Seed treatment improved seed quality, seed production and controlled downey mildew disease on sweet corn

PERLAKUAN BENIH UNTUK MENINGKATKAN MUTU
DAN PRODUKSI BENIH SERTA MENGENDALIKAN
PENYAKIT BULAI PADA JAGUNG MANIS

MUHAMMAD YASIN SON HAJI

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Perlakuan Benih untuk
Meningkatkan Mutu dan Produksi Benih serta Mengendalikan Penyakit Bulai
pada Jagung Manis 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, September 2013
Muhammad Yasin Son Haji
NIM A251100154

* Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerjasama dengan pihak
luar IPB harus didasarkan pada perjanjian kerjasama terkait.

RINGKASAN
MUHAMMAD YASIN SON HAJI. Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu
dan Produksi Benih serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis.
Dibimbing oleh MEMEN SURAHMAN, SATRIYAS ILYAS, GIYANTO.
Bulai merupakan penyakit utama pada tanaman jagung manis yang
disebabkan oleh Peronosclerospora maydis dan merupakan penyakit terbawa
benih. Salah satu upaya untuk meningkatkan keberhasilan dalam produksi tanaman
di lapang yaitu dengan menggunakan benih yang bermutu. Mutu benih terdiri atas
mutu fisik, fisiologis, mutu genetik, dan mutu patologis.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan benih
menggunakan fungisida sintetik dan agen hayati untuk mengendalikan penyakit
bulai, serta meningkatkan pertumbuhan, produksi dan mutu benih jagung manis

yang dihasilkan. Penelitian ini terdiri atas beberapa tahap yaitu : 1) Pra percobaan,
yang terdiri atas uji kompatibilitas antar agen hayati, uji kompatibilitas agen
hayati dan fungisida sintetik, uji fitotoksisitas dan hipersensitivitas, penentuan
rasio dan lama matriconditioning. Seluruh tahap kegiatan pra percobaan dilakukan
di laboratorium; 2) Percobaan 1, yaitu pengaruh perlakuan benih terhadap mutu
fisiologis benih, kejadian penyakit serta pertumbuhan tanaman jagung manis
dilakukan di rumah plastik dengan menggunakan rancangan acak lengkap; 3)
Percobaan 2, yaitu pengaruh perlakuan benih terhadap kejadian penyakit,
pertumbuhan tanaman, hasil dan mutu fisiologis benih hasil panen tanaman
jagung manis dilakukan di lapangan dengan menggunakan rancangan Split Plot.
Hasil pra percobaan uji kompatibilitas dua agen hayati menunjukkan
Bacillus megaterium dan Brevibacillus laterosporus tidak saling menghambat
pertumbuhannya terhadap yang lain, begitu juga dengan uji kompatibilitas agen
hayati dengan fungisida sintetik yang menunjukkan fungisida sintetik tidak
menghambat pertumbuhan B. megaterium maupun B. laterosporus. Pengujian
hipersensitivitas isolat B. megaterium dan B. laterosporus menunjukkan
hipersensitif negatif. Pengujian rasio dan lama matriconditioning menunjukkan
perlakuan rasio benih : arang sekam (100 mesh) : pelarut = 3 : 0.5 : 1 dan lama
conditioning 24 jam pada suhu 20 ± 2 0C menghasilkan mutu fisiologis benih
yang paling baik.

Pada percobaan 1, indeks vigor dan kecepatan tumbuh tertinggi dihasilkan
oleh perlakuan agen hayati B. laterosporus. Kejadian penyakit terendah (64%)
dihasilkan oleh perlakuan campuran fungisida sintetik yaitu Prolaxyl (bahan aktif
metalaksil 35%) plus Demorf (bahan aktif dimethomorf 60%) tanpa
matriconditioning, sedangkan kontrol dan semua perlakuan benih yang tidak
dikombinasikan dengan fungisida sintetik menghasilkan kejadian penyakit sebesar
100%. Perlakuan fungisida sintetik maupun agen hayati baik secara
matriconditioning maupun tanpa matriconditioning mampu meningkatkan
pertumbuhan tanaman. Perlakuan matriconditioning + campuran fungisida sintetik
+ B. laterosporus paling baik untuk meningkatkan bobot kering tanaman.
Pada percobaan 2, galur 07 menunjukkan lebih tahan terhadap serangan
penyakit bulai dibanding galur 06. Galur 07 juga menghasilkan pertumbuhan yang
lebih baik dibanding galur 06. Perlakuan matriconditioning + campuran fungisida

sintetik + B. laterosporus pada galur 07 menghasilkan bobot tongkol per tanaman
paling tinggi yaitu 53 g. Seluruh perlakuan benih pada galur 07 belum mampu
meningkatkan mutu benih hasil panen, sedangkan perlakuan matriconditioning +
campuran fungisida sintetik + B. laterosporus pada galur 06 mampu
meningkatkan mutu fisiologis benih hasil panen.
Kata kunci : Bacillus megaterium, Brevibacillus laterosporus, downey mildew,

matriconditioning, Peronosclerospora maydis

SUMMARY

MUHAMMAD YASIN SON HAJI. Seed Treatment Improved Seed Quality,
Seed Production and Controlled Downey Mildew Disease on Sweet Corn.
Supervised by MEMEN SURAHMAN, SATRIYAS ILYAS, GIYANTO.
Downy mildew is a major disease in sweet corn caused by
Peronosclerospora maydis, a seedborne pathogen. An effort to get successfully
field production is by using high quality seeds. Seed quality consists of physical,
physiological, genetical, and pathological (seed health) quality.
The aims of this research were to evaluate the effectiveness of seed
treatment using synthetic fungicide and biological agent to control downey
mildew disease, to improve plant growth, seed production, and seed quality of
harvested sweet corn. This study consistsed of 3 stages: pre experiment,
experiment 1, and experiment 2. In pre experiment, the compatibility among the
biological agents, the compatibility between biological agents and synthetic
fungicides, phytotoxicity and hypersensitivity were tested. The optimum
matriconditioning ratio and the time of conditioning were also evaluated. All the
pre experiment activities were conducted in laboratory. Experiment 1 was done to

evaluate the effect of seed treatments on seed physiological quality, disease
incidence, and plant growth of sweet corn. Seed physiological quality test was
conducted in laboratory, whereas disease incidence and plant growth were done in
plastic house. Experiment 1 was conducted using completely randomized design
with one factor which was seed treatment. The best result of experiment 1 was
used as seed treatment in experiment 2 which was conducted in the field. Split
plot design with two factors was used in this experiment, sweet corn line as main
plot and seed treatment as sub plot. Experiment 2 was conducted to evaluate the
effect of seed treatments on disease incidence, plant growth and seed production.
The result of compatibility test showed that Bacillus megaterium did not
inhibit growth of Brevibacillus laterosporus, and vice versa. The growth of
biological agents (B. megaterium and B. laterosporus) were not inhibited by
synthetic fungicide. Hypersensitivity test of B. megaterium and B. laterosporus
isolates showed negative result. The ratio of seed : burned rice hull (100 mesh):
solvent = 3: 0.5: 1 and 24 hours conditioning at 20 0C was optimum, resulting the
highest seed physiological quality.
In experiment 1, the best vigor index and germination speed resulted from
B. laterosporus biological agent treatment. The lowest disease incidence (64%)
was by synthetic fungicide treatment without matriconditioning, whereas control
and all non fungicide treatments produced 100% disease incidence. All treatments

except matriconditioning and control increased plant growth. Matriconditioning +
mixture of synthetic fungicide + B. laterosporus was the best seed treatment in
increasing plant dry weight.
In experiment 2, line 07 was more resistant to downy mildew attack. Line
07 also produced better growth than line 06. Seeds of line 07 applied with
matriconditioning + mixture of fungicide treatment + B. laterosporus resulted the
highest ear weight per plant (53 g). Application of all seed treatments on line 07

were not able to increase the quality of harvested seed, but matriconditioning +
mixture of synthetic fungicide + B. laterosporus on line 06 was able to increase
physiological quality of harvested seed.
Keywords: Bacillus megaterium, Brevibacillus laterosporus, downey mildew,
matriconditioning, Peronosclerospora maydis

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013
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

PERLAKUAN BENIH UNTUK MENINGKATKAN MUTU
DAN PRODUKSI BENIH SERTA MENGENDALIKAN
PENYAKIT BULAI PADA JAGUNG MANIS

MUHAMMAD YASIN SON HAJI

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

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Abdul Qadir, MSi

Judul Tesis : Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan Produksi Benih
serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis
Nama
: Muhammad Yasin Son Haji
NIM
: A251100154

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Prof Dr Ir Memen Surahman, MScAgr
Ketua

Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS
Anggota

Dr Ir Giyanto, MSi

Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Ilmu dan Teknologi Benih

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian: 29 Juli 2013

Tanggal Lulus: 24 September 213

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas

segala karunia dan hidayah-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan.
Tesis yang berjudul Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan Produksi
Benih serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis ini telah banyak
didukung berbagai pihak, sehingga penyelesaian penulisan tesis dapat berjalan
dengan lancar. Penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof Dr Ir Memen Surahman, MScAgr selaku ketua Komisi Pembimbing, Prof
Dr Ir Satriyas Ilyas, MS dan Dr Ir Giyanto, MSi yang masing-masing selaku
anggota Komisi Pembimbing, atas segala curahan waktu dan tenaganya guna
memberikan bimbingan, arahan, saran dan nasehat sehingga memperlancar
mulai dari penyusunan rencana penelitian hingga penyelesaian penulisan tesis
ini.
2. Dr Ir Abdul Qadir, Msi selaku dosen penguji luar komisi, atas segala masukan
dan sarannya.
3. Dr Ir Eny Widajati, MS selaku perwakilan dari Program Studi Ilmu dan
Teknologi Benih atas masukan dan sarannya.
4. Staf pengajar dan pegawai yang ada di lingkup Sekolah Pascasarjana IPB, atas
segala jasanya, ilmu pengetahuan dan layanan akademik yang diberikan selama
penulis menempuh pendidikan Sekolah Pascasarjana.
5. Manajemen PT. BISI International Tbk atas program beasiswa Sekolah
Pascasarjana IPB, Putu Darsana, PhD atas diberikannya kesempatan kuliah

Sekolah Pascasarjana IPB, Dr Rudy Lukman dan Ir Agus Setijono atas
dukungan sarana penelitian.
6. Kedua orang tua yang senantiasa selalu memberikan semangat, kasih sayang
dan doa restunya.
7. Istri tercinta mama Dewi Ratnawati atas motivasi dan kesabarannya, serta
putra-putri tercinta Muhammad Firdaus Alfarisi dan Farah Rabzidni Ilma yang
selalu mengisi hari-hari dengan penuh ceria.
8. Staf dan assisten Laboratorium Proteksi Tanaman dan Fisiologi Tanaman,
Departemen Bioteknologi, serta Laboratorium Quality Control PT. BISI
International Tbk atas bantuan selama melakukan penelitian.
9. Teman-teman seperjuangan Taufik, Nizar, Rofik, Purnawati, Ratih, Entit, Azis,
Yustiana dan Nancy, atas segala dukungan dan kebersamaannya.

Akhir kata semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.

Bogor, September 2013
Muhammad Yasin Son Haji

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

xiv

DAFTAR GAMBAR

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

xv

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian

1
2
3
3
3

TINJAUAN PUSTAKA
Jagung Manis (Zea mays saccharata Sturt)
Penyakit Bulai
Pengendalian Penyakit Bulai
Peranan Plant Growth Promoting Rhizobacteria
Matriconditioning

4
5
6
7
8

METODE
Bahan Penelitian
Peralatan Penelitian
Lokasi dan Waktu Penelitian
Pra Percobaan
Penentuan Rasio dan Lama Matriconditioning
Uji Kompatibilitas Agen Hayati Brevibacillus laterosporus dengan
Bacillus megaterium
Uji Kompatibilitas Fungisida Sintetik dengan Agen Hayati
Uji Fitotoksisitas Fungisida Sintetik dengan Agen Hayati
Uji Reaksi Hipersensitif Brevibacillus l aterosporus dan Bacillus
megaterium
Percobaan 1 Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu Benih
dan Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis di Rumah
Plastik
Percobaan 2 Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan
Produksi Benih serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung
Manis di Lapangan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pra Percobaan
Percobaan 1 Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu Benih
dan Pertumbuhan Tanaman serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada
Jagung Manis di Rumah Plastik
Percobaan 2 Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan
Produksi Benih serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung
Manis di Lapangan

9
9
9
9
10
10
10
11

10

13
14

9

25

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran

37
37

DAFTAR PUSTAKA

37

LAMPIRAN

41

RIWAYAT HIDUP

44

DAFTAR TABEL
1 Pengaruh perlakuan benih terhadap persentase kecambah normal non
fitotoksik
2 Pengaruh perlakuan rasio dan lama matriconditioning terhadap indeks
vigor benih jagung manis
3 Pengaruh perlakuan rasio dan lama matriconditioning terhadap daya
berkecambah benih jagung manis
4 Pengaruh perlakuan benih terhadap mutu fisiologis benih jagung manis
5 Pengaruh perlakuan benih terhadap kejadian penyakit dan bobot kering
tanaman percobaan 1
6 Pengaruh perlakuan benih terhadap tinggi tanaman jagung manis
7 Pengaruh perlakuan benih terhadap jumlah daun tanaman jagung manis
8 Pengaruh galur dan perlakuan benih terhadap kejadian penyakit bulai
pada percobaan 2
9 Pengaruh galur jagung manis dan perlakuan benih terhadap tinggi
tanaman saat 3 MST, 4 MST, 5 MST dan 6 MST
10 Pengaruh galur dan perlakuan benih serta interaksinya terhadap jumlah
daun saat 3 MST, 4 MST, 5 MST dan saat 6 MST
11 Pengaruh galur dan perlakuan benih serta interaksinya terhadap bobot
tongkol per tanaman jagung manis
12 Pengaruh galur dan perlakuan benih terhadap bobot pipilan kering per
tanaman jagung manis
13 Pengaruh galur dan perlakuan benih terhadap mutu fisiologis benih
jagung manis
14 Pengaruh galur dan perlakuan benih serta interaksinya terhadap
kecepatan tumbuh dan daya berkecambah benih hasil panen
15 Pengaruh galur dan perlakuan benih terhadap bobot 1000 butir benih

17
18
19
20
22
23
25
26
28
30
31
32
34
35
36

DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6

Bagan alir penelitian
Hasil uji kompatibilitas antar agen hayati
Hasil uji kompatibilitas fungisida sintetik dan agen hayati
Hasil uji reaksi hipersensitif agen hayati
Keragaan kecambah normal non fitotoksik
Penanaman benih perlakuan percobaan 1 di rumah plastik

4
15
15
16
17
21

7 Tanaman jagung manis yang terinfeksi P. maydis

29

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Hasil analisis ragam fitotoksisitas pra percobaan
Hasil analisis ragam mutu fisiologis pra percobaan
Hasil analisis ragam mutu fisiologis percobaan 1
Hasil analisis ragam pertumbuhan dan kejadian penyakit bulai
percobaan 1
Hasil analisis ragam pertumbuhan dan kejadian penyakit bulai
percobaan 2
Hasil analisis ragam hasil panen
Hasil analisis ragam mutu benih hasil panen
Karakter kemampuan isolat agen hayati
Deskripsi galur jagung manis 07
Deskripsi galur jagung manis 06
Data klimatologi wilayah Kediri tahun 2012-2013

41
41
41
41
41
41
42
42
42
43
43

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Komoditas andalan utama produk hortikultura di Indonesia yang banyak
diminati diantaranya adalah jagung manis. Selain memiliki kandungan
karbohidrat, protein dan vitamin yang tinggi serta kandungan lemak yang rendah,
jagung manis memiliki rasa yang manis karena memiliki kandungan glukosa yang
lebih tinggi. Bagi para petani komoditas ini merupakan harapan, karena nilai
jualnya yang cukup tinggi, sedangkan bagi produsen benih hal ini merupakan
bisnis yang sangat prospektif karena harga benih jagung manis berkali lipat dari
benih jagung biasa.
Permintaan komoditas jagung manis yang semakin meningkat secara
langsung berpengaruh terhadap permintaan benih jagung manis. Keterbatasan stok
benih jagung manis di dalam negeri menyebabkan Indonesia melakukan impor
benih jagung manis, bahkan pada tahun 2008 volume impor benih jagung manis
yang hanya sebesar 61.8 ton, pada tahun 2010 mengalami lonjakan volume impor
benih jagung manis sebesar 282.3 ton (Deptan 2013).
Salah satu kendala utama yang dihadapi di dalam budidaya tanaman
jagung manis baik untuk konsumsi maupun produksi benih adalah penyakit bulai.
Menurut Semangun (2004) penyakit utama tanaman jagung manis yang dihadapi
saat ini adalah penyakit bulai (downey mildew) yang memiliki sebaran yang
sangat luas, pertanaman yang telah terserang bulai mampu mengalami kerugian
sampai 90%. Penyakit ini disebabkan oleh Peronosclerospora maydis yang
bersifat epidemik, infeksinya sistemik dan sangat mematikan tanaman saat umur
muda (Djafaruddin 2004). Sifat patogen ini (P. maydis) tidak dapat hidup secara
saprofitik. Tidak terdapat tanda-tanda bahwa cendawan ini bertahan dalam tanah,
tetapi dapat terbawa dalam benih tanaman yang sakit (seedborne) (Semangun
2004).
Penggunaan benih bermutu merupakan salah satu tahap untuk mengurangi
risiko kegagalan pada penanaman jagung manis. Benih yang telah mengalami
penyimpanan dalam jangka waktu tertentu seringkali mengalami deteriorasi.
Benih yang telah mengalami kemunduran atau deteriorasi dapat ditingkatkan
performanya dengan memberikan perlakuan invigorasi. Mutu benih mencangkup
mutu genetis, mutu fisiologis, mutu fisik dan patologis. Aspek patologis benih
bermutu yaitu terbebas dari serangan hama dan penyakit (Ilyas 2012). Salah satu
upaya dalam mengendalikan penyakit bulai pada jagung manis yaitu dengan
perlakuan benih. Perlakuan benih seperti priming, coating serta pelleting
berfungsi untuk meningkatkan perkecambahan dan melindungi benih dari
keberadaan patogen dan hama (Desai et al. 1997).
Perlakuan benih pada jagung manis dengan metode matriconditioning
bertujuan tidak hanya untuk meningkatkan viabilitas dan vigor benih saja, tetapi
dapat diintegrasikan dengan berbagai macam zat-zat seperti pestisida baik
pestisida kimiawi maupun biologi guna mengendalikan penyakit terbawa benih.
Matriconditioning merupakan perlakuan hidrasi benih terkontrol yang
dikendalikan oleh media padat lembab dengan potensial matrik rendah. Media
matriconditioning yang digunakan harus memiliki karakterisitik antara lain

2
memiliki potensial matrik rendah, daya pegang air yang tinggi, luas permukaan
bahan besar, tidak bersifat racun terhadap benih, daya lekat tinggi pada
permukaan benih, dan kapasitas melarutkan air negligible (Khan 1992 dalam
Copeland dan McDonald 2001).
Pengendalian penyakit bulai selain menggunakan agen hayati juga telah
banyak dilakukan menggunakan pestisida sintetik berbahan aktif metalaksil.
Banyak merk dagang fungisida berbahan aktif metalaksil yang telah dipasarkan
seperti Ridomil, Prolaxil, Saromil dan sebagainya. Menurut Arrifunti dan
Rumawas (2002), penggunaan fungisida dengan bahan aktif metalaksil melalui
perlakuan benih dan penyemprotan untuk mengendalikan penyakit bulai pada
tanaman jagung manis menunjukkan pengaruh nyata saat tanaman berumur 4, 5
dan 6 minggu setelah tanam.
Penggunaan bahan aktif metalaksil yang terus menerus dilakukan diduga
telah menyebabkan resistensi P. maydis terhadap fungisida tersebut. Wakman et
al. 2009 dalam Burhanudin 2009 menyatakan bahwa fungisida Saromil yang
berbahan aktif metalaksil tidak efektif lagi untuk mengendalikan penyakit bulai
pada pertanaman jagung, pemberian fungisida hingga 7.5 g per kg benih jagung
mengakibatkan persentase tanaman terinfeksi bulai semakin tinggi. Hal ini
mendorong perusahaan-perusahaan yang bergerak di dalam produksi pestisida
sintetis menciptakan formulasi tersendiri guna mengatasi penyakit bulai. Salah
satu jenis fungisida yang telah dipasarkan yaitu menggunakan bahan aktif
dimethomorf, dimana dalam penggunaanya biasa dikombinasikan dengan bahan
aktif metalaksil untuk mengatasi cendawan P. maydis pada tanaman jagung
manis.
Perlakuan benih dalam penelitian ini menggunakan campuran fungisida
sintetik berbahan aktif metalaksil dan dimethomorf, agen hayati Bacillus
megaterium dan Brevibacillus laterosporus serta kombinasi antara fungisida
sintetik dan agen hayati untuk meningkatkan mutu dan produksi benih serta
mengendalikan penyakit bulai pada jagung manis.

Perumusan Masalah
Mutu benih yang tinggi merupakan tujuan utama yang harus dicapai dalam
kegiatan produksi benih. Kendala utama produksi benih jagung manis yang
sampai saat ini menjadi perhatian khusus adalah serangan penyakit bulai.
Penggunaan fungisida sintetik berbahan aktif metalaksil secara terus-menerus
diduga menyebabkan resistensi terhadap patogen tersebut. Saat ini telah
dikembangkan fungisida sintetik berbahan aktif dimethomorf guna mengendalikan
penyakit bulai. Perlakuan benih selain secara kimiawi juga telah banyak
memanfaatkan agen hayati baik bertujuan untuk mengendalikan patogen maupun
untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman. Penelitian ini terdiri atas beberapa
tahap percobaan yang mempunyai tujuan akhir untuk mendapatkan perlakuan
benih yang paling baik untuk meningkatkan mutu dan produksi benih serta
mengendalikan penyakit bulai pada jagung manis.

3
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan benih
dengan menggunakan fungisida sintetik dan agen hayati untuk meningkatkan
mutu dan produksi benih serta mengendalikan penyakit bulai jagung manis.

Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan menghasilkan paket teknologi yang mampu
meningkatkan baik secara kuantitas maupun kualitas benih jagung manis yang
dihasilkan sehingga secara langsung dapat mengurangi biaya produksi benih.

Ruang Lingkup Penelitian
Materi penelitian yang digunakan adalah dua galur benih jagung manis
yaitu 07 dan 06, isolat B. megaterium dan B. laterosporus, serta campuran
fungisida sintetik yang berbahan aktif metalaksil (Prolaxyl) dan dimethomorf
(Demorf). Penelitian ini terdiri atas pra percobaan, percobaan 1 dan percobaan 2.
Pra percobaaan dilakukan dalam beberapa tahap yaitu (1) pengujian penentuan
rasio dan lama conditioning, (2) uji kompatibilitas antar agen hayati, (3) uji
kompatibilitas agen hayati dan fungisida sintetik, (4) uji reaksi hipersensitif agen
hayati (5) uji fitotoksisitas agen hayati dan fungisida sintetik. Seluruh tahapan pra
percobaan dilakukan di laboratorium. Hasil pra percobaan digunakan sebagai
dasar perlakuan benih pada percobaan berikutnya.
Percobaan 1 pengujian mutu fisiologis benih dilakukan di laboratorium,
sedangkan untuk kejadian penyakit bulai dan pertumbuhan tanaman dilakukan di
rumah plastik. Hasil terbaik yang diperoleh selanjutnya digunakan pada percobaan
2 yang dilakukan di lapangan untuk pengujian kejadian penyakit, pertumbuhan
tanaman dan hasil panen jagung manis. Percobaan 2 untuk pengujian mutu
fisiologis benih hasil panen dilakukan di laboratorium.

4
Pra percobaan

1. Uji kompatibilitas dua agen hayati
2. Uji kompatibilitas
agen hayati dan
Di lab dan rumah
fungisida sintetik
kaca
3. Uji reaksi hipersensitif agen hayati

1. Uji rasio dan lama conditioning
2. Uji fitoktosisitas fungisida
sintetik dan agen hayati

1. Rasio 3 : 0.5 : 1
2. Lama conditioning 24 jam
3. Kombinasi fungisida sintetik dan
agen hayati atau antar agen hayati
layak untuk perlakuan benih

Percobaan 1
Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu Benih dan
Pertumbuhan Tanaman serta Mengendalikan Penyakit Bulai
pada Jagung Manis

Evaluasi mutu fisiologis benih jagung manis

1. Evaluasi pertumbuhan tanaman jagung manis
2. Evaluasi pertumbuhan tanaman jagung mani

Fungisida sintetik
+ B. laterosporus

Percobaan 2
Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan Produksi Benih
serta Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis

Matriconditioning +
fungisida sintetik + B.
lateropsorus

Gambar 1 Bagan alir penelitian

2 TINJAUAN PUSTAKA
Jagung Manis (Zea mays saccharata Sturt)
Jenis jagung manis lebih banyak untuk dikonsumsi masyarakat karena
memiliki rasa yang lebih manis dibanding jagung biasa. Menurut Koswara (1989),
sifat manis jagung manis ini disebabkan oleh adanya gen su-1(sugary), bt-2

5
(britle), tau sh-2 (shrunken). Gen ini dapat mencegah perubahan gula menjadi pati
pada endosperm sehingga jumlah gulanya lebih banyak dibandingkan jagung
biasa. Kadar gula pada endosperm jagung manis sebesar 5-6%, gula yang
disimpan dalam biji jagung manis adalah sukrosa yang dapat mencapai 11%,
sedangkan jagung biasa kadar gulanya hanya 2-3% atau setengah dari kadar gula
jagung manis. Klasifikasi jagung manis adalah sebagai berikut : Kingdom Plantae,
Divisio Spermatophyta, Subdivisio Poales (Graminales), Famili Poaceae
(Graminae), Genus Zea, Spesies Zea mays, Varietas Zea mays saccharata Sturt.
Jagung termasuk tanaman C-4 yang mampu beradaptasi dengan baik pada
faktor-faktor pembatas pertumbuhan seperti intensitas radiasi matahari yang tinggi
dengan suhu siang dan malam yang tinggi pula, curah hujan rendah, serta
kesuburan tanah yang relatif rendah. Sifat-sifat yang menguntungkan dari jagung
sebagai tanaman C-4 antara lain aktivitas fotosintesis pada keadaan normal relatif
tinggi, fotorespirasi sangat rendah, transpirasi rendah serta efisien dalam
penggunaan air, namun demikian jagung memerlukan air yang cukup selama masa
pertumbuhannya, khususnya saat menjelang berbunga dan pengisian biji (Muhajir,
1988).
Penyakit Bulai (downey mildew)
Bulai merupakan penyakit utama pada tanaman jagung manis. Kerugian
akibat serangan penyakit bulai pada tanaman jagung bisa mencapai 90%.
Beberapa penyebab mewabahnya penyakit bulai: (1) penanaman varietas jagung
rentan bulai, (2) penanaman jagung berkesinambungan, (3) efektivitas fungisida
rendah akibat dosis dikurangi atau dipalsukan, (4) tidak adanya tindakan
eradikasi, (5) adanya resistensi bulai terhadap fungisida metalaksil, (6)
peningkatan virulensi bulai terhadap tanaman inang jagung (Semangun 2004).
Penyebab penyakit bulai dilaporkan antara lain oleh Shurtleff (1980),
Wakman dan Djatmiko (2002), serta Rathore dan Siradhana (1988) bahwa
penyakit bulai pada tanaman jagung disebabkan oleh 10 spesies dari tiga genera:
(1) Peronosclerospora maydis (Java downy mildew), (2) P. philippinensis
(Philippine downy mildew), (3) P. sorghi (Sorghum downy mildew), (4) P.
sacchari (Sugarcane downy mildew), (5) P. spontanea (Spontanea downy
mildew), (6) P. miscanthi (Miscanthi downy mildew), (7) P. heteropogoni
(Rajasthan downy mildew), (8) Sclerophthora macrospora (Crazy top), (9) S.
rayssiae var. zeae (Brown stripe), (10) Sclerospora graminicola (Graminicola
downy mildew). Penyakit bulai di Inonesia di sebabkan oleh tiga spesies cendawan
dari genus Peronosclerospora yaitu P. maydis, P. philippinensis, P. sorghi.
Ditambahkan Shivas et al. (2011) dari hasil pengujian morfologi maupun
sekuensing DNA telah ditemukan spesies baru penyebab bulai pada tanaman
jagung yaitu Peronosclerospora australiensis sp.
Gejala penyakit ini ditandai permukaan daun jagung berwarna putih
sampai kekuningan diikuti dengan garis-garis klorotik, dan ciri lainnya adalah
pada pagi hari di sisi bawah daun jagung terdapat lapisan beledu putih yang terdiri
atas konidiofor dan konidium cendawan. Penyakit bulai pada tanaman jagung
menyebabkan gejala sistemik yang meluas keseluruh bagian tanaman dan
menimbulkan gejala lokal (setempat). Gejala sistemik terjadi bila infeksi
cendawan mencapai titik tumbuh sehingga semua daun yang dibentuk terinfeksi

6
(Semangun 2004). Tanaman yang terserang berumur beberapa minggu daunnya
akan menguning dan daun yang baru muncul akan menjadi kaku dan runcing,
sehingga dapat menyebabkan kematian, kerdil atau tanaman tidak bisa berbuah.
Serangan penyakit bulai jika terjadi saat tanaman berumur satu bulan, tanaman
masih dapat tumbuh dan berbuah tetapi tongkolnya tidak bisa besar, kelobot tidak
bisa membungkus secara penuh pada tongkol, dan biji pada tongkol tidak penuh
(Pracaya 2007).
Sifat patogen P. maydis tidak dapat hidup secara saprofitik. Tidak terdapat
tanda-tanda bahwa cendawan bertahan dalam tanah. Cendawan dapat terbawa
dalam benih tanaman yang sakit (seedborne) (Semangun 2004). Menurut Pracaya
(2007) benang-benang cendawan berkembang di dalam jaringan diantara sel daun
dan merusak klorofil. Benang-benang miselium bercabang keluar melewati mulut
daun membentuk konidiospora, sehingga permukaan daun nampak seperti ada
pohon-pohon kecil yang banyak membentuk lapisan bulu tipis berwarna putih.
Jika kelembaban dan suhu tinggi (sampai 27 0C) konidiospora akan menghasilkan
konidia yang berbentuk bola kecil yang bisa tersebar ke mana-mana karena
hembusan angin. Jika keadaan cocok, konidia akan berkecambah dan
berkembang. Waktu inkubasi lebih kurang 10 hari, pada umumnya banyak
terdapat di daerah dataran rendah dengan kondisi udara lembab dan panas, jika
udara dingin dan kering serangan akan terhenti.
Ketahanan tanaman terhadap suatu patogen dapat dikarenakan tiga hal
yaitu tanaman tersebut masuk ke dalam taksonomi tanaman imun terhadap
patogen (ketahanan bukan inang/nonhost resistance), tanaman tersebut memiliki
gen ketahanan untuk mengatasi virulensi patogen (ketahanan sejati/true
resistance), dan tanaman toleran terhadap infeksi patogen (ketahanan
nyata/apparent resistance) (Agrios 1996).

Pengendalian Penyakit Bulai (downey mildew)
Penanganan penyakit bulai pada tanaman jagung menurut Semangun
(2004) menganjurkan langkah-langkah yaitu (1) menanam jenis jagung yang
tahan terhadap penyakit bulai, (2) penanaman jagung pada musim hujan di lahan
tegalan dilakukan lebih awal secara serentak untuk suatu areal per hamparan yang
luas, (3) diperlukan tindakan pencabutan tanaman jagung yang menunjukkan
gejala serangan penyakit bulai, agar tidak menjadi sumber infeksi bagi tanaman
yang ada di sekitarnya, terutama bagi tanaman yang masih muda dan benih
dengan fungisida metalaksil sesuai dosis anjuran.
Metalaksil,C15H21NO4, methyl N-(2,6-dimethylphenyl)-N-(methoxyacetyl)
DL alanine adalah fungisida sistemik untuk mengendalikan penyakit yang
disebabkan oleh Oomycetes. Fungisida yang diaplikasikan untuk perlakuan benih
akan diserap oleh akar pada saat perkecambahan benih dan ditranslokasikan ke
beberapa jaringan tanaman. Perlakuan benih menggunakan pestisida berbahan
aktif metalaksil (0.25-0.6 g per kg benih) dilaporkan telah dapat mengendalikan
penyakit bulai pada tanaman gandum (Singh dan Shetty 1990), tanaman sorgum
(Anahosur dan Lakshmanan 1991), dan juga tanaman jagung yang disebabkan
oleh Peronospora sorghi (Figueiredo dan Anahosur 1993).

7
Menurut Jasis et al. (1980) dengan perlakuan benih pada jagung
menggunakan fungisida Ridomil yang berbahan aktif metalaksil dengan dosis 0.5
g b.a/kg benih efektif melindungi tanaman dari serangan bulai. Sutoyo (1983)
menyatakan bahwa penggunaan Ridomil yang diberikan secara perlakuan benih
sangat efektif dalam menekan penyakit bulai pada tanaman jagung. Menurut
Arrifunti dan Rumawas (2002) bahwa penggunaan fungisida dengan bahan aktif
metalaksil melalui perlakuan benih dan penyemprotan untuk mengendalikan
penyakit bulai pada tanaman jagung manis menunjukkan pengaruh nyata saat
tanaman berumur 4, 5 dan 6 minggu setelah tanam.

Peranan Plant Growth Promoting Rhizobacteria
Penggunaan pestisida sintetik meskipun efektif di dalam mengendalikan
suatu hama maupun patogen namun memiliki dampak negatif terhadap
lingkungan. Pemanfaatan agen hayati dilaporkan selain mampu menekan patogen
dan mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman juga tidak memiliki efek
pencemaran terhadap lingkungan. Efektifitas agen hayati hubungannya dengan
pengendalian patogen dipengaruhi oleh cara aplikasi, dosis inokulasi dan kontrol
mikroba lain. Dosis inokulasi per benih harus ditentukan untuk memperoleh
kontrol yang cukup terhadap patogen. Dosis inokulasi yang efektif bervariasi antar
jenis agen hayati, tetapi kisaran yang digunakan adalah 107-109 sel bakteri/benih
(Bai et al. 2002).
Umesha et al. (1994) melaporkan bahwa P. fluorescens mampu
mengendalikan penyakit downey mildew pada tanaman pearl millet yang
diaplikasikan melalui benih secara kultur murni dengan diformulasikan
menggunakan bubuk talk. Perlakuan benih ini juga dapat meningkatkan vigor dan
mampu menghambat sporulasi penyakit bulai, namun hasil yang signifikan
didapatkan ketika perlakuan benih diikuti dengan penyemprotan untuk
mengendalikan penyakit bulai.
Bacillus subtilis dan Brevibacillus sp secara signifikan efektif
mengendalikan penyakit layu fusarium pada tanaman gandum (Palazzini et al.
2009). Hasil penelitian Kildea et al. (2008) melaporkan bahwa pemanfaatan agen
hayati Bacillus megaterium mampu menghambat penyakit Septoria tritici blotch
(STB) pada tanaman gandum yang disebabkan oleh pathogen cendawan
Mycosphaerella graminicola.
Literatur mengenai B. megaterium maupun B. laterosporus sebagai agen
hayati sampai saat ini masih sangat terbatas khususnya untuk mengendalikan
penyakit bulai. Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa B. megaterium
sebagai agen hayati mampu menghambat pertumbuhan cendawan patogen
Mycosphaerella graminicola penyebab penyakit Septoria tritici blotch (STB)
pada tanaman gandum (Kildea et al. 2008), menghambat patogen B. cinerea pada
tanaman strawbery (Donmes et al. 2011) dan cendawan patogen Cycloconium
oleaginum (Al-khatib et al. 2010).
Menurut Saika et al. (2011) Brevibacillus laterosporus mampu dengan
sangat kuat mencegah pertumbuhan fungi patogenik seperti Fusarium oxysporum
f. sp. ciceri, F. semitectum, Magnaporthe grisea dan Rhizoctonia oryzae, serta
dari kelompok bakteri seperti Staphylococcus aureus. Sebagai bakteri antagonis

8
Brevibacillus laterosporus scara kuat mampu menghambat pertumbuhan patogen
seperti R. solani, F. oxysporum, F. solani, dan P. piricola (Song et al. 2011).
Ditambahkan Sunita et al. (2010) bahwa Brevibacillus spp. dapat memproduksi
metabolit yang dapat menekan aktivitas patogen cendawan dan sebagai agen
hayati mampu mengendalikan penyakit pada tanaman tomat.

Matriconditioning
Perlakuan hidrasi benih bertujuan untuk meningkatkan persentase dan laju
perkecambahan serta meningkatkan keseragaman tanaman (Copeland dan
McDonald 2001). Salah satu pendekatan teknik hidrasi benih secara terkontrol
yaitu dengan matriconditioning. Karakter bahan matriconditioning yang ideal
antara lain memiliki potensial matrik rendah, kemampuan melarutkan air
negligible, daya pegang air tinggi, luas permukaan bahan besar, tidak bersifat
racun terhadap benih, daya lekat tinggi pada permukaan benih (Khan 1992 dalam
Copeland dan McDonald 2001).
Menurut Ilyas (1994) pada proses matriconditioning, masuknya air secara
perlahan-lahan ke dalam benih dan tidak menimbulkan kerusakan pada membran.
Selama imbibisi, benih menyerap air sampai pada nilai ”plateau/ekuilibrium”
tercapai dan fase aktivasi benih tetap pada kadar air tersebut. Selama priming, air
yang diserap hanya cukup untuk aktivasi, tetapi tidak cukup untuk pertumbuhan
dan perkecambahan benih, selanjutnya dilakukan proses pengeringan tanpa
merusak benih.
Perlakuan peningkatan mutu benih seperti matriconditioning dapat
diintegrasikan dengan hormon untuk meningkatkan perkecambahan atau dengan
pestisida, biopestisida dan mikroba yang menguntungkan untuk melawan penyakit
benih dan bibit selama awal penanaman, atau untuk memperbaiki status hara,
pertumbuhan dan hasil tanaman (Ilyas 2012).
Matriconditioning merupakan proses perbaikan fisiologis dan biokimia
benih dengan menggunakan media yang berpotensial matriks rendah, sehingga
potensial osmotiknya dapat diabaikan selama imbibisi (Khan et al. 1992). Pada
benih jagung hibrida dengan perlakuan hidrasi benih yang berbeda menunjukkan
perlakuan matriconditioning mampu meningkatkan daya berkecambah,
menurunkan T50, meningkatkan panjang akar, dan panjang tajuk, dibanding
perlakuan osmoconditioning dan hydropriming (Afzal et al. 2002).
Perlakuan matriconditioning dengan media serbuk gergaji dapat
meningkatkan viabilitas dan vigor pada benih kacang panjang, dengan
menggunakan perbandingan jumlah benih : serbuk gergaji : air yaitu 1 : 0.4 : 0.5
(Ilyas 2006). Beberapa jenis bahan yang biasa digunakan untuk matriconditioning
diantaranya adalah serbuk gergaji, arang sekam, zeolit dan vermikulit. Hasil
penelitian Suhartiningsih (2003) melaporkan bahwa matriconditioning
menggunakan arang sekam dapat meningkatkan viabilitas dan vigor benih kedelai,
ditambahkan Sucahyono (2011) bahwa perlakuan matriconditioning
menggunakan arang sekam plus inokulan Rhizobium cenderung meningkatkan
hasil biji kering kedelai per hektar.

9

3 METODE PENELITIAN
Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan adalah benih galur jagung manis 06 (dengan
tingkat ketahanan skala rentan terhadap penyakit bulai) dan galur jagung manis 07
(dengan tingkat ketahanan skala agak tahan terhadap penyakit bulai). Kedua galur
jagung manis tersebut berasal dari PT. BISI International Tbk, yang telah
mengalami penyimpanan pada suhu 13 0C selama kurang lebih 3 bulan. Bahan
lain yang digunakan adalah isolat Brevibacillus laterosporus (BL9), isolat
Bacillus megaterium (B1), fungisida berbahan aktif metalaksil (Prolaxyl),
fungisida berbahan aktif dimethomorf (Demorf), air, arang sekam 100 mesh dan
35 mesh, kertas label, kertas CD, plastik, media TSA, kertas saring, larutan
natrium hipoklorit, aquadest, alkohol 70%, pupuk Urea, Phonska, SP-36.

Peralatan Penelitian
Alat yang digunakan botol matriconditioning, timbangan analitik, alat
pengecambah benih, desikator, box driyer, oven, mini tube, mikro pipet, jarum
ose, pinset, suntikan, magnetic stirer, cawan petri, erlenmeyer, laminar air flow,
autoclave, spektrofotometer, ayakan ukuran 100 mesh dan 35 mesh, oven, polibag
dan peralatan budidaya di lapangan.

Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Fisika Material, IPB,
Laboratorium Departemen Bioteknologi, Laboratorium Quality Control, rumah
plastik dan kebun percobaan di PT. BISI International Tbk., Kediri, yang dimulai
pada bulan Mei 2012 sampai Februari 2013.
Pra Percobaan
Penentuan rasio dan lama matriconditioning
Tahapan ini merupakan percobaan pendahuluan yang bertujuan untuk
mendapatkan rasio dan lama conditioning paling baik sebagai dasar perlakuan
benih pada percobaan berikutnya. Pra percobaan ini menggunakan Rancangan
Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama yaitu rasio benih : arang sekam :
air/larutan pelembab yang terdiri atas enam taraf yaitu: (1) kontrol, (2) rasio 3 :
0.5 : 1, (3) rasio 3 : 0.8 : 1.2, (4) rasio 3 : 0.5 : 1.2, (5) 3 : 0.5 : 1.5, (6) rasio 3 : 0.8
: 2. Faktor kedua yaitu lama matriconditioning yang terdiri atas lima taraf yaitu:
(1) 24 jam, (2) 30 jam, (3) 36 jam, (4) 42 jam, (5) 48 jam. Media yang digunakan
untuk matriconditioning yaitu arang sekam. Matriconditioning dilakukan dalam
wadah transparan tertutup dan dilakukan sampai sebelum munculnya radikula,
inkubasi dalam ruangan pada suhu 20 0C (Ilyas et al. 2007). Peubah yang diamati
meliputi indeks vigor dan daya berkecambah.

10
Uji kompatibilitas agen hayati Brevibacillus laterosporus dengan Bacillus
megaterium
Menumbuhkan kedua isolat B. laterosporus dan B. megaterium pada media
TSA dan diinkubasikan pada suhu 26 0C selama 1-2 hari selanjutnya isolat siap
untuk digunakan. Pengujian dilakukan dengan meneteskan sebanyak 10 µl
suspensi biakan B. laterosporus (kerapatan 109-1010 cfu/ml, OD610=1) pada kertas
saring berdiameter 1 cm yang ditempatkan pada cawan petri yang berisi media
agar (TSA) yang telah disebar dengan 0.1 ml suspensi biakan B. megaterium.
Sebagai pembanding dilakukan pengujian dengan metode yang berkebalikan
dengan meneteskan sebanyak 0.01 ml suspensi biakan B. megaterium (kerapatan
109-1010 cfu/ml, OD610=1) pada kertas saring berdiameter 1 cm yang ditempatkan
pada cawan petri yang berisi media TSA yang telah disebar dengan 0.1 ml
suspensi biakan B. laterosporus. Kedua kultur ini kemudian diinkubasi pada suhu
26 0C selama 1-5 hari.
Uji kompatibilitas fungisida sintetik dengan agen hayati
Pengujian kompatibilitas fungisida sintetik dengan agen hayati dilakukan
dengan mengambil suspensi biakan agen hayati yang berumur 1-2 hari sebanyak
0.1 ml dan diratakan pada media TSA dalam petri. Kertas saring steril ukuran 0.5
cm dicelupkan pada larutan campuran fungisida (Prolaxil dan Demorf) dengan
konsentrasi 5% kemudian diletakkan di tengah petri pada masing-masing medium.
Pengamatan zona bening (penghambatan) dilakukan 1-5 hari.
Uji fitotoksisitas fungisida sintetik dan agen hayati
Pra percobaan pengujian fitotoksisitas benih ini menggunkan Rancangan
Acak Lengkap satu faktor yaitu perlakuan benih dengan empat taraf yaitu: (1)
kontrol, (2) fungisida sintetik, (3) agen hayati B. laterosporus, (4) agen hayati B.
megaterium. Perlakuan fungisida sintetik dilakukan dengan cara mencampur
benih dengan larutan fungisida sintetis dengan dosis 3 g per kg benih Prolaxyl dan
5 g per kg Demorf, benih dibiarkan selama 24 jam dan siap digunakan. Benih
dengan perlakuan agen hayati sebelumnya didisinfeksi dengan natrium hipoklorit
2% selama 5 menit, kemudian dicuci dengan air steril kemudian dikeringanginkan dalam laminar air flow selama satu jam. Benih kemudian direndam
dalam suspensi agen hayati (kerapatan 109-1010 cfu/ml, OD610=1) selama 24 jam
pada suhu 26 0C, setelah itu benih dikeringanginkan dalam laminar air flow dan
siap dikecambahkan.
Pengujian fitototoksisitas dilakukan dengan metode Uji Kertas Digulung
didirikan dalam plastik (UKDdp) di dalam germinator pada suhu 25 0C.
Pengamatan dilakukan terhadap keragaan kecambah.
Uji reaksi hipersensitif isolat B. megaterium dan B. laterosporus
Pengujian hipersensitivitas dilakukan dengan cara menginjeksikan masingmasing suspensi bakteri B. laterosporus dan B. megaterium (kerapatan 109-1010
cfu/ml, OD610=1) pada daun tanaman tembakau. Pengamatan dilakukan setelah
24-48 jam dengan melihat sekitar permukaan daun pusat tempat injeksi suspensi
bakteri.

11
Percobaan 1
Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu Benih dan Mengendalikan
Penyakit Bulai pada Jagung Manis di Rumah Plastik
Percobaan 1 dilakukan di laboratorium dengan tujuan untuk evaluasi mutu
fisiologis benih jagung manis, serta dilakukan di rumah plastik dengan tujuan
untuk evaluasi pertumbuhan tanaman dan daya hambat terhadap penyakit bulai
pada jagung manis.
1. Pengaruh perlakuan benih terhadap mutu fisiologis benih
Percobaan ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktor
tunggal yang terdiri atas 13 perlakuan, yaitu (1) kontrol, (2) matriconditioning, (3)
campuran fungisida sintetik, (4) agen hayati B. laterosporus, (5) agen hayati B.
megaterium, (6) agen hayati B. laterosporus + B. megaterium, (7)
matriconditioning + campuran fungisida sintetik, (8) matriconditioning + B.
laterosporus, (9) matriconditioning + B. megaterium,(10) matriconditioning + B.
laterosporus + B. megaterium, (11) Matriconditioning + campuran fungisida
sintetik + B. laterosporus, (12) matriconditioning + campuran fungisida sintetik +
B. megaterium, (13) matriconditioning + campuran fungisida sintetik + B.
laterosporus + B. megaterium.
Evaluasi mutu fisiologis benih menggunakan metode Uji Kertas Digulung
didirikan dalam plastik (UKDdp) di dalam germinator pada suhu 25 0C. Setiap
unit percobaan menggunakan 50 butir dan diulang sebanyak tiga kali. Peubah
mutu fisiologis benih jagung manis yang diamati meliputi :
a. Daya berkecambah, penghitungan dilakukan dengan persamaan :
benih yan dikecambahkan
Keterangan :
DB = daya berkecambah
KN I = jumlah kecambah normal hitungan pertama yang diamati pada 4 HST
KN II = jumlah kecambah normal hitungan kedua yang diamati pada 7 HST
b. Kecepatan tumbuh, persamaan yang digunakan adalah :

Keterangan :
KCT = kecepatan tumbuh
N = persentase kecambah normal
t
= periode waktu perkecambahan (etmal)
tn = waktu akhir pengamatan
c. Indeks vigor, penghitungan menggunakan persamaan :
benih yan dikecambahkan

12
Keterangan :
IV = indeks Vigor
І = jumlah kecambah normal pada hitungan pertama, diamati saat 4 MST
d. Bobot kering kecambah normal, dilakukan dengan cara mengeringkan
kecambah normal yang endospermnya telah dibuang di dalam oven pada suhu
60 0C selama 3 x 24 jam, setelah itu dihitung bobot kering kecambah
normalnya.
2. Pengaruh perlakuan benih terhadap pertumbuhan tanaman dan tingkat
kejadian penyakit bulai pada jagung manis
Percobaan ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktor
tunggal yang terdiri atas 13 perlakuan, yaitu (1) kontrol, (2) matriconditioning, (3)
campuran fungisida sintetik, (4) agen hayati B. laterosporus, (5) agen hayati B.
megaterium, (6) kombinasi B. laterosporus + B. megaterium, (7)
matriconditioning + campuran fungisida sintetik, (8) matriconditioning + B.
laterosporus, (9) matriconditioning + B. megaterium,(10) matriconditioning + B.
laterosporus + B. megaterium, (11) Matriconditioning + campuran fungisida
sintetik + B. laterosporus, (12) matriconditioning + campuran fungisida sintetik +
B. megaterium, (13) matriconditioning + campuran fungisida sintetik + B.
laterosporus + B. megaterium.
Pengujian dilakukan dengan cara menanam 20 benih galur jagung manis
dari masing-masing perlakuan pada polibag berukuran 30 x 15 x 30 cm. Media
tanam menggunakan tanah top soil. Penanaman tanaman barrier yang terinfeksi
Peronosclerospora maydis (sebagai sumber inokulum) menggunakan varietas
rentan penyakit bulai yang dilakukan 3 minggu sebelum penanaman benih jagung
manis (perlakuan). Peubah yang diamati meliputi:
a. Kejadian penyakit bulai. Pengamatan di lakukan saat 5 MST dengan
menggunakan persamaan:

Keterangan :
I = kejadian penyakit
A = jumlah tanaman terserang
B = jumlah tanaman yang diamati
b. Tinggi tanaman, dengan cara menghitung dari pangkal batang tanaman diatas
tanah sampai titik tumbuh tanaman.
c. Jumlah daun, dilakukan dengan cara menghitung jumlah daun yang telah
membuka secara sempurna.
d. Bobot kering tanaman, dilakukan dengan cara mengeringkan tanaman dalam
oven pada suhu 60 0C selama 3 x 24 jam, setelah itu ditimbang bobot
keringnya.
Tahapan yang dilakukan pada saat perlakuan benih, yaitu :
1. Perlakuan matriconditioning + agen hayati
Isolat bakteri yang digunakan sebagai bahan aktif bio priming diperoleh
dari koleksi Departemen Bioteknologi, PT. BISI International Tbk., Kediri, dari
kelompok rhizobakteri B. laterosporus dan B. megaterium. Isolat bakteri tersebut
kemudian diperbanyak dengan cara ditumbuhkan pada medium TSA, selanjutnya

13
diinkubasi selama 24 jam. Koloni bakteri yang tumbuh disuspensikan ke dalam
aquades steril sampai mencapai kerapatan populasi 109 cfu/ml (Bai et al. 2002).
Benih jagung manis untuk pengujian dilakukan sterilisasi menggunakan natrium
hipoklorit 2% selama 5 menit, setelah itu dicuci dan dibilas dengan air steril.
Perlakuan benih dilakukan dengan mencampur benih dengan suspensi
rhizobakteri dan bahan matriconditioning arang sekam yang telah disterilisasi
pada suhu 100 0C selama 12 jam. Matriconditioning dilakukan pada wadah
tertutup dan diaduk hingga diperoleh pelapisan yang merata, kemudian diinkubasi
di dalam ruangan pada suhu 20±2 0C.
2. Perlakuan matriconditioning + fungisida sintetik
Perlakuan matriconditioning + fungisida sintetik dilakukan dengan
mencampur benih dengan arang sekam dan bahan pelembab yang mengandung
fungisida sintetik berbahan aktif metalaksil dan dimethomorf masing-masing
dengan dosis 3 g per kg benih Prolaxyl dan 5 g per kg benih Demorf dalam wadah
tertutup yang ditempatkan pada ruangan bersuhu 20 ± 2 0C. Lama conditioning
berdasarkan hasil terbaik pra percobaan yang telah dilakukan. Benih kemudian
dibersihkan dan dikering-anginkan selama 1-2 jam selanjutnya siap untuk
digunakan.
Percobaan 2
Perlakuan Benih untuk Meningkatkan Mutu dan Produksi Benih serta
Mengendalikan Penyakit Bulai pada Jagung Manis di Lapangan
Percobaan 2 untuk pengujian kejadian penyakit, pertumbuhan tanaman dan
hasil panen jagung manis dilakukan di lapang, sedangkan pengujian mutu
fisiologis benih hasil panen dilakukan di laboratorium.
1.

Pengaruh perlakuan benih terhadap pertumbuhan dan produksi
tanaman serta tingkat kejadian penyakit bulai pada jagung manis
Percobaan dilakukan di lahan percobaan PT. BISI International Tbk.,
Kediri menggunakan Rancangan Split Plot dengan dua faktor. Faktor pertama
adalah galur jagung manis (sebagai petak utama) yang terdiri atas dua taraf yaitu
galur 06 dan galur 07, sedangkan faktor kedua adalah perlakuan benih (sebagai
anak petak) yang terdiri atas tujuh taraf yaitu (1) kontrol, (2) matriconditioning,
(3) campuran fungisida sintetik, (4) agen hayati B. laterosporus, (5)
matriconditioning + campuran fungisida sintetik, (6) matriconditioning + B.
laterosporus, (7) matriconditioning + campuran fungisida sintetik + B.
laterosporus. Agen hayati terbaik hasil percobaan 1 yaitu B. laterosporus
selanjutnya dipilih dan diuji pada kondisi lapang di percobaan 2.
Penanaman dilakukan dengan cara meletakkan 2 benih per lubang dan
pada umur 7 HST dipilih satu tanaman yang normal dan yang lain dicabut atau
dibuang. Penanaman tanaman barrier sebagai sumber inokulum dilakukan tiga
minggu sebelum penanaman benih yang diberi perlakuan. Pada saat tanaman baris
terinfeksi berat (sekitar 80% populasi tanaman terinfeksi bulai), kemudian
dilakukan penanaman benih yang telah diberi perlakuan dengan jarak tanam 80
cm x 20 cm.
Kegiatan budidaya diantaranya yaitu pemupukan dilakukan sebanyak tiga
kali yaitu pada saat penananam, saat umur 25 HST dan 45 HST dengan dosis

14
pupuk Urea 300 kg/ha, Phonska 350 kg/ha dan SP 36 300 kg/ha, pengairan,
pendangiran serta pemanenan yang dilakukan saat umur 105 HST. Peubah yang
diamati terdiri atas :
a. Kejadian penyakit bulai.
b. Tinggi tanaman.
c. Juml