)
Sari (2009)
Palupi et al. (2012)
Palupi et al. (2012)
Palupi et al. (2012)

Keterangan: * : pengkayaan Burkholderia sp., CMC : carboxyl methyl cellulose

Model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut:

Yij = μ + τi + ßj + εij
Keterangan:
Yij : nilai pengamatan pada jenis bahan pelapis taraf ke-i (1,2,3,..,9) dan
ulangan taraf ke-j (1,2,3)
μ
: komponen aditif dari rataan
τi : pengaruh jenis bahan pelapis taraf ke-i
ßj : pengaruh dari ulangan taraf ke-j
εij : pengaruh galat
Pengamatan dilakukan terhadap tolok ukur berikut:
1. Tinggi bibit: dilakukan dengan mengukur tinggi bibit dari permukaan tanah
sampai ujung daun tertinggi pada bibit umur 12 MST.
2. Panjang akar: dilakukan dengan mengukur dari batas akar dengan tajuk sampai
ujung akar terpanjang pada bibit umur 12 MST.
3. Tinggi tajuk: dilakukan dengan mengukur dari batas tajuk dengan akar sampai
ujung daun tertinggi pada bibit umur 12 MST.
4. Bobot kering bibit: dilakukan dengan mengeringkan sampel tajuk dan akar bibit
yang telah berumur 12 MST. Pengeringan dilakukan dalam oven pada suhu
105 ºC selama 3 jam (Sinarmas Agribusiness and Food 2014).

9
5. Analisis penyerapan fosfat bibit: dilakukan pada 10 sampel bibit yang telah
berumur 12 MST. Sampel terlebih dahulu diukur bobot keringnya selanjutnya
diabukan dengan suhu 400 °C selama 3 jam. Sampel kemudian digerus halus dan
dilarutkan dalam HCl 0.4 N sebanyak 5 mL. Setelah itu dianalisis dengan ICP
Optical Empressed Spectrometer untuk mendapatkan nilai kandungan fosfat
jaringan. Nilai penyerapan fosfat jaringan dihitung dengan mengalikan nilai
kandungan fosfat jaringan dengan bobot kering bibit (Sinarmas Agribusiness
and Food 2014).
6. Analisis polymerase chain reaction (PCR). Pengujian ini bertujuan untuk
mengkonfirmasi keberadaan Burkholderia sp. pada jaringan bibit. Pengujian
dilakukan pada akhir pengamatan (12 MST) terhadap sampel akar pada setiap
perlakuan. Sampel yang telah disterilisasi permukaan, dilakukan isolasi genom
dengan kit Sigma-Aldrich™. Sampel DNA yang diperoleh kemudian
dicampurkan pada mix kit Thermo Scientific™ dengan primer spesifik
Burkholderia sp. Setelah itu dimasukkan ke dalam mesin PCR untuk proses
amplifikasi. Hasil yang diperoleh dianalisis dengan mesin elektroforesis
kemudian pita yang terbentuk divisualisasi pada mesin Biorad™ (Sinarmas
Agribusiness and Food 2014).
Percobaan 2: Pengaruh formula bahan pelapis yang tepat untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. dalam meningkatkan daya simpan
benih kelapa sawit
Percobaan ini bertujuan mendapatkan formula bahan pelapis yang tepat untuk
benih yang diperkaya Burkholderia sp. dalam meningkatkan daya simpan benih
kelapa sawit. Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok tersarang (nested
design). Faktor utama adalah bahan pelapis terdiri atas tiga bahan pelapis terbaik
dari percobaan pertama disertai tiga taraf konsentrasi dan dua kontrol. Faktor kedua
(tersarang) adalah periode simpan yang terdiri atas lima taraf (Tabel 2). Benih
kelapa sawit yang telah dilapisi kemudian dikemas dalam plastik polietilen (PE)
dengan ketebalan 0.1 mm serta disimpan dalam ruang dengan suhu 18 ± 2 °C dan
kelembaban 60-70%.
Model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut:

Y

=μ +

+ j i + τk +ε

Keterangan :
Yij : nilai pengamatan pada formula bahan pelapis taraf ke–i dan periode simpan
taraf ke-j dan ulangan taraf ke-k
µ : komponen aditif dari rataan
αi : pengaruh formula bahan pelapis taraf ke-i
βj(i) : pengaruh periode simpan taraf ke-j pada αi
τk : pengaruh ulangan taraf ke-k
ε ijk : pengaruh galat

10
Tabel 2 Formula bahan pelapis dan periode simpan sebagai perlakuan dalam
percobaan 2
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
2
3
4
5

Formula bahan pelapis (faktor utama)
Benih utuh tanpa Burkholderia sp.
Benih utuh dengan Burkholderia sp.
CMC 0.5%*
CMC 1%*
CMC 1.5%*
CMC 1% + gipsum 0.5%*
CMC 1.5% + gipsum 1%*
CMC 2% + gipsum 1.5%*
CMC 1% + talk 0.5%*
CMC 1.5% + talk 1%*
CMC 2% + talk 1.5%*
Periode simpan (faktor tersarang)
Tanpa penyimpanan
Penyimpanan 3 hari
Penyimpanan 6 hari
Penyimpanan 9 hari
Penyimpanan 12 hari

Keterangan: * : pengkayaan Burkholderia sp.; CMC : carboxyl methyl cellulose

Pengamatan dilakukan terhadap tolok ukur tinggi bibit, panjang akar, tinggi
tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat bibit (seperti percobaan 1). Selain
itu dalam percobaan ini dilakukan analisis PCR–DGGE (denaturing gradient gel
electrophoresis). Pengujian ini bertujuan untuk mengkonfirmasi keberadaan
Burkholderia sp. pada jaringan bibit. Pengujian dilakukan pada bibit umur 12 MST.
Sampel digerus dengan Nitrogen cair untuk mengisolasi genom. Sampel DNA
kemudian dicampurkan pada mix kit Kapa Robust™ dengan primer 63 F1/F2 dan
518 r. Sampel diproses pada mesin PCR kemudian dianalisis pada gel akrilamid
dengan gradien urea 40:60%. Gel hasil elektroforesis tersebut divisualisasi pada
mesin Biorad™ (Nurani 2014).
Percobaan 3: Evaluasi bahan pelapis terbaik untuk benih yang diperkaya
Burkholderia sp. dalam meningkatkan penyerapan fosfat dan
pertumbuhan bibit kelapa sawit
Percobaan ini bertujuan mengevaluasi bahan pelapis yang sesuai untuk benih
kelapa sawit yang diperkaya Burkholderia sp. Rancangan pada percobaan ketiga
adalah adalah rancangan acak kelompok (RAK) dengan dua faktor. Faktor pertama
adalah tiga bahan pelapis terbaik dari percobaan 2 dan dua kontrol serta faktor
kedua adalah dosis pemupukan fosfat (Tabel 3). Percobaan terdiri dari
20 kombinasi perlakuan dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 60 satuan
percobaan. Pengamatan dilakukan terhadap tolok ukur tinggi bibit, panjang akar,
tinggi tajuk, bobot kering bibit, penyerapan fosfat bibit, dan analisis PCR-DGGE
dengan prosedur seperti percobaan 2.

11
Tabel 3 Bahan pelapis dan dosis pemupukan fosfat sebagai perlakuan pada
percobaan 3
No
1
2
3
4
5
1
2
3
4

Bahan pelapis
Benih utuh tanpa Burkholderia sp.
Benih utuh dengan Burkholderia sp.
CMC 1.5%*
CMC 2% + gipsum 1.5%*
CMC 1.5% + talk 1%*
Dosis pemupukan fosfat
Tanpa pemupukan fosfat
Pemupukan fosfat 50% dari dosis sesuai SOP
Pemupukan fosfat 100% dari dosis sesuai SOP
Pemupukan fosfat 150% dari dosis sesuai SOP
Keterangan: *: pengkayaan Burkholderia sp.; CMC : carboxyl methyl cellulose;
SOP: Standard Operational Procedur

Model rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut:

Yijk = μ + Ci + Pj + (CP)ij + τk + εijk
Keterangan:
Yijk : nilai pengamatan pada bahan pelapis taraf ke-i (1,2,3,4,5), dosis
pemupukan fosfat taraf ke-j (1,2,3,4) dan kelompok taraf ke-k (1,2,3)
μ
: komponen aditif dari rataan
Ci
: pengaruh utama bahan pelapis taraf ke-i
Pj
: pengaruh utama dosis pemupukan fosfat taraf ke-j
(CP)ij : komponen interaksi dari bahan pelapis taraf ke-i dan dosis pemupukan
fosfat taraf ke-j
τk
: pengaruh aditif dari kelompok taraf ke-k
εijk : pengaruh galat
Perlakuan pemupukan fosfat dilakukan dengan empat taraf dosis yaitu: tanpa
pemupukan fosfat atau 0% fosfat, 50% dari dosis fosfat sesuai SOP, 100% dari
dosis fosfat sesuai SOP, 150% dari dosis fosfat sesuai SOP (Tabel 4).
Persiapan suspensi Burkholderia sp.
Isolat Burkholderia sp. yang ditumbuhkan pada media nutrient agar (NA),
diambil sebanyak satu bulatan penuh jarum ose kemudian dimasukan ke dalam
100 mL media nutrient broth (NB) pada kondisi aseptik. Media yang telah berisi
isolat tersebut dikocok pada kecepatan 150 rpm selama 24 jam.
Populasi diukur dengan alat spektrofotometer, populasi yang digunakan harus
memenuhi nilai absorbansi 0.9 sampai 1.5 pada panjang gelombang 600 nm.
Apabila suspensi sudah sesuai dengan populasi yang dipersyaratkan sebesar 109 cfu
(colony forming unit), selanjutnya disentrifus pada kecepatan 6 000 rpm selama 15
menit pada suhu 4 °C. Kemudian pelet yang terbentuk dilarutkan pada 1 000 mL
akuadestilata.

12
Tabel 4 Dosis pemupukan fosfat pada percobaan 3
Umur bibit
Cara
(MST)
aplikasi
5

Siram

6

Siram

7-8

Siram

9-11

Sebar

Jenis pupuk tunggal
Urea (45% N)
TSP (46% P2O5)
KCl (60% K2O)
Dolomit 18% MgO
Urea (45% N)
TSP (46% P2O5)
KCl (60% K2O)
Dolomit 18% MgO
Urea (45% N)
TSP (46% P2O5)
KCl (60% K2O)
Dolomit 18% MgO
Urea (45% N)
TSP (46% P2O5)
KCl (60% K2O)
Dolomit 18% MgO

Dosis pupuk setiap bibit (g)
Taraf pemupukan fosfat (%)
0
50
100
150
0.17
0.17
0.17
0.17
0.00
0.08
0.16
0.24
0.05
0.05
0.05
0.05
0.11
0.11
0.11
0.11
0.34
0.34
0.34
0.34
0.00
0.17
0.33
0.50
0.10
0.10
0.10
0.10
0.22
0.22
0.22
0.22
0.50
0.50
0.50
0.50
0.00
0.25
0.49
0.74
0.15
0.15
0.15
0.15
0.33
0.33
0.33
0.33
1.00
1.00
1.00
1.00
0.00
0.49
0.98
1.47
0.30
0.30
0.30
0.30
0.66
0.66
0.66
0.66

Pelapisan benih
Benih kelapa sawit yang akan dilapisi sebelumnya dicuci dengan air mengalir
kemudian ditiriskan dan dikeringanginkan. Setelah dilakukan seleksi kecambah
rusak, abnormal, dan poliembrioni, benih yang terpilih direndam ke dalam suspensi
Burkholderia sp. selama 1 jam. Selanjutnya dilakukan pelapisan dengan beberapa
jenis bahan pelapis yang telah dilarutkan dengan akuadestilata sesuai konsentrasi
yang telah ditentukan. Untuk melapisi 150 benih kelapa sawit dibutuhkan sebanyak
100 mL larutan bahan pelapis, sehingga rasio antara bahan pelapis:benih kelapa sawit
adalah 1:1.5.
Benih kelapa sawit secara bertahap dimasukkan ke dalam alat pelapis prototipe
AGH-14 pada kecepatan 35 rpm. Benih yang sudah terlapisi dengan sempurna,
kemudian dikeluarkan dari dalam alat pelapis, ditiriskan serta dikeringanginkan
selama 3 jam.
Persiapan media tanam
Media tanam yang digunakan adalah tanah (top soil) yang telah diayak dan
dicampurkan dengan pupuk rock phosphate sebanyak 50 g tiap polibag, sedangkan
untuk percobaan 3 media tanam tanpa penambahan pupuk rock phosphate serta tanah
dengan kandungan fosfat yang rendah (Lampiran 2). Media tanam tersebut kemudian
dimasukkan ke dalam polibag berukuran 10x17 cm dan diletakkan di dalam rumah
kasa dengan tingkat naungan sebesar 50%.
Penanaman
Media tanam yang telah disiapkan dalam rumah kaca disiram dengan air bersih
sampai kapasitas lapang sebelum penanaman. Lubang tanam dibuat dengan cara
ditugal sedalam 2-3 cm. Benih yang telah disiapkan ditanam sebanyak 1 butir tiap
lubang dan ditutup dengan media tanam.

13
Pemeliharaan
Pemeliharaan yang dilakukan meliputi penyiraman dua kali sehari pada pagi
dan sore apabila tidak terjadi hujan, dengan volume penyiraman 50-75 mL tiap
polibag. Pengendalian gulma dilakukan secara manual. Pengendalian hama dan
penyakit secara kimiawi dilakukan apabila terdapat serangan.
Pemupukan
Pemupukan untuk percobaan 1 dan 2 dilaksanakan berdasarkan SOP
PT Smart Tbk dengan dosis dan cara aplikasi yang terdapat pada Tabel 5.
Tabel 5 Dosis pemupukan sesuai SOP PT SMART Tbk
Umur bibit
(MST)

Cara aplikasi

5

Siram

6

Siram

7

Siram

8

Siram

9
11

Sebar
Sebar

Dosis pupuk setiap bibit
0.5 g NPKMg 15, 15, 6, 4 (200 g dalam 60 L air
untuk 400 bibit atau 150 mL larutan tiap bibit)
1.0 g NPKMg 15, 15, 6, 4 (400 g dalam 60 L air
untuk 400 bibit atau 150 mL larutan tiap bibit)
1.5 g NPKMg 15, 15, 6, 4 (600 g dalam 60 L air
untuk 400 bibit atau 150 mL larutan tiap bibit)
1.5 g NPKMg 15, 15, 6, 4 (600 g dalam 60 L air
untuk 400 bibit atau 150 mL larutan tiap bibit)
3.0 g NPKMg 15, 15, 6, 4
3.0 g NPKMg 15, 15, 6, 4

Sumber: Sinarmas Agribusiness and Food 2007

Analisis data
Semua data pada setiap percobaan dianalisis dengan analisis ragam
(ANOVA). Jika data yang diperoleh menunjukkan perbedaan yang nyata maka
dilakukan uji beda nyata menggunakan duncan multiple range test (DMRT) pada
taraf 5%.

14

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Percobaan 1. Pengaruh jenis bahan pelapis yang sesuai untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. terhadap pertumbuhan bibit
kelapa sawit
Hasil pengamatan menunjukkan jenis bahan pelapis memberikan pengaruh
sangat nyata terhadap tinggi bibit, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan
fosfat bibit. Perlakuan jenis bahan pelapis menunjukkan pengaruh yang nyata
terhadap panjang akar pada bibit kelapa sawit umur 12 MST. Koefisien keragaman
yang rendah menunjukkan data yang relatif seragam (Tabel 6).
Tabel 6 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jenis bahan pelapis terhadap tinggi bibit,
panjang akar, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat bibit
pada bibit kelapa sawit umur 12 MST
Tolok ukur
Tinggi bibit
Panjang akar
Tinggi tajuk
Bobot kering bibit
Penyerapan fosfat bibit

Jenis bahan pelapis
**
*
**
**
**

KK
(%)
5.35
6.35
4.16
9.55
13.69

Keterangan: * : berbeda nyata, **: berbeda sangat nyata, KK: koefisien keragaman

Tiga bahan pelapis terbaik, yaitu CMC 1%, CMC 1.5% + gipsum 1%, dan
CMC 1.5% + talk 1% menghasilkan nilai lebih tinggi pada tinggi bibit, panjang
akar, tinggi tajuk, bobot kering bibit, dan peyerapan fosfat bibit dibandingkan
dengan penggunaan jenis bahan pelapis lainnya pada bibit kelapa sawit umur
12 MST (Tabel 7). Tiga bahan pelapis tersebut memiliki keunggulan diantaranya
sangat mudah larut dalam air dan tidak beracun sehingga tidak mengganggu
pertumbuhan bibit kelapa sawit, sebagaimana ditunjukkan oleh pertumbuhan dan
penyerapan fosfat yang tidak berbeda nyata terhadap benih utuh tanpa Burkholderia
sp. Selain itu, ketiga bahan pelapis tersebut murah harganya dan mudah diperoleh
di pasaran. Menurut Copeland dan McDonald (2001) bahan pelapis yang digunakan
untuk melapisi benih harus memiliki persyaratan diantaranya tidak bersifat toksik
terhadap benih, mudah pecah dan larut apabila terkena air sehingga tidak
menghambat proses perkecambahan. Selain itu, bahan pelapis harus bersifat porus
agar benih masih dapat memperoleh oksigen untuk respirasi, bersifat higroskopis,
serta mudah didapat dengan harga yang relatif murah, sehingga tidak meningkatkan
harga benih.

15
Tabel 7 Pengaruh jenis bahan pelapis terhadap tinggi bibit, panjang akar, tinggi tajuk,
bobot kering bibit, dan penyerapan fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST

22.67a

Bobot
kering
bibit
(g)
12.46a

Penyerapan
fosfat bibit
(mg/g bobot
kering)
9.14a

16.39b
19.20a
16.58b

20.09bc
21.58ab
19.51c

8.89d
11.62ab
9.23cd

18.23ab
18.15ab
18.26ab
20.21a
18.39a

21.15a-c
20.17bc
21.28ab
22.31a
21.30ab

10.10b-d
9.30cd
10.89a-c
12.18a
11.52ab

5.48de
7.68a-c
5.20e
6.46c-e

Tinggi
bibit
(cm)

Panjang
akar
(cm)

Benih utuh tanpa
Burkholderia sp.
Talk 1%*
CMC 1%*
Tapioka 5%*

22.45a

19.09a

18.04ef
20.59a-c
17.25f

Arabic gum 25%*
Na. alginat 8.3%*
A. gum 3% + gip. 1%*
CMC 1.5% + gip. 1%*
CMC 1.5% + talk 1%*

18.68c-f
18.43d-f
19.45c-e
21.54ab
20.50a-d

Jenis bahan pelapis

Tinggi
tajuk
(cm)

5.81de
7.17b-d
8.61ab
7.56a-d

Keterangan: Angka yang diikuti huruf berbeda pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang
berbeda nyata pada uji DMRT pada taraf α=5%. *: pelapisan dan pengkayaan
Burkholderia sp.

Kecambah yang telah diberi perlakuan pelapisan menunjukkan gejala
kecokelatan (browning), tetapi tidak terjadi pada benih utuh tanpa Burkholderia sp.
Gejala kecokelatan pada kecambah yang dilapis dengan tiga bahan pelapis terbaik
kurang dari 25%, terutama pada ujung radikula dan plumula. Gejala kecokelatan
diduga karena gesekan yang terjadi selama proses pelapisan yang dilakukan secara
manual (Gambar 5).

Tanpa pelapisan (kontrol)

Gejala kecokelatan
(dengan pelapisan)

Gambar 5 Kecambah kelapa sawit yang mengalami gejala kecokelatan akibat
pelapisan manual
Analisis PCR menunjukkan bahwa Burkholderia sp. tidak terdeteksi pada
jaringan akar bibit kelapa sawit umur 12 MST. Hal ini diduga konsentrasi genom
Burkholderia sp. masih rendah, sehingga tidak terdeteksi dengan metode yang
digunakan.

16
Percobaan 2.

Pengaruh formula bahan pelapis yang tepat untuk benih yang
diperkaya Burkholderia sp. dalam meningkatkan daya simpan
benih kelapa sawit

Hasil pengamatan menunjukkan interaksi formula bahan pelapis dengan
periode simpan memberikan pengaruh sangat nyata terhadap bobot kering bibit dan
penyerapan fosfat bibit. Formula bahan pelapis memberikan pengaruh sangat nyata
terhadap tinggi bibit, panjang akar, dan tinggi tajuk. Periode simpan memberikan
pengaruh sangat nyata terhadap tinggi bibit dan berpengaruh nyata terhadap
panjang akar dan tinggi tajuk. (Tabel 8).
Tabel 8 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh formula bahan pelapis, periode simpan,
dan interaksinya terhadap tinggi bibit, panjang akar, tinggi tajuk, bobot
kering bibit, dan penyerapan fosfat bibit pada bibit kelapa sawit umur
12 MST
Tolok ukur
Tinggi bibit
Panjang akar
Tinggi tajuk
Bobot kering bibit
Penyerapan fosfat bibit

Perlakuan dan Interaksi
Formula bahan Periode
Interaksi
pelapis (C)
simpan (S)
CxS
**
**
tn
**
*
tn
**
*
tn
**
**
**
**
**
**

KK
(%)
6.41
8.64
7.99
16.24
17.76

Keterangan: * : berbeda nyata, **: berbeda sangat nyata, tn: tidak berbeda nyata, KK: koefisien
keragaman

Tiga formula bahan pelapis terbaik adalah CMC 1.5%, CMC 2% + gipsum
1.5%, dan CMC 1.5% + talk 1%. Tiga formula tersebut menghasilkan nilai tertinggi
pada tinggi bibit, panjang akar, dan tinggi tajuk pada bibit umur 12 MST (Tabel 9).
CMC yang terdapat dalam bahan pelapis diduga berperan sebagai penyedia nutrisi
bagi mikroba, sehingga Burkholderia sp. yang digunakan untuk memperkaya benih
dapat dipertahankan daya hidupnya di lapangan. Menurut Melisa et al. (2014) CMC
merupakan turunan selulos