Pengaruh aplikasi methylobacterium spp, dan dosis pupuk N,P,K terhadap pertumbuhan tanaman padi sawah (Oryza sativa L.)

PENGARUH APLIKASI Methylobacterium spp. DAN DOSIS
PUPUK N, P, K TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
PADI SAWAH (Oryza sativa L.)

RONALD SHIDDIQ WIBOWO
A24060343

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011

PENGARUH APLIKASI Methylobacterium spp. DAN DOSIS
PUPUK N, P, K TERHADAP PERTUMBUHAN TANAMAN
PADI SAWAH (Oryza sativa L.)

Skripsi sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor

Disusun Oleh:

RONALD SHIDDIQ WIBOWO
A24060343

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011

   

ii

RINGKASAN

RONALD SHIDDIQ WIBOWO. Pengaruh Aplikasi Methylobacterium spp.
dan Dosis Pupuk N, P, K terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Sawah
(Oryza sativa l.). Dibimbing Oleh ENY WIDAJATI dan SELLY SALMA.

Penelitian


ini

dilakukan

untuk

mengetahui

efektivitas

aplikasi

Methylobacterium spp. terhadap pertumbuhan padi sawah (Oryza sativa L.).
Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Mei sampai dengan bulan September 2010.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Kelompok
Lengkap Teracak (RKLT) dengan dua faktor yaitu waktu aplikasi dan dosis
pemupukan. Faktor waktu aplikasi terdiri atas empat taraf, yaitu: 1) kontrol, 2)
rendam dan semprot pada 4 minggu setelah tanam (MST) dan 8 MST, 3) rendam

dan semprot pada 8 MST, dan 4) semprot pada 4 MST. Faktor dosis pemupukan
terdiri atas tiga taraf, yaitu: 1) kontrol, 2) pemupukan NPK setengah dosis (setiap
5 kg tanah diberi 1.875 g Urea, 1.407 g SP-18, dan 0.938 g KCl), dan 3)
pemupukan NPK dosis penuh (setiap 5 kg tanah diberi 3.750 g Urea, 2.814 g SP18, dan 1.875 g KCl).
Perlakuan perendaman benih dengan campuran isolat TD-J10 dan TDTpb3 merupakan perlakuan yang menghasilkan jumlah daun terbanyak pada 6
MST (30 helai) dan pada 7 MST (36 helai). Perlakuan dosis pupuk penuh tidak
meningkatkan tinggi tanaman pada 7 MST hingga 9 MST, jumlah daun pada 5
MST dan jumlah anakan pada 5 MST dibandingkan dengan dosis pemupukan
setengah. Tanaman yang dipupuk dengan dosis penuh menghasilkan jumlah
anakan produktif terbanyak sejumlah 13 anakan. Kombinasi antara perlakuan
perendaman benih dengan pemupukan dosis penuh memberikan hasil jumlah daun
terbanyak pada 6 MST sejumlah 41 helai dan pada 7 MST sejumlah 51 helai serta
jumlah anakan terbanyak pada 6 MST sejumlah 12 anakan dan pada 7 MST
sejumlah 15 anakan.

iii

Judul

: PENGARUH APLIKASI Methylobacterium spp.

DAN DOSIS PUPUK N, P, K TERHADAP
PERTUMBUHAN

TANAMAN

PADI

SAWAH

(Oryza sativa L.)
Nama

: RONALD SHIDDIQ WIBOWO

NIM

: A24060343

Menyetujui,
Dosen Pembimbing I


Dosen Pembimbing II

Dr. Ir. Eny Widajati, MS

Dra. Selly Salma, MSi

NIP. 19610106 198503 2 002

NIP. 19630714 199003 2 001

Mengetahui,
Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura
Fakultas Pertanian IPB

Dr. Ir. Agus Purwito, MSc.Agr
NIP. 19611101 198703 1 003

Tanggal Lulus: ..............................


iv

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Semarang, Propinsi Jawa Tengah pada tanggal 16
Desember 1989. Penulis merupakan anak pertama dari keluarga Bapak Satrio
Wibowo dan Ibu Dwi Ningsih Puji Lestari.
Penulis memulai pendidikannya di TK Siti Sulaechah pada tahun 1993 dan
melanjutkan studi pendidikan dasar di SD Negeri Sriwulan 1 pada tahun 1995.
Setelah lulus pendidikan dasar pada tahun 2001, penulis melanjutkan studi di
SMP Negeri 2 Semarang dan selesai selama 2 tahun. Tahun 2006 penulis lulus
dari SMA Negeri 3 Semarang dan melanjutkan studi di IPB melalui jalur USMI.
Selanjutnya pada tahun 2007, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen
Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian.
Selama proses perkuliahan, penulis aktif dalam beberapa kepanitiaan dan
organisasi. Organisasi yang pernah diikuti adalah Dewan Perwakilan Mahasiswa
Fakultas Pertanian sebagai Staf Divisi Pengawas BEM periode kepengurusan
2007/2008 dan Organisasi Mahasiswa Daerah Paguyuban Putra Atlas (OMDA
PATRA ATLAS) Semarang sebagai wakil ketua periode 2008/2009. Penulis juga
berkesempatan menjadi asisten mata kuliah Fisika Dasar pada tahun 2007 sampai
dengan 2010, asisten mata kuliah Dasar-dasar Ilmu dan Teknologi Benih tahun

ajaran 2009/2010, asisten mata kuliah Dasar Hortikultura tahun ajaran 2009/2010,
dan asisten mata kuliah Dasar-dasar Agronomi tahun ajaran 2010/2011.

v

KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan nikmat-Nya sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi yang berjudul Pengaruh Aplikasi Methylobacterium spp. dan Dosis
Pupuk N, P, K terhadap Pertumbuhan Tanaman Padi Sawah (Oryza sativa l.)
bertujuan untuk mengetahui teknik aplikasi Methylobacterium spp. yang tepat
untuk meningkatkan pertumbuhan padi sawah (Oryza sativa L.).
Penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.

Dr. Ir. Eny Widajati, MS dan Dra. Selly Salma, M.Si selaku dosen
pembimbing skripsi yang telah memberikan saran dan kritik serta motivasi
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

2.


Prof. Dr. Satriyas Ilyas, MS selaku dosen penguji yang telah memberikan
kritik dan saran yang membangun dalam penyempurnaan tulisan ini.

3.

Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr. selaku dosen pembimbing akademik yang
telah membimbing penulis selama menempuh perkuliahan.

4.

Papa, Mama, dan adik atas doa dan kasih sayang yang diberikan selama ini.

5.

Staf peneliti Lab. Mikroorganisme BB-Biogen yang telah membantu
pelaksanaan penelitian ini.

6.


Ismail Saleh, S.P., Aulia Pramesti, S.P., Ony Nur Ana, Maria Azizah,
Mukhlis Wahyudi, Ika Wuri Anna, S.P., Nurul Huda Aprilianti, dan temanteman AGH ’43 atas kebersamaannya dalam suka dan duka, doa, nasehat
serta bantuan selama penelitian berlangsung.

7.

‘Penyejuk hati’ yang senantiasa memberikan doa, motivasi, semangat, serta
nasihat yang bermanfaat selama penyusunan skripsi ini.

8.

Seluruh pihak yang telah membantu dalam penelitian dan penyusunan skripsi
ini.

Bogor, Februari 2011
Penulis

DAFTAR ISI
Halaman
PENDAHULUAN .....................................................................................

Latar Belakang .......................................................................................
Tujuan ....................................................................................................
Hipotesis.................................................................................................






TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
Botani dan Morfologi Padi (Oryza sativa L.) ........................................
Methylobacterium spp............................................................................
Peran Zat Pengatur Tumbuh Tanaman pada Tanaman ..........................
Peranan Pupuk Nitrogen, Fosfor, dan Kalium pada Tanaman ...............





12 


BAHAN DAN METODE ..........................................................................
Tempat dan Waktu .................................................................................
Bahan dan Alat .......................................................................................
Metode Penelitian ..................................................................................

14 
14 
14 
14 

HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................
Fase Pembibitan .....................................................................................
Pengaruh Waktu Aplikasi Methylobacterium spp. dan Dosis
Pupuk terhadap Pertumbuhan Vegetatif.................................................
Tinggi Tanaman .....................................................................................
Jumlah Daun ..........................................................................................
Jumlah Anakan .......................................................................................
Jumlah Anakan Produktif.......................................................................

19 
19 
20 
21 
22 
26 
28 

KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................
Kesimpulan ............................................................................................
Saran.......................................................................................................

31 
31 
31 

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................

32 

LAMPIRAN ...............................................................................................

36 

vii

DAFTAR TABEL
Nomor
1. 

Halaman
Kadar IAA, Asam Giberelin dan Trans Zeatin pada 17
Suspensi Kultur Methylobacterium spp. ........................................



Rataan tinggi bibit, jumlah daun, dan bobot kering tajuk
terhadap perlakuan perendaman .....................................................

20 

Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Waktu Aplikasi
Methylobacterium spp. dan Dosis Pupuk terhadap
Pertumbuhan Vegetatif...................................................................

21 

4.

Pengaruh Dosis Pupuk terhadap Tinggi Tanaman .........................

22 

5.

Pengaruh Dosis Pupuk terhadap Jumlah Daun Tanaman ..............

23 

6.

Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 6 MST .....................

24 

Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 7 MST .....................

24 

Pengaruh Waktu Aplikasi terhadap Jumlah Anakan
Tanaman pada Umur 5 MST ..........................................................

26 

9.

Pengaruh Dosis Pupuk terhadap Jumlah Anakan Tanaman ...........

27 

10.

Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Anakan Tanaman pada Umur 6 MST .................

27 

Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Anakan Tanaman pada Umur 7 MST .................

28 

Pengaruh Waktu Aplikasi terhadap Jumlah Anakan
Produktif pada Umur 17 MST........................................................

29 

13. Pengaruh Dosis Pupuk terhadap Jumlah Anakan Produktif ..........

29 

2. 
3. 

7.
8.

11.
12.

14.

Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Anakan Produktif ................................................

30 

viii

DAFTAR GAMBAR
Nomor

Halaman

1. 

Morfologi Tanaman Padi ...............................................................



2. 

Methylobacterium spp....................................................................



ix

DAFTAR LAMPIRAN
Nomor

Halaman

1.

Deskripsi Padi Varietas Ciherang ..................................................

37

2.

Komposisi Media AMS untuk 1 Liter............................................

38

3.

Layout Pertanaman Penelitian dalam Rumah Kaca .......................

39

4.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 4 MST ........................

40

5.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 5 MST ........................

40

6.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 6 MST ........................

40

7.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 7 MST ........................

40

8.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 8 MST ........................

41

9.

Sidik Ragam Data Tinggi Tanaman Umur 9 MST ........................

41

10. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 4 MST..............................

41

11. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 5 MST..............................

41

12. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 6 MST..............................

42

13. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 7 MST..............................

42

14. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 8 MST..............................

42

15. Sidik Ragam Data Jumlah Daun Umur 9 MST..............................

42

16. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 4 MST ..........................

43

17. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 5 MST ..........................

43

18. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 6 MST ..........................

43

19. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 7 MST ..........................

43

20. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 8 MST ..........................

44

21. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Umur 9 MST ..........................

44

22. Sidik Ragam Data Jumlah Anakan Produktif ................................

44

23. Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 4 MST.....................

45

24. Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 5 MST.....................

45

25. Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 8 MST.....................

45

26. Interaksi Perlakuan Waktu Aplikasi dan Dosis Pupuk
terhadap Jumlah Daun Tanaman pada Umur 9 MST.....................

45

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Methylobacterium spp. merupakan bakteri fakultatif metilotrof. Bakteri ini
banyak ditemukan pada permukaan daun, di dalam tanah, dan di bagian tumbuhan
lainnya. Bakteri ini merupakan mikrobiota normal pada filosfer hampir semua
tanaman, lumut, dan paku-pakuan (Lidstrom dan Chistoserdova, 2002). Mano dan
Morisaki (2008) melaporkan bahwa bakteri ini dapat diisolasi dari beberapa
bagian tanaman padi, yaitu pada benih, daun, kelopak daun, dan batang.
Hasil analisis hormon indole-3-acetic acid (IAA), gibberillic acid (GA),
dan trans zeatin yang terdapat pada kultur 17 isolat Methylobacterium spp.
menunjukkan bahwa isolat-isolat tersebut berpotensi menghasilkan hormon IAA,
GA, dan trans zeatin dengan kadar beragam. Isolat TD-L2 menghasilkan IAA
dengan konsentrasi 12.68 ppm dan TD-J10 sejumlah 15.14 ppm. Isolat TD-Tpb3
menghasilkan GA dengan konsentrasi 129.83 ppm. Isolat TD-J2, TD-J10, dan
TD-G3 menghasilkan Trans Zeatin dengan konsentrasi, berturut-turut 89.21 ppm,
59.75 ppm, dan 69.36 ppm (Widajati et al., 2008).
Penelitian-penelitian yang telah dilakukan membuktikan bahwa bakteri
Methylobacterium spp. mampu meningkatkan mutu benih beberapa komoditas.
Hasil penelitian Amin (2008) menunjukkan bahwa isolat Methylobacterium spp.
TD-L2, PPU-K10, dan TD-J7 efektif mematahkan dormansi benih padi varietas
Ciherang pada periode after-ripering lima minggu dan mempersingkat persistensi
dormansi. Afifah (2009) menyatakan bahwa isolat Methylobacterium spp. TD-J2
meningkatkan daya berkecambah benih cabai rawit viabilitas rendah sebesar 46 %
dibanding dengan kontrol sebesar 33.33 %. Yuningsih (2009) melaporkan bahwa
coating isolat bakteri ini pada benih buncis mampu mempertahankan nilai
kecepatan tumbuh (KCT) benih lebih tinggi (18.97 %/etmal) dibandingkan benih
tanpa pelapis (16.22 %/etmal) sampai dengan periode simpan 8 minggu.
Methylobacterium spp. terbukti menghasilkan beberapa zat pengatur
tumbuh tanaman sehingga berpotensi meningkatkan pertumbuhan tanaman. Oleh
karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi efektivitas teknik aplikasi
Methylobacterium spp. terhadap pertumbuhan padi sawah.

2

Tujuan
Penelitian

ini

bertujuan

untuk

mengetahui

teknik

aplikasi

Methylobacterium spp. yang tepat untuk meningkatkan pertumbuhan padi sawah
(Oryza sativa L.).

Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1. Methylobacterium spp. dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi.
2. Terdapat interaksi waktu aplikasi isolat Methylobacterium spp. dan dosis
pemupukan terhadap pertumbuhan padi.

TINJAUAN PUSTAKA

Botani dan Morfologi Padi (Oryza sativa L.) 
Tanaman

padi

(Oryza

sativa

L.)

termasuk

ke

dalam:

Divisi

Spermatophyta, Subdivisi Angiospermae, Kelas Monocotyledonae, Keluarga
Gramineae (Poaceae), Genus Oryza, Spesies Oryza spp. Terdapat 25 spesies
Oryza, yang dikenal adalah O. sativa dengan dua subspecies yaitu Indica (padi
bulu) yang ditanam di Indonesia dan Sinica (padi cere). Padi dibedakan dalam dua
tipe yaitu padi kering (gogo) yang ditanam di dataran tinggi dan padi sawah di
dataran rendah yang memerlukan penggenangan (Anonim, 2000).

Gambar 1.

Morfologi Tanaman Padi

Sumber: http://www.ikisan.com/

4

Padi termasuk tanaman berakar serabut. Akar primer tumbuh pada saat
perkecambahan yang kemudian digantikan dengan akar adventif. Batang tanaman
padi tersusun dari beberapa ruas. Setiap ruas batang dimulai dan diakhiri dengan
buku. Setiap buku pada batang terdapat tunas yang tumbuh silih berganti (Siregar,
1981).
Daun tanaman padi berbentuk lanset (sempit memanjang) dengan urat
daun sejajar dan memiliki pelepah daun. Ujung pelepah daun pada buku bagian
atas menunjukkan percabangan, cabang yang pendek adalah lidah daun (ligule)
dan bagian terpanjang dan terbesar adalah kelopak daun (auricle). Kelopak daun
terpanjang adalah pelepah daun yang membalut ruas paling atas batang dan
umumnya disebut daun bendera (flag leaf). Tepat pada pelepah daun teratas yang
menjadi lidah daun dan daun bendera merupakan tempat munculnya ruas yang
akan menjadi bulir padi (Siregar, 1981).

Methylobacterium spp. 
Methylobacterium spp. merupakan bakteri fakultatif metilotrof.
Bakteri ini diklasifikasikan sebagai α-proteobacteria dan mampu tumbuh pada
senyawa berkarbon tunggal seperti formate, formaldehyde, metanol, dan
metilamin sebaik pada senyawa C2, C3, dan C4. Bakteri ini terkadang disebut
Pink-Pigmented Facultative Methylotrophs (PPFM) karena memiliki warna
pigmen merah muda yang khusus (Lidstrom dan Chistoserdova, 2002).
Strain Methylobacterium banyak ditemukan di dalam tanah dan di
permukaan daun pada beragam tanaman. Kemampuan untuk memanfaatkan
senyawa karbon beratom tunggal yang diemisikan oleh stomata, seperti metanol,
menyebabkan Methylobacterium mampu berkolonisasi di permukaan daun.
(Lidstrom dan Chistoserdova, 2002). Riupassa (2003) menyatakan bahwa
kelimpahan bakteri Methylobacterium spp. dari daun poh-pohan sebesar 6.62x104
cfu/g, daun kemangi sebesar 4.44x104 cfu/g, dan kecambah taoge sebesar
8.75x102 cfu/g.

5

Gambar 2.

Methylobacterium spp

Sumber: http://microbewiki.kenyon.edu/
Widajati et al. (2008) menyatakan bahwa berdasarkan analisis 17 isolat
Methylobacterium spp. yang ditumbuhkan pada media amonium mineral salt
(AMS) yang dimodifikasi selama 7 hari dapat disimpulkan bahwa isolat-isolat
tersebut berpotensi menghasilkan hormon indole-3-acetic acid (IAA), gibberillic
acid (GA), dan trans zeatin dengan kadar beragam. Hasil analisis tersebut dapat
dilihat pada Tabel 1.
Beberapa

penelitian

telah

dilakukan

untuk

mengetahui

manfaat

Methylobacterium spp. pada tanaman. Santoso (2007) menyatakan bahwa
perlakuan perendaman dalam suspensi Methylobacterium spp. pada tanaman
gaharu (Aquilaria malaccensis Lamk.) berpengaruh nyata untuk parameter jumlah
daun namun tidak untuk parameter tinggi batang. Tanaman gaharu yang direndam
dalam air (kontrol) memiliki rata-rata jumlah daun (0.95) paling kecil daripada
tanaman yang direndam dengan Methylobacterium spp. strain TD-U2 (1.35),
strain TD-TM3 (1.65), strain PPU-PK2 (2.15), dan strain TD-TB1 (2.20).
Sadikin (2009) menyatakan bahwa perlakuan isolat Methylobacterium spp.
TD-Tpb3, TD-J2, TD-J10, TD-L2, dan TD-J7 dapat meningkatkan viabilitas
benih kakao (Theobroma cacao L.). Kelima isolat tersebut memberikan pengaruh
yang sama, tetapi isolat TD-Tpb3 memberikan pengaruh terbaik dibanding

6

perlakuan isolat lainnya yang ditunjukkan oleh daya berkecambah (73.78 %),
kecepatan tumbuh (0.2 %/etmal) dan bobot kering tajuk (4.27 g).
Afifah (2009) menyatakan bahwa perlakuan invigorasi dengan strain TDJ2 meningkatkan daya kecambah dan indeks vigor benih cabai rawit (Capsicum
frutescens L.) viabilitas rendah masing-masing sebesar 46 % dan 6.67 %
dibanding dengan kontrol masing-masing sebesar 33.33 % dan 2.67 %.
Sedangkan pada benih viabilitas sedang, perlakuan tersebut meningkatkan indeks
vigor benih sebesar 42 % dibanding dengan kontrol sebesar 20 %. Perlakuan
invigorasi dengan strain TD-J10 meningkatkan bobot kering kecambah benih
viabilitas rendah sebesar 0.023 g dari kontrol 0.014 g.
Tabel 1.

Kadar IAA, Asam Giberelin dan Trans Zeatin pada 17 Suspensi
Kultur Methylobacterium spp.

No.

Isolat

Asal Daun

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

TD-Tpb1
TD-Tpb2
TD-Tpb3
TD-J2
TD-J7
TD-J10
TD-K2
PPU-K2
PPU-K10
TD-P4
TD-P5
TD-G2
TD-G3
TD-L2
TD-Tm1
TD-T1
TD-B1

Terong bulat
Terong bulat
Terong bulat
Jagung
Jagung
Jagung
Kedelai
Kedelai
Kedelai
Padi
Padi
Gambas
Gambas
Labu siam
Tomat
Terong ungu
Buncis

IAA
2.31
3.39
9.56
2.08
9.13
15.14
9.63
3.69
9.56
9.32
1.46
1.81
5.74
12.68
7.20
1.42
6.40

Konsentrasi (ppm)
GA
Trans Zeatin
79.64
25.79
99.61
22.66
129.83
33.14
Ttd
89.21
98.75
74.37
51.44
59.75
59.11
43.79
92.89
27.90
78.32
Ttd
Ttd
22.28
47.92
28.79
49.99
26.82
20.28
69.36
98.36
49.74
86.18
52.08
83.15
39.71
78.15
Ttd

Sumber: Widajati et al., 2008

Yuningsih (2009) melaporkan bahwa coating isolat bakteri ini pada benih
buncis (Phaseolus vulgaris L.) mampu mempertahankan nilai kecepatan tumbuh
(KCT) benih lebih tinggi (18.97 %/etmal) dibandingkan benih tanpa pelapis (16.22
%/etmal) sampai periode 8 minggu dan sampai dengan periode simpan 20 minggu
mencapai nilai KCT tertinggi sebesar 19.96 %/etmal. Isolat TD-L2 menunjukkan

7

nilai indeks vigor yang stabil selama penyimpanan dan mencapai nilai tertinggi
pada minggu ke-20 sebesar 71.33 %.
Sari (2009) melaporkan bahwa benih kacang panjang (Vigna sinensis L.)
dengan coating Arabic gum + isolat TD-L2 memiliki nilai indeks vigor tertinggi
yaitu sebesar 85 % dan memiliki daya berkecambah sebesar 90.33 % walaupun
telah disimpan selama 12 minggu.
Madhaiyan et al.. (2004) menyatakan bahwa inokulasi Methylobacterium
meningkatkan perkecambahan benih dan pertumbuhan tanaman padi. Perlakuan
Methylobacterium strain PPFM-Os-07 berpengaruh nyata meningkatkan daya
berkecambah benih. Secara umum,

perlakuan strain PPFM-Os-07 juga

berpengaruh nyata meningkatkan pertumbuhan tanaman yang terlihat pada peubah
jumlah anakan, tinggi tanaman, dan hasil panen.
Amin (2008) melaporkan bahwa pengaruh perlakuan isolat-isolat
Methylobacterium spp. dapat meningkatkan nilai Potensi Tumbuh Maksimum,
Daya Berkecambah, Kecepatan Tumbuh, dan Indeks Vigor secara nyata pada
minggu ke-3 after-ripening. Isolat PPU-K10 dapat meningkatkan nilai Potensi
Tumbuh Maksimum pada minggu ke-2 after-ripening, isolat TD-Tpb3
meningkatkan Kecepatan Tumbuh dan Indeks Vigor, dan isolat TD-L2
meningkatkan indeks vigor secara nyata.
Fitriarini (2008) menyatakan bahwa perlakuan invigorasi dengan isolat
TD-G3 pada benih padi varietas IR-64 dengan viabilitas 70 % dapat
meningkatkan kecepatan tumbuh sebesar 9.98 %. Perlakuan invigorasi pada benih
dengan viabilitas 82 % dapat meningkatkan kecepatan tumbuh yaitu, dengan isolat
TD-J7 11.14 %, TD-G3 11.31 %, TD-J10 11.75 %, TD-Tpb3 12.45 %, dan TDL2 13.13. Invigorasi menggunakan isolat TD-G3 meningkatkan berat kecambah
benih secara nyata pada benih dengan viabilitas 70 % sebesar 0.034 % dan pada
benih dengan viabilitas 82 % sebesar 0.044 %. Isolat TD-Tpb3 meningkatkan
berat kering kecambah benih secara nyata pada benih dengan viabilitas 87 %
sebesar 0.044 %.
Kurniati (2009) menyatakan bahwa Methylobacterium spp. isolat TD-L2
dan TD-G3 dapat meningkatkan daya berkecambah benih padi (Oryza sativa L.)
varietas Ciherang dari 96 % menjadi 100 % pada benih viabilitas tinggi. Isolat

8

TD-Tpb3 meningkatkan bobot kering kecambah pada benih viabilitas tinggi
dengan delta 0.062 g dan berpengaruh baik pada viabilitas potensial benih
viabilitas sedang berdasarkan tolok ukur daya berkecambah dari 78.67 % menjadi
82.67 % dan bobot kering kecambah dengan delta 0.027 g. Aplikasi perendaman
benih dengan isolat TD-L2 dan TD-Tpb3 sangat nyata meningkatkan
keserempakan tumbuh bibit sebesar 65.83 % dan 58.84 % dari kontrol dengan
rata-rata 26.83 % dan 21.17 %. Aplikasi perendaman benih dengan isolat TDTpb3 yang dilanjutkan dengan penyemprotan di persemaian sangat nyata
meningkatkan daya tumbuh bibit dari 55.33 % menjadi 74.33 % pada pengujian
benih viabilitas sedang.
Safariyah (2009) menyatakan bahwa isolat TD-L2 meningkatkan daya
tumbuh bibit padi dari 67.2 % perlakuan kontrol menjadi 86.2 % perlakuan
rendam dan semprot. Perlakuan perendaman dan penyemprotan dengan isolat TDL2 dan TD-J7 menunjukkan keserempakan tumbuh tertinggi masing-masing
sebesar 36.7 % dan 39.3 %.
Sy et al. (2001) melaporkan bahwa Methylobacterium nodulans dapat
membentuk bintil pengikat nitrogen pada akar tanaman kacang-kacangan. Bakteri
ini mampu bersimbiosis dengan tanaman dengan mekanisme molekular yang
sama dengan bakteri akar lainnya. Jourand et al. (2004) menambahkan bahwa
dengan kemampuan memfiksasi nitrogen dan kemampuan untuk membentuk
bintil akar, bakteri ini masih termasuk dalam genus Methylobacterium.
Kemampuan fiksasi nitrogen ini dapat mengurangi pemberian pupuk pada
tanaman.
Peran Zat Pengatur Tumbuh Tanaman pada Tanaman 
Auksin
Auksin merupakan istilah umum suatu kelompok senyawa yang mampu
merangsang pemanjangan sel pucuk di daerah sub-apikal. Auksin bisa
mempengaruhi proses lain, terutama dalam proses pemanjangan. Auksin biasanya
merupakan asam dengan inti tidak jenuh. Walau masih banyak zat pengatur
tumbuh (ZPT) tanaman alami, namun indole-3-acetic acid (IAA) yang paling
memenuhi kriteria syarat ZPT. Saat ini, banyak auksin yang digunakan untuk

9

berbagai tujuan. Beberapa contoh dan kegunaan efek biologinya yaitu indole-3butyric acid (IBA) untuk inisiasi akar, 2,4-D-acetic acid untuk herbisida gulma
daun lebar, dan naphthalene acetic acid (NAA) untuk penjarangan buah apel
(Harjadi, 2009).
Auksin terlibat dalam banyak proses fisiologi dalam tumbuhan, antara lain
pemanjangan sel, fototropisme, geotropisme, dormansi apikal, inisiasi akar,
produksi etilen, pembentukan kalus, perkembangan buah, partenokarpi, absisi, dan
ekspresi kelamin pada tumbuhan hermafrodit (Harjadi, 2009).
Devilana (2005) menyatakan bahwa IAA dan NAA tidak berpengaruh
terhadap daya multiplikasi tunas nenas (Ananas comosus (L) Merr) dalam
perbanyakan kultur jaringan, tetapi berpengaruh terhadap pertumbuhan tunas dan
pertumbuhan akar. Penelitian Husniati (2010) menambahkan bahwa perlakuan
konsentrasi auksin (0 ppm, 0.17 ppm, dan 0.34 ppm) tidak berpengaruh nyata
terhadap tolok ukur persentase stek hidup, persentase stek bertunas, persentase
stek berakar, tinggi tunas dan panjang akar tanaman nenas.
Perlakuan IAA 0.3 ppm cenderung mendorong pertumbuhan tinggi
tanaman dan pembentukan organ daun dan akar tanaman Anthurium andreanum
dalam kultur in vitro (Syara, 2006). Pisesha (2008) menyatakan bahwa pemberian
IAA 2.9 μM mampu menghasilkan jumlah planlet Poinsettia (Euphorbia
pulcherrima Wild Et Klotzch) terbanyak (8.53) pada 7 Minggu Setelah Kultur
(MSK). Muafidah (2008) menyatakan bahwa pertambahan cabang dan
pertambahan tinggi tanaman salam (Eugenia polyantha (Wight.) Walp.) terbanyak
dihasilkan pada perlakuan konsentrasi IBA 200 ppm, sedangkan pertambahan
jumlah daun terbanyak dihasilkan pada perlakuan konsentrasi IBA 100 ppm.

Sitokinin
Sitokinin alami yang pertama diisolasi adalah zeatin dalam biji jagung
muda. Zeatin merupakan sitokinin yang paling sering ditemukan pada hampir
semua tumbuhan tinggi, lumut, cendawan patogenik dan nonpatogenik, bakteri,
serta tRNA sel mikroorganisme dan sel hewan (Harjadi, 2009).
Peran sitokinin dalam tumbuhan yang paling utama adalah mendorong
pembelahan

sel.

Peran

tersebut

yang

menjadi

kriteria

utama

untuk

10

menggolongkan suatu zat ke dalam sitokinin (Wattimena, 1988). Sitokinin juga
berperan dalam pembentukan organ, pembesaran sel dan organ, pencegahan
kerusakan klorofil, pembentukan kloroplas, penundaan senescens, pembukaan dan
penutupan stomata, serta perkembangan mata tunas dan pucuk (Harjadi, 2009).
Intania (2005) menyatakan bahwa jumlah tunas terbanyak Alocasia
suhirmaniana yang ditumbuhkan secara in vitro diperoleh pada media dengan
penambahan BAP 2 mg/l yaitu sebanyak 3.03 tunas pada media MS dan 2.89
tunas pada media Hyponex. Khairunisa (2009) menyatakan bahwa rata-rata
jumlah tunas adventif Binahong (Anredera cordifolia [Ten.] Steenis) secara in
vitro terbanyak dihasilkan pada perlakuan kinetin (6-furfurylaminopurine) 1.50
mg/l yaitu 2.10 tunas, sedangkan tunas lateral terbanyak dihasilkan pada
perlakuan BAP (6-benzylaminopurine) 1.50 mg/l yaitu 3.90 tunas. Konsentrasi
kinetin 0.50 mg/l menghasilkan rata-rata pertambahan tinggi tanaman tertinggi
dan jumlah daun terbanyak yaitu 4.33 cm dan 4.70 helai. Primawati (2006)
menyatakan bahwa rata-rata pertambahan jumlah tunas, jumlah buku, dan tinggi
eksplan cendana (Santalum album Linn.) terbaik terdapat pada perlakuan
kombinasi BAP 1.5 mg/l dan kinetin 0.2 mg/l.

Giberelin
Respon sebagian besar tanaman terhadap pemberian giberelin adalah
dengan pertambahan panjang batang. Pengaruh giberelin terutama di dalam
perpanjangan ruas tanaman yang disebabkan oleh bertambah besar dan jumlah
sel-sel pada ruas-ruas tersebut. Selain perpanjangan batang, giberelin juga
memperbesar luas daun. Giberelin juga mendorong pembentukan buah
partenokarpik (tanpa biji) pada beberapa tanaman buah (Wattimena, 1988).
Giberelin juga terlibat dalam banyak proses fisiologi tumbuhan, antara lain:
pembungaan/bolting, perkecambahan biji, dormansi, senescens, pembentukan
buah, dan pematangan buah (Harjadi, 2009).
GA3 merupakan giberelin komersial pertama. Semula disebut asam
giberelat dan digunakan sebagai standar dalam sistem bioassay. GA3 merupakan
wakil dari 90 jenis lebih giberelin yang dikenal dewasa ini (Harjadi, 2009).

11

Pramono (2007) menyatakan bahwa penggunaan GA3 pada tomat cherry
(Licopersicon esculentum var. Cerasiforme) tidak berpengaruh pada peubah tinggi
tanaman dan jumlah daun, tetapi dapat mempercepat waktu bunga mekar 50 %
dan buah masak 50 %. Konsentrasi optimum aplikasi GA3 untuk meningkatkan
produksi tomat cherry secara hidroponik berkisar antara 7.71-8.88 ppm. Claudia
(2009) menyatakan bahwa perlakuan GA3 konsentrasi 150 ppm memberikan
respon positif pada varietas daun kecil maupun varietas daun besar spatifilum
(Spathiphyllum wallisii), yang ditunjukkan dari pertambahan jumlah daun yang
lebih banyak, persentase berbunga yang lebih besar, rataan panjang tangkai bunga
yang lebih tinggi, dan diameter seludung bunga yang lebih lebar dari perlakuan
lainnya.
Pemberian giberelin 1 dan 2 ppm pada tanaman padi nyata meningkatkan
panjang tunas kecambah, panjang akar bibit, indeks luas daun, panjang malai dan
jumlah gabah per malai. Aplikasi giberelin terutama perlakuan 2 ppm nyata
mempercepat tanaman berbunga dan mendorong keserempakan berbunga. Waktu
aplikasi saat perendaman benih, saat menganak dan saat inisiasi malai nyata
meningkatkan indeks luas daun, sedangkan aplikasi saat inisiasi malai dan
heading nyata meningkatkan panjang malai dan jumlah gabah per malai. Secara
umum, aplikasi giberelin 2 ppm saat perendaman benih dan menganak
memberikan hasil terbaik terhadap pertumbuhan vegetatif, sedangkan aplikasi
giberelin 2 ppm pada saat heading memberikan hasil terbaik terhadap hasil padi
sawah (Sari, 2006).
Supriyadi (2006) menyatakan bahwa aplikasi konsentrasi Gibgro 20 ppm
berpengaruh terhadap peningkatan volume akar padi. Waktu aplikasi Gibgro saat
perendaman benih meningkatkan indeks luas daun, sedangkan waktu aplikasi
kombinasi saat inisiasi malai dan heading berpengaruh meningkatkan panjang
malai. Lestari (2006) menyatakan bahwa aplikasi giberelin pada tanaman padi
sawah dapat meningkatkan tinggi tanaman, jumlah anakan, dan jumlah anakan
produktif. Aplikasi giberelin lebih dari 30 ppm cenderung menurunkan indeks
luas daun, bobot kering tajuk dan hasil ubinan tanaman padi.

12

Peranan Pupuk Nitrogen, Fosfor, dan Kalium pada Tanaman
Unsur nitrogen berperan sebagai menyusun semua protein, klorofil dan
asam-asam nukleat, serta berperan penting dalam pembentukan koenzim. Pupuk
nitrogen berperan menonjol bagian vegetatif tanaman (dedaunan dan pucuk)
(Hanafiah, 2005).
Fosfor berperan dalam pertumbuhan dan perkembangbiakan tanaman.
Fungsi unsur ini antara lain: 1) menstimulasi awal pembentukan dan pertumbuhan
akar, 2) mempercepat dan memperkuat tanaman pada awal pertumbuhan, 3)
mempercepat pendewasaan, 4) menstimulasi pembungaan dan membantu dalam
pembentukan biji, dan 5) sangat penting dalam perkecambahan benih (Sopher and
Baird, 1982). Selain itu, unsur fosfor juga 1) berperan vital dalam penyediaan
energi kimiawi, 2) sebagai aktivator enzim, dan 3) menentukan awal fase
pematangan terutama untuk serealia. Respon tanaman terhadap unsur ini terutama
terlihat pada sistem perakaran, pertumbuhan secara umum, mutu dan total
produksi (Hanafiah, 2005).
Secara fisiologis, unsur kalium berfungsi dalam: 1) metabolisme
karbohidrat pada pembentukan, pemecahan dan translokasi pati, 2) metabolisme
nitrogen dan sintesis protein, 3) pengaturan pemanfaatan berbagai unsur hara, 4)
netralisasi asam-asam organik penting, 5) aktivasi berbagai enzim, 6) percepatan
pertumbuhan jaringan meristem (pucuk, tunas), dan 7) pengaturan buka-tutup
stomata dan hal-hal yang terkait dengan penggunaan air (Hanafiah, 2005).
Sianipar (2006) menyatakan dosis penuh pemupukan (225 kg Urea/ha, 250
kg SP-18/ha, dan 100 kg KCl/ha) pada padi varietas Way Apoburu menghasilkan
tinggi tanaman yang lebih tinggi dibanding dengan kontrol (tanpa dipupuk) tetapi
tidak berbeda nyata dengan pemupukan dosis setengah saat tanaman berumur 6
MST hingga 9 MST. Namun, aplikasi pemupukan anorganik ini tidak
berpengaruh nyata meningkatkan jumlah anakan pada 6 MST hingga 9 MST.
Hasil penelitian Fadillah (2007) menyatakan bahwa pemupukan dosis
penuh (250 kg Urea/ha, 100 kg SP-36/ha, dan 100 kg KCl/ha) tidak berbeda nyata
dengan pemupukan dosis setengah terhadap tinggi tanaman namun kedua
perlakuan tersebut berpengaruh nyata meningkatkan tinggi tanaman dibandingkan
dengan dengan kontrol (tidak dipupuk) padi varietas Way Apuburu dan Raja Bulu

13

pada 8 MST. Penelitian ini juga menyatakan bahwa aplikasi pemupukan NPK
berpengaruh nyata meningkatkan jumlah anakan pada 5 MST dan 8 MST. Jumlah
anakan terbanyak pada 5 MST dan 8 MST ditunjukkan oleh tanaman dengan
aplikasi dosis pupuk setengah dan jumlah anakan paling sedikit tampak pada
perlakuan kontrol.
Penelitian Rochmah (2009) menyimpulkan bahwa perlakuan kombinasi
pupuk kandang dan anorganik berpengaruh nyata pada tinggi tanaman padi
varietas Menthik Wangi pada 5 MST hingga 9 MST. Pemberian pupuk kandang
(dosis 10 ton/ha) tanpa penambahan pupuk anorganik menghasilkan tinggi
tanaman paling rendah daripada perlakuan lainnya. Perlakuan kombinasi pupuk
kandang dan satu dosis pupuk anorganik (200 kg Urea/ha, 100 kg SP-36/ha, dan
100 kg KCl/ha) tidak berbeda nyata dengan perlakuan kombinasi pupuk kandang
dan setengah dosis pupuk anorganik terhadap tinggi tanaman pada 5 MST dan 6
MST. Perlakuan kombinasi pupuk kandang dan satu dosis pupuk anorganik
menghasilkan tinggi tanaman yang lebih baik daripada kombinasi pupuk kandang
dan setengah dosis pupuk anorganik pada 7 MST hingga 9 MST.

14

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca Balai Besar Penelitian dan
Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian. Penelitian
dilaksanakan pada bulan Mei sampai dengan bulan September 2010.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah isolat bakteri
Methylobacterium spp. TD-J10 yang berasal dari daun jagung dan TD-Tpb3 yang
berasal dari daun terong bulat. Bahan lain yang digunakan adalah benih padi
varietas Ciherang (deskripsi varietas dapat dilihat pada Lampiran 1) dengan daya
kecambah 89.2 %, akuades, media amonium mineral salt (AMS), methanol,
triptofan, tanah sawah, pupuk kandang, pupuk Urea, pupuk SP-18, dan pupuk
KCl. Alat-alat yang digunakan adalah erlenmeyer, pipet, gelas ukur, autoclave,
shaker, ember, hand-sprayer, bak plastik, sekop, gunting, dan neraca analitik.
Metode Penelitian
Rancangan Penelitian
Penelitian

ini

dilakukan

dengan

menggunakan

Rancangan

Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan dua faktor yaitu waktu aplikasi dan
dosis pemupukan. Faktor waktu aplikasi terdiri atas empat taraf, yaitu:
W0 : kontrol.
W1 : rendam dan penyemprotan saat 4 Minggu setelah Tanam (MST) dan 8
MST.
W2 : rendam dan penyemprotan saat 8 MST.
W3 : penyemprotan saat 4 MST.
Perhitungan minggu setelah tanam (MST) dimulai saat tanaman dalam
persemaian. Faktor dosis pemupukan terdiri atas tiga taraf, yaitu:
D0 : kontrol.
D1 : pemupukan NPK setengah dosis (setiap 5 kg tanah diberi 1.875 g Urea,
1.407 g SP-18, dan 0.938 g KCl)

15

D2 : pemupukan NPK dosis penuh (setiap 5 kg tanah diberi 3.750 g Urea,
2.814 g SP-18, dan 1.875 g KCl)
Masing-masing pengujian terdiri atas tiga ulangan dengan 12 kombinasi
sehingga diperoleh 36 satuan percobaan.
Model rancangan percobaan yang digunakan adalah:
Yij = µ + αi + j + k + ( )jk + εijk
Keterangan:
Yij

= Nilai pengamatan pada satuan percobaan dari ulangan ke-i pada
faktor perlakuan isolat Methylobacterium spp. ke-j.

µ

= Nilai rataan umum.

αi

= Ulangan ke-i; i = 1, 2, dan 3.

j

= Pengaruh waktu aplikasi pada taraf ke-j; j = 1, 2, 3, dan 4.

k

= Pengaruh dosis pemupukan pada taraf ke-k; k = 1, 2, dan 3.

( )jk

= Pengaruh interaksi waktu aplikasi pada taraf ke-j dan dosis
pemupukan pada taraf ke-k.

εij

= Pengaruh galat waktu aplikasi pada taraf ke-j dan dosis pemupukan
pada taraf ke-k.
Analisis ragam terhadap data hasil pengamatan akan dilakukan dengan uji

F, apabila menunjukkan pengaruh nyata maka akan dilakukan uji lanjut dengan
Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT) pada taraf 5 %.

Inokulasi Bakteri Methylobacterium spp.
Kegiatan rejuvenasi isolat Methylobacterium spp. dilakukan pada media
agar miring Amonium Mineral Salt (AMS) + 1 % methanol. Pembuatan media
tumbuh isolat Methylobacterium spp. sebanyak 1 liter dilakukan dengan
mencampur 100 ml media stok AMS (komposisi dapat dilihat pada Lampiran 2)
dengan aquades hingga volume larutan sebanyak 1 liter dan diatur sehingga
larutan memiliki pH 7. Media cair tersebut kemudian dipindahkan ke dalam
erlenmeyer dan dilakukan sterilisasi dalam autoclave selama 2 jam dengan
tekanan 1 atm pada suhu 121 oC. Setelah larutan dingin, isolat sebanyak satu ose
diinokulasi pada media cair tersebut yang telah ditambah dengan methanol
sebanyak 1 % larutan dan 1 ml triptofan. Penambahan methanol dan kegiatan

16

inokulasi dilakukan secara aseptik. Inkubasi Methylobacterium spp. dilakukan
dengan cara meletakkan kultur cair pada shaker selama tujuh hari pada suhu
kamar (25-27 oC).
Isolat bakteri Methylobacterium spp. yang digunakan pada penelitian ini
adalah campuran isolat TD-J10 dan TD-Tpb3. Isolat TD-J10 mengandung IAA,
GA, dan Trans Zeatin dengan konsentrasi masing-masing 15.14 ppm, 51.44 ppm,
dan 59.75 ppm. Isolat TD-Tpb3 menghasilkan IAA, GA, dan Trans Zeatin dengan
konsentrasi masing-masing 9.56 ppm, 129.83 ppm, dan 33.14 ppm (Widajati et
al., 2008). Penggunaan isolat TD-J10 selain karena isolat ini menghasilkan IAA
dengan konsentrasi tertinggi di antara 17 isolat pada Tabel 1, isolat ini juga
terbukti mampu mempertahankan nilai kecepatan tumbuh benih buncis hingga
periode simpan 8 minggu dengan perlakuan coating (Yuningsih, 2009).
Penggunaan isolat TD-Tpb3 selain karena isolat ini menghasilkan GA dengan
konsentrasi tertinggi di antara 17 isolat pada Tabel 1, isolat ini juga terbukti
mampu meningkatkan kecepatan tumbuh benih padi pada perlakuan invigorasi
(Fitriarini, 2008), meningkatkan daya berkecambah benih padi, bobot kering
kecambah, dan keserempakan tumbuh bibit (Kurniati, 2009).
Inokulasi dan inkubasi Methylobacterium spp. dilakukan terpisah masingmasing isolat. Pencampuran kedua isolat tersebut dilakukan saat akan dilakukan
aplikasi setelah proses inkubasi selesai.

Perendaman Benih, Persemaian, dan Transplanting
Benih yang dibutuhkan untuk persemaian dibagi menjadi dua, setengah
bagian direndam dalam isolat Methylobacterium spp. (untuk perlakuan W1 dan
W2) dan setengah bagian lainnya direndam dengan air bersih (untuk perlakuan
W0 dan W3). Campuran isolat TD-J10 dan TD-Tpb3 yang digunakan sebanyak
200 ml untuk merendam benih sebanyak 40 gram. Perendaman benih dilakukan
selama 24 jam pada suhu kamar (25-27 oC).
Persemaian dilakukan dalam bak plastik yang telah berisi media tanam
berupa tanah sawah. Persemaian dilakukan di dalam rumah kaca. Bibit
dipindahtanam (transplanting) saat bibit berumur 4 MST. Bibit yang ditanam

17

minimal memiliki empat helai daun dan dipilih dengan penampilan yang
seseragam mungkin.

Penyiapan Media Tanam
Media tanam pada penelitian ini diambil dari tanah sawah yang
digemburkan dan dibersihkan dari sisa akar-akar dan batu-batuan, kemudian
dicampur dengan pupuk kandang dengan dosis 2-5 ton/ha. Media tanam tersebut
diisikan ke dalam ember dan diisikan sekitar 5 cm dari tinggi ember untuk
genangan air irigasi.

Penanaman dan Pemeliharaan Tanaman
Penelitian ini terdiri atas 36 satuan percobaan. Masing-masing satuan
percobaan terdiri atas sembilan tanaman contoh. Setiap tiga tanaman contoh
ditanam dalam satu ember, sehingga ember yang digunakan dalam penelitian ini
sebanyak 108 ember (Layout dapat dilihat pada Lampiran 4).
Pemberian air disesuaikan dengan kebutuhan tanaman dengan mengatur
ketinggian genangan. Kondisi tanah selama persemaian dibuat macak-macak.
Tanaman diairi setinggi 2-5 cm saat berumur 1-2 MST. Saat tanaman berumur 2
MST, air dibiarkan mengering sendiri (5-6 hari). Setelah kering, tanaman diairi
setinggi 5 cm dan kemudian dibiarkan lagi mengering sendiri. Hal ini dilakukan
hingga menjelang pembungaan (4 MST). Tanaman diairi terus-menerus setinggi 5
cm saat berumur 5-11 MST. Setelah berumur 11 MST hingga masa panen, tanah
dikeringkan (Purwono dan Purnamawati, 2008).
Dosis pemupukan penuh yang digunakan adalah 200 kg Urea/ha, 150 kg
SP-18/ha, dan 100 kg KCl/ha. Setelah dikonversikan, masing-masing tanaman
mendapatkan dosis pupuk 1.250 g Urea, 0.938 g SP-18, dan 0.625 g KCl. Pupuk
Urea diberikan saat 4 MST dan 8 MST. Pemberian pupuk SP-18 dan KCl
dilakukan saat tanaman berumur 4 MST (Purwono dan Purnamawati, 2008).

Aplikasi Penyemprotan Methylobacterium spp.
Penyemprotan bakteri pada 4 MST menggunakan campuran isolat
sebanyak 400 ml untuk 162 tanaman dan 800 ml pada penyemprotan saat 8 MST

18

untuk 81 tanaman. Volume semprot yang digunakan pada 4 MST dan 8 MST
diketahui dengan cara menyemprotkan air pada tanaman control kemudian
dikalibrasikan sesuai jumlah tanaman yang akan disemprot dengan isolat.
Penyemprotan dilakukan pada seluruh bagian tajuk tanaman.

Pengamatan
Pengamatan dilakukan pada semua bahan percobaan. Peubah-peubah yang
diamati meliputi:
1. Tinggi bibit. Tinggi bibit dihitung dari pangkal batang sampai ujung daun
tertinggi. Pengukuran dilakukan pada saat pindahtanam.
2. Jumlah daun bibit. Pengamatan dilakukan terhadap jumlah daun yang telah
membuka. Pengukuran dilakukan pada saat pindahtanam.
3. Bobot kering tajuk bibit. Bibit yang telah dibuang akarnya, dikeringkan
dengan cara dioven pada suhu 60 oC selama 24 jam, setelah itu ditimbang
bobotnya. Pengukuran dilakukan pada saat pindahtanam.
4. Tinggi tanaman. Pengukuran dilakukan dari pangkal batang sampai ujung
daun tertinggi. Pengukuran dilakukan mulai 4 MST hingga 9 MST.
5. Jumlah daun. Pengamatan dilakukan terhadap jumlah daun yang telah
membuka. Pengukuran dilakukan mulai 4 MST hingga 9 MST.
6. Jumlah anakan. Anakan adalah tanaman yang meliputi akar, batang, dan
daun, yang dapat memiliki malai atau tidak. Jumlah anakan dihitung pada
saat 4 MST hingga 9 MST.
7. Jumlah anakan produktif. Jumlah anakan yang bermalai pada setiap
rumpun. Pengamatan dilakukan saat panen (17 MST).

19

HASIL DAN PEMBAHASAN
Penyakit yang ditemukan saat penanaman adalah tungro dan hawar daun.
Pengendalian serangan penyakit tidak dilakukan sebab serangan yang terjadi tidak
menyebabkan kerusakan berat pada tanaman padi.
Gulma yang tumbuh saat penanaman berlangsung antara lain Ludwigia
hyssopifolia, Leptochloa chinensis, dan Cyperus kyllingia. Pengendalian gulma
dilakukan setiap minggu dengan cara mekanik yaitu dicabut menggunakan tangan.
Hama yang menyerang tanaman adalah belalang (Valanga nigricornis),
walang sangit (Leptocorisa oratorius), dan burung. Belalang menyerang tanaman
pada awal penanaman, yaitu antara 6 MST hingga 8 MST. Walang sangit
menyerang tanaman dengan cara menghisap cairan bakal biji pada awal pengisian
malai, yaitu sekitar 9 MST hingga 11 MST. Burung menyerang tanaman pada fase
menjelang panen. Serangan belalang dan burung tidak menyebabkan kerusakan
berat pada pertanaman padi. Serangan walang sangit berdampak sangat besar pada
pertanaman padi. Serangan tersebut mengakibatkan banyak bulir yang hampa,
sehingga data produksi tidak valid. Meskipun telah dilakukan pengendalian,
namun hal tersebut terlambat dilakukan. Hal ini yang menyebabkan gagal panen
pada penelitian ini.
Fase Pembibitan
Data pada Tabel 2 memperlihatkan bahwa benih yang direndam dengan
bakteri Methylobacterium spp. menghasilkan bibit yang memiliki rata-rata tinggi,
jumlah daun, dan bobot kering tajuk lebih baik daripada benih yang hanya
direndam air. Hal ini sesuai dengan penelitian Kurniati (2009) yang menyatakan
bahwa aplikasi perendaman benih padi viabilitas tinggi (daya berkecambah 88 %)
dengan isolat TD-TPB3 menunjukkan peningkatan tinggi tajuk hanya 2.056 cm
dari kontrol (tidak direndam) dan peningkatan bobot kering tajuk sebesar 0.30 g
dari kontrol.
Perendaman benih padi dengan bakteri Methylobacterium spp. tidak
berpengaruh nyata terhadap tinggi bibit, jumlah daun, dan bobot kering tajuk. Hal
serupa dikemukakan Safariyah (2009) yang menyatakan bahwa tinggi tajuk dan

20

bobot kering bibit padi yang diberi aplikasi perendaman bakteri Methylobacterium
spp. tidak berbeda nyata dengan bibit padi yang tidak diberi aplikasi perendaman
bakteri Methylobacterium spp.
Tabel 2. Rataan tinggi bibit, jumlah daun, dan bobot kering tajuk terhadap
perlakuan perendaman
Pengamatan
Tinggi (cm)
Jumlah daun
Bobot kering tajuk (g)

Perlakuan
Rendam Air
Rendam PPFM
37.90
42.47
4.40
4.50
0.17
0.21

Uji T
tn
tn
tn

Pengaruh Waktu Aplikasi Methylobacterium spp. dan Dosis Pupuk terhadap
Pertumbuhan Vegetatif
Hasil rekapitulasi sidik ragam

karakter vegetatif (dapat dilihat pada

Lampiran 4-22) tinggi tanaman, jumlah daun, dan anakan dapat dilihat pada Tabel
3. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan waktu aplikasi bakteri
Methylobacterium spp. berpengaruh sangat nyata untuk peubah jumlah daun pada
umur tanaman 6 MST dan 7 MST. Pengaruh nyata perlakuan waktu aplikasi
bakteri Methylobacterium spp. tampak pada peubah jumlah anakan pada umur
tanaman 5 MST.
Analisis ragam perlakuan dosis pupuk berpengaruh sangat nyata untuk
peubah jumlah daun pada umur tanaman 6 MST hingga 9 MST, jumlah anakan
pada umur tanaman 5 MST hingga 9 MST, dan peubah anakan produktif.
Perlakuan dosis pupuk berpengaruh nyata untuk peubah tinggi tanaman pada
umur tanaman 7 MST hingga 9 MST dan peubah jumlah daun pada umur tanaman
5 MST.
Interaksi antara perlakuan waktu aplikasi bakteri Methylobacterium spp.
dan dosis pupuk berpengaruh nyata untuk peubah jumlah daun dan jumlah anakan
pada umur tanaman 6 MST dan 7 MST. Interaksi antara kedua perlakuan tersebut
tidak berpengaruh nyata untuk peubah tinggi tanaman dan anakan produktif.

21

Tabel 3. Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Waktu Aplikasi
Methylobacterium spp. dan Dosis Pupuk terhadap Pertumbuhan
Vegetatif
Peubah

Tinggi Tanaman

Jumlah Daun

Jumlah Anakan

Anakan produktif

MST
4
5
6
7
8
9
4
5
6
7
8
9
4
5
6
7
8
9
17

Waktu aplikasi
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
**
**
tn
tn
tn
*
tn
tn
tn
tn
tn

Dosis pupuk
tn
tn
tn
*
*
*
tn
*
**
**
**
**
tn
**
**
**
**
**
**

WxD
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
*
*
tn
tn
tn
tn
*
*
tn
tn
tn

Keterangan: tn = tidak nyata, * = berbeda nyata (taraf 5 %), ** = berbeda sangat nyata (taraf 1 %)

Tinggi Tanaman
Perbedaan yang nyata pada peubah tinggi tanaman tampak pada perlakuan
dosis pupuk pada saat tanaman berumur 7 MST hingga 9 MST. Perlakuan waktu
aplikasi bakteri Methylobacterium spp. dan interaksi antara perlakuan waktu
aplikasi bakteri Methylobacterium spp. dan dosis pupuk terbukti tidak
berpengaruh nyata terhadap peubah ini secara statistik.
Bakteri Methylobacterium spp. berpotensi menghasilkan hormon IAA,
GA, dan Trans Zeatin (Widajati et al., 2008). Giberelin mempengaruhi panjang
batang. Fitohormon ini meningkatkan panjang ruas tanpa mempengaruhi jumlah
ruas (Heddy, 1989). Hasil penelitian ini berbeda dengan penelitian Lestari (2006)
yang menyatakan bahwa aplikasi giberelin dengan konsentrasi 120 ppm pada padi

22

varietas Way Apoburu berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman pada umur 4
MST hingga panen.
Tabel 4 memperlihatkan bahwa pertumbuhan tinggi tanaman padi paling
baik ditunjukkan pada perlakuan pemupukan dengan dosis penuh. Tanaman yang
diberi perlakuan tersebut memiliki tinggi yang berbeda nyata dengan tanaman
yang tidak dipupuk (kontrol). Akan tetapi, tanaman yang dipupuk dengan dosis
penuh memiliki tinggi tanaman yang tidak berbeda nyata dengan tanaman yang
dipupuk dengan dosis setengah.
Tabel 4. Pengaruh Dosis Pupuk terhadap Tinggi Tanaman
Perlakuan
Dosis penuh
Dosis ½
Kontrol

Umur (MST)
7
8
9
-----------------------------------cm------------------------------59.11a
69.18a
84.33a
56.58ab
64.83ab
77.25ab
53.63b
61.78b
72.21b

Keterangan: angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama
menunjukkan berbeda nyata pada uji DMRT 5 %

Pengaruh nyata dosis pemupukan di atas lebih dipengaruh oleh unsur
nitrogen tersedia. Salah satu fungsi unsur hara nitrogen adalah meningkatkan
tinggi tanaman dan jumlah anakan (De Datta, 1981). Astuti (2010) menyatakan
bahwa dosis pemupukan urea 200 kg/ha, SP-18 200 kg/ha, dan KCl 100 kg/ha
pada padi varietas Ciherang menghasilkan tinggi tanaman sebesar 56.10 cm pada
7 MST, 61.07 cm pada 8 MST, dan 69.56 pada 9 MST.

Jumlah Daun
Waktu aplikasi bakteri Methylobacterium spp. memberikan pengaruh yang
sangat nyata terha