Pengembangan Formulasi Ralstonia Pickettii Sebagai Biopestisida

1

PENGEMBANGAN FORMULASI Ralstonia pickettii SEBAGAI
BIOPESTISIDA

YUSRIAH K

DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016

ii

3

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengembangan
Formulasi Ralstonia pickettii sebagai Biopestisida adalah benar karya saya dengan

arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tunggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan
dalam teks dan dicamtumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Maret 2016
Yusriah K
NIM A34110059

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

4

5

ABSTRAK
YUSRIAH K. Pengembangan Formulasi Ralstonia pickettii sebagai Biopestisida.
Dibimbing oleh GIYANTO.

Agens pengendali hayati merupakan salah satu alternatif yang digunakan
dalam mengendalikan patogen tanaman. Salah satu agens hayati yang baru
dikembangkan yaitu R. pickettii. Sifat antagonis yang dimiliki oleh bakteri
R. pickettii mampu mengendalikan penyakit hawar pelepah pada padi sehingga
dikembangkan sebagai bahan aktif dalam formulasi biopestisida. Penelitian ini
bertujuan mengembangkan formulasi R. pickettii sebagai biopestisida.
Berdasarkan analisis in vitro menunjukkan bahwa R. pickettii mampu
menghambat patogen: Rhizoctonia solani, Pyricularia oryzae, Helminthosporium
oryzae, dan Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Pembuatan formulasi pasta
R. pickettii yang telah dimodifikasi menggunakan bahan pembawa tanah andosol,
penambahan elisitor, dan pupuk daun. Formulasi diujikan pada beberapa
parameter pengujian yaitu uji fitotoksik, uji viabilitas, dan uji keefektifan
formulasi. Uji fitotoksisitas menunjukkan bahwa formulasi yang diujikan tidak
bersifat toksik terhadap bibit padi. Berdasarkan uji viabilitas menunjukkan bahwa
formulasi F2 (40% minyak sayur, 24% talek, 22% tanah, 3% molase, 1% CMC,
10% R. pickettii [109 cfu/ml]) menunjukkan konsistensi tinggi seperti yang
ditunjukkan oleh populasi R. pickettii pada minggu keenam setelah penyimpanan
yaitu ± 106 cfu/g. Uji keefektifan formulasi menunjukkan bahwa formulasi Fd, F1,
dan F2 mampu menghambat pertumbuhan P. oryzae masing-masing sebesar
96.9%, 97.2%, dan 97.6%.

Kata kunci: andosol, bahan pembawa, formulasi pasta, penyakit padi.

6

7

ABSTRACT
YUSRIAH K. Formulation Development of Ralstonia pickettii as Biopesticide.
Supervised by GIYANTO.
Biological control is one alternative method that is used to control of plant
pathogens. One of the newest developed biological agent is R. pickettii.
Antagonist properties possessed by the bacterium R. pickettii able to control on
rice sheath blight disease that was developed as an active ingredient in the
formulation of biopesticides. This research aim is to develop a formulation of
R. pickettii as biopesticides. Based on in vitro analysis indicated that R. pickettii
able to inhibit pathogen: Rhizoctonia solani, Pyricularia oryzae,
Helminthosporium oryzae, and Xanthomonas oryzae pv. oryzae. The paste
formulations of R. pickettii have been modified using a carrier material andosol
soil, the addition of elicitor, and foliar fertilizers. Formulations were tested on
several parameters included phytotoxic test, viability test, and effectiveness in

suppressing rice pathogen. Phytotoxicity test showed that the formulation was not
toxic to the rice seedling. Based on viability test indicated that F2 formulation
(40% vegetable oil, 24% talc, 22% soil, 3% molasses, 1% CMC, 10% R. pickettii
[109 cfu/ml]) show high consistency as indicated by R. pickettii population at sixth
week after storing is ±106 cfu/g . The effectiveness test of formulation show that
formulation Fd, F1 dan F2 inhibited the growth of P. oryzae as much as 96.9%,
97.2%, and 97.6% respectively.
Keywords : andosol, carrier, paste formulation, rice disease.

8

9

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencamtumkan
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
yang wajar bagi IPB.

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.

10

11

PENGEMBANGAN FORMULASI Ralstonia pickettii SEBAGAI
BIOPESTISIDA

YUSRIAH K

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian pada
Departemen Proteksi Tanaman

DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS PERTANIAN
INSTISTUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR
2016

12

14

15

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah Subhanahu Wa
Ta’ala atas segala rahmat, hidayah, dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi berjudul “Pengembangan Formulasi Ralstonia pickettii
sebagai Biopestisida”. Skripsi sebagai syarat untuk meraih gelar Sarjana Pertanian
pada Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penelitian ini dilaksanakan pada Maret sampai November 2015.
Penulis menyampaikan penghargaan dan ucapan terima kasih kepada
Dr Ir Giyanto, MSi selaku dosen pembimbing yang telah memberi banyak
masukan, perbaikan, dan arahan sehingga penulis bisa menyelesaikan tugas akhir.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Teguh Santoso, DEA yang telah

banyak memberi saran dan Dr Ir Kikin Hamzah Mutaqin, MSi yang selama ini
membimbing dalam bidang akademik. Penghargaan penulis sampaikan kepada
teman-teman Proteksi Tanaman angkatan 48, teman satu bimbingan skripsi Iis
Purnamawati dan Selvia Wulan Hajijah atas bantuan serta dukungannya, Tatit
Sastrini, SP MSi, Syaiful Khoiri, SP, dan Fitria Yuliani, SP atas panduan serta
arahannya selama penulis melakukan penelitian di Laboratorium Bakteriologi
Tumbuhan. Terima kasih yang setulusnya kepada bapak, ibu, juga seluruh
keluarga atas segala doa, perhatian, dan dukungannya.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi
pembaca umumnya.
Bogor, Maret 2016
Yusriah K

16

17

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR

DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Metode Penelitian
Peremajaan Bakteri R. pickettii dari Kultur Penyimpanan
Uji Pengaruh Waktu Inkubasi R. pickettii terhadap Kemampuan
Antagonis pada Keempat Jenis Patogen
Penyiapan dan Pembuatan Formulasi Pasta R. pickettii
Penyiapan bahan pembawa
Pembuatan formulasi R. pickettii
Pengembangan formulasi R. pickettii
Uji Viabilitas R. pickettii dan Fitotoksik Formulasi
Uji viabilitas R. pickettii pada periode masa penyimpanan
Uji fitotoksik pada tanaman
Uji Keefektifan Formulasi Pasta R. pickettii terhadap P. oryzae
Rancangan Percobaan dan Analisis Data

HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Waktu Inkubasi R. pickettii terhadap Kemampuan Antagonis
pada Keempat Jenis Patogen
Pembuatan Formulasi Pasta R. Pickettii
Uji Fitotoksik Formulasi Pasta R. pickettii terhadap Bibit Padi
Pengaruh Lama Penyimpanan Formulasi terhadap Viabilitas R. pickettii
Uji Keefektifan Formulasi terhadap Patogen P. oryzae
SIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

xix
xix
xix
1
1
2
2
3

3
3
3
3
4
4
4
4
5
5
6
6
6
7
7
9
10
11
12
14

15
19
22

18

xix

DAFTAR TABEL
1
2
3
4
5
6

Bahan yang digunakan dalam pembuatan formulasi pasta R. pickettii
dengan komposisi yang berbeda-beda untuk setiap jenis formulasi
Pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap kemampuan antagonis
pada ketiga jenis cendawan patogen
Uji antibiosis R. pickettii terhadap X. oryzae pv. oryzae
Pengaruh perlakuan formulasi R. pickettii terhadap tinggi tajuk, panjang
akar, dan daya berkecambah padi
Pengaruh lama penyimpanan formulasi terhadap viabilitas bakteri
R. pickettii
Tingkat keefektifan formulasi R. pickettii dalam menghambat
pertumbuhan P. oryzae

5
7
8
11
12
12

DAFTAR GAMBAR
1
2
3

Daya hambat R. pickettii terhadap patogen pada tanaman padi. a)
P. oryzae, b) H. oryzae, c) R. solani, dan d) X. oryzae pv. oryzae pada
inkubasi 5 hari.
Formulasi pasta R. pickettii dalam wadah botol. a) formulasi Fd dan F1
berwarna kuning kecokelatan dan b) formulasi F2, F3, F4a, F4b, dan
F4c cokelat kehitaman
Biomassa P. oryzae yang ditumbuhkan pada PDB yang mengandung
10% formulasi R. pickettii. a) kontrol, b) Fd, c) F1, d) F2, e) F3, f) F4a,
g) F4b, dan h) F4c yang diujikan terhadap patogen P. oryzae

8
10
13

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7

Hasil analisis ragam pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap
kemampuan antagonis dalam menghambat R. solani
Hasil analisis ragam pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap
kemampuan antagonis dalam menghambat P. oryzae
Hasil analisis ragam pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap
kemampuan antagonis dalam menghambat H. oryzae
Hasil analisis ragam pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap
kemampuan antagonis dalam menghambat X. oryzae pv. oryzae
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan formulasi R. pickettii terhadap
tinggi tajuk padi
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan formulasi R. pickettii terhadap
panjang akar padi
Hasil analisis ragam pengaruh perlakuan formulasi R. pickettii terhadap
persentase daya berkecambah padi

20
20
20
20
20
21
21

xx

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Pembangunan pertanian hingga saat ini memberikan dukungan terhadap
pemenuhan kebutuhan pangan dan penunjang kehidupan masyarakat Indonesia.
Pembangunan pertanian terpusat pada padi dan tebu untuk memenuhi kebutuhan
beras dan gula (Bantacut 2014). Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan
pangan, yaitu dengan intensifikasi produk pertanian, di antaranya peningkatan
penggunaan pupuk, varietas unggul, dan pestisida. Penggunaan pestisida
merupakan cara yang lazim digunakan dalam meningkatkan produksi pangan
pada abad ke-20 (Gerhardson 2002). Kesadaran masyarakat semakin meningkat
terhadap kesehatan, lingkungan, dan gizi sehingga mendorong peningkatan
permintaan terhadap produk pertanian organik untuk tanaman pangan terutama
padi (Las et al. 2006).
Padi merupakan tanaman pangan yang sebagian besar dikembangkan oleh
masyarakat Indonesia dan juga dijadikan sebagai makanan pokok. BPS (2015)
menyebutkan bahwa luas panen padi di Indonesia mengalami kenaikan seluas
0.51 juta hektar. Masalah utama yang sering dihadapi dalam kegiatan pertanian
yaitu adanya organisme pengganggu tanaman (OPT). Kondisi iklim di Indonesia
sangat mendukung perkembangan OPT termasuk pada tanaman pangan
khususnya padi. Beberapa patogen yang menyerang tanaman padi di antaranya
Pyricularia oryzae (Amir dan Anggiani 1993), Xanthomonas oryzae pv. oryzae
(White dan Yang 2009), dan Rhizictonia solani. Penyakit yang disebabkan oleh R.
solani adalah salah satu dari tiga penyakit utama yang ada pada tanaman padi
(Almasia et al. 2008). Salah satu strategi pengendalian dalam sistem PHT yaitu
dengan pengunaan agens hayati (Norris et al. 2003) yang menjadi salah satu
alternatif pengendalian dalam sistem pertanian organik.
Pengembangan agens hayati sebagai pengendali patogen telah banyak
dilakukan oleh masyarakat khususnya peneliti dan akademisi. Beberapa agens
hayati umumnya dijumpai pada kelompok cendawan, bakteri, virus, dan nematoda
mampu menghambat pertumbuhan dan perkembangan penyakit tanaman baik
penyakit yang ada di lahan maupun di tempat penyimpanan (Soesanto 2008;
Kabaluk et al. 2010). Agens hayati yang dikembangkan sebagai biopestisida di
antaranya adalah Bacillus subtilis, B. thuringiensis, Trichoderma harzianum
(Djunaedy 2009), Ralstonia pickettii (Baiquni 2014), Nuclear polyhedro virus
(NVP), dan Heterorhabditis bacteriophora (Kabaluk et al. 2010).
Biopestisida adalah salah satu produk pengendalian yang digunakan dalam
mengendalikan penyakit tanaman yang ramah lingkungan. Penggunaan
biopestisida diprediksikan semakin luas di masa depan sebagai metode aplikasi
pilihan yang baik dan mampu meningkatkan efisiensi biaya (Gasic dan Tanovic
2013). Biopestisida telah dikomersialkan oleh negara-negara maju dan negara
berkembang di dunia. Amerika Utara memimpin pangsa pasar biopestisida
sebesar 44%, kemudian disusul Eropa 20%, Asia 13%, Australia 11%, Amerika
latin dan Brazil 9%, serta Afrika 3% (Mishra et al. 2015). Beberapa produk
biopestisida mikroba dengan nama dagang Bio-Save® 10LP3, Ballas® Plus
Biofungicide, Kodiak® Biological Fungicide, SoilGard 12G3, T-22TM HC, dan

2
Yield Shield® Concentrate Biological Fungicide, merupakan produk biopestisida
yang umumnya bukan produk dari Indonesia (Amin 2013).
Beberapa penyakit pada padi seperti P. oryzae, X.oryzae pv. oryzae, dan
R. solani mampu dikendalikan oleh agens antagonis. Agens antagonis tersebut
dikembangkan dalam bentuk formulasi yang mempermudah dalam pengaplikasian
di lapangan (Nopiyanti 2013). Namun, pengembangan formulasi agens hayati
sebagai biopestisida belum banyak dilakukan di Indonesia. Agens hayati yang
digunakan pada penelitian ini adalah bakteri R. pickettii. Bakteri tersebut telah
dilaporkan mampu mengendalikan penyakit hawar pelepah padi yang disebabkan
oleh R. solani. Isolat bakteri R. pickettii TT47 memiliki persentase penekanan
penyakit yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan Serratia marcescens dan
Bacillus subtilis serta dapat menghasilkan enzim kitinase (Rustam 2012).
Pengembangan lebih jauh untuk formulasi R. pickettii sebagai biopestisida
perlu dilakukan. Bakteri R. pickettii termasuk bakteri Gram negatif sehingga jenis
formulasi yang diterapkan yaitu dalam bentuk pasta dan cair. Formulasi bakteri
R. pickettii yang dikembangkan dalam bentuk pasta dan cair mampu menekan
penyakit hawar pelepah di lapangan, namun belum mampu menujukkan pengaruh
terhadap pertumbuhan tanaman padi (Baiquni 2014). Pengembangan formulasi
dengan penambahan bahan tambahan seperti unsur hara dan elisitor diprediksi
mampu menambah fungsi dari formulasi R. pickettii. Formulasi tersebut selain
mampu mengendalikan patogen penyakit juga mampu meningkatkan
pertumbuhan dan ketahanan tanaman.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan mengembangkan formulasi R. pickettii sebagai
biopestisida dalam meningkatkan pertumbuhan dan ketahanan tanaman padi
terhadap beberapa patogen pada tanaman padi.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada peneliti
maupun pembaca pada umumnya, mengenai pengembangan formulasi R. pickettii
dengan berbagai bahan tambahan yang baik bagi pertumbuhan tanaman padi dan
kemampuan formulasi dalam mengendalikan patogen penyebab penyakit pada
tanaman padi.

3
BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan
Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB)
Bogor. Penelitian dimulai pada bulan Maret sampai November 2015.
Metode Penelitian
Peremajaan Bakteri R. pickettii dari Kultur Penyimpanan
Penelitian ini menggunakan isolat bakteri R. pickettii TT47 yang diperoleh
dari Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan, Departemen Proteksi Tanaman,
Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bakteri tersebut merupakan bakteri
yang digunakan sebagai bahan aktif dalam pembuatan formulasi biopestisida.
Bakteri R. pickettii dibiakkan pada medium nutrient agar (NA) (3 g beef extract, 5
g pepton, 15 g agar, dan 1 l akuades) (Schaad 2001) dan diinkubasi selama 24 jam
pada suhu ruang. Pertumbuhan koloni ditandai dengan bentuk sirkular, pinggiran
rata, dan berwarna kuning (Rustam 2012).
Uji Pengaruh Waktu Inkubasi R. pickettii terhadap Kemampuan Antagonis
pada Keempat Jenis Patogen
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui kemampuan bakteri R. pickettii
dalam menghambat beberapa patogen pada tanaman padi, di antaranya yaitu
Rhizoctonia solani, Pyricularia oryzae, Helminthosporium oryzae, Xanthomonas
oryzae pv. oryzae (koleksi Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan, Departemen
Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian IPB). Pengujian dilakukan dengan
menggunakan tehnik dual culture. Bakteri R. pickettii yang telah ditumbuhkan
pada media NA, kemudian dibiakkan dengan cara digoreskan pada sepertiga
bagian cawan petri yang telah berisi media potato dextrose agar (PDA) (200 g
kentang, 20 g dextrose, 15 g agar, dan akuades 1 l) dengan perlakuan inkubasi
selama 0, 1, 2, 3, 4, dan 5 hari. Cendawan R. solani, P. oryzae, dan H. oryzae
dibiakkan pada media PDA dan diinkubasi selama 3-5 hari. Miselium cendawan
diambil menggunakan cork borer kemudian ditempatkan pada sisi lain cawan
dengan jarak 3 cm dari tepi cawan, kedua biakan tersebut ditumbuhkan bersama
pada media PDA. Pengamatan persentase daya hambat dilakukan setelah inkubasi
selama 3-5 hari (hingga R2 mencapai tepi cawan).
Bakteri X. oryzae pv. oryzae dibiakkan pada media peptone sucrose agar
(PSA) (10 g peptone, 10 g sukrosa, 1 g monosodium glutamat, 15 g agar, 1 l
akuades) kemudian diinkubasi selama 2-3 hari. Pengujian bakteri R. pickettii
dengan bakteri X. oryzae pv. oryzae dilakukan menggunakan metode cross-streak.
Bakteri R. pickettii diambil menggunakan lup inokulasi kemudian
digoreskan pada sepertiga bagian cawan petri yang telah berisi media PSA dengan
jarak 3 cm dari tepi cawan. Bakteri X. oryzae pv. oryzae digores dengan arah
tegak lurus sebanyak 4 goresan dengan panjang masing-masing goresan 4 cm dan
jarak goresan tegak lurus antara R. pickettii dan X. oryzae pv. oryzae yaitu 0.5 cm.
Pengamatan zona hambat dilakukan setelah inkubasi selama 2-3 hari.
Pengamatan uji antagonis dilakukan dengan melihat daya hambat yang
muncul antara bakteri R. pickettii terhadap ketiga cendawan patogen dan zona

4
hambat yang muncul terhadap bakteri patogen. Zona hambat yang memiliki nilai
lebih besar diantara keempat patogen yang diuji, dipilih untuk uji lanjut.
Persentase penghambatan dapat diukur dengan rumus berikut:
Persentase Penghambatan =

R −R
R

× 100%

Keterangan:
R1 : panjang pertumbuhan miselium ke arah bakteri
R2 :.panjang miselium ke arah berlawanan dengan bakteri yang mencapai tepi
cawan (Fokkema 1973 Di dalam Seema 2012).
Penyiapan dan Pembuatan Formulasi Pasta R. pickettii
Penyiapan bahan pembawa. Bahan pembawa atau carrier yang digunakan
pada pembuatan formulasi adalah tanah andosol yang ada di Kecamatan
Sukamantri, Bogor. Sampel tanah diambil sebanyak 1 kg, tanah yang diperoleh
dari lapangan selanjutnya disuspensikan dalam air pada wadah yang telah
disediakan. Suspensi tanah disaring sebanyak dua kali dengan menggunakan
saringan tepung hingga menghasilkan butiran halus. Hasil saringan yang terakhir
atau yang kedua diendapkan selama 1-2 jam. Endapan tersebut diambil dan
dikeringkan dalam oven pada suhu 43ºC. Tanah yang telah kering dihaluskan
menggunakan blender hingga halus dan digunakan sebagai bahan pembawa
formulasi (Amalia 2014).
Pembuatan formulasi R. pickettii. Formulasi bakteri R. pickettii yang akan
dibuat adalah formulasi pasta. Pembuatan 100 g formulasi pasta R. pickettii
mengandung komposisi 44 g talek, 3 g xanthan gum, 3 g molase, 40 g minyak
sayur, dan suspensi bakteri dengan konsentrasi 109 cfu/ml (Baiquni 2014).
Suspensi bakteri didapatkan dari bakteri R. pickettii yang dibiakkan dalam 50 ml
nutrient broth (NB) (5 g pepton, 3 g beef extract, 2.5 g glukosa, dan 1 l akuades)
(Schaad 2001) dan diinkubasi selama satu hari menggunakan inkubator goyang
dengan kecepatan 100 rpm pada suhu ruang. Semua bahan yang digunakan
kemudian disterilisasi menggunakan autoklaf dengan suhu 121ºC dan tekanan 1
atm. Bahan seperti talek dan xanthan gum dipisahkan dengan bahan cair seperti
minyak sayur dan molase saat sterilisasi (Baiquni 2014).
Pengembangan formulasi R. pickettii. Pengembangan formulasi dilakukan
dengan uji pendahuluan untuk mengetahui konsentrasi yang sesuai dalam
memberikan bahan tambahan terhadap komposisi formulasi. Beberapa bahan
tambahan yang digunakan dalam pengembangan formulasi yaitu CMC
(carboxymethyl cellulose), pupuk daun (Gandasil D), asam salisilat, dan tanah
andosol. Bahan seperti CMC, pupuk daun, dan asam salisilat disterilisasi
menggunakan sinar UV selama 30 menit dan milipore. Formulasi pertama (F1)
dibuat dengan penambahan bahan pengganti xanthan gum yaitu CMC dengan
komposisi hampir sama pada formulasi dasar diantaranya 46 g talek, 1 g CMC,
3 g molase, 40 g minyak sayur, dan 10 ml suspensi bakteri dengan konsentrasi 109
cfu/ml. Formulasi kedua (F2) dibuat dengan menambahkan bahan pembawa yaitu
carrier (tanah andosol) pada formulasi. Tanah andosol dalam bentuk carrier
disterilisasi dengan menggunakan autoklaf pada suhu 121ºC dan tekanan 1 atm.
Komposisi formulasi terdiri atas 24 g talek, 22 g tanah andosol, 1 g CMC, 3 g

5
molase, 40 g minyak sayur, dan 10 ml suspensi bakteri. Formulasi ketiga (F3)
dibuat dengan menambahkan asam salisilat dengan konsentrasi 1000 ppm (24 g
talek, 22 g tanah andosol, asam salisilat, 1 g CMC, 3 g molase, 40 g minyak sayur,
dan 10 ml suspensi bakteri). Formulasi keempat (F4) dibuat dengan
menambahkan pupuk Gandasil D dengan konsentrasi masing-masing perlakuan
yaitu 500 ppm, 1000 ppm, dan 1500 ppm (24 g talek, 22 g tanah andosol, salicylic
acid, Gandasil D, 1 g CMC, 3 g molase, 40 g minyak sayur, dan 10 ml suspensi
bakteri). Formulasi yang telah dibuat selanjutnya disimpan pada suhu ruang untuk
uji lanjut (mencampurkan semua komposisi formulasi pasta dengan bahan
tambahan pada konsentrasi yang sesuai). Tabel 3 menunjukkan komposisi pada
masing-masing formulasi.
Tabel 1 Bahan yang digunakan dalam pembuatan formulasi pasta R. pickettii
dengan komposisi yang berbeda-beda untuk setiap jenis formulasi
Kode formulasia
Komposisi formulasi
Fd
F1
F2
F3
F4a
F4b
F4c
Xanthan gum (g)
3
Minyak sayur (g)
40
40
40
40
40
40
40
Talek (g)
44
46
24
24
24
24
24
Soil (g)
22
22
22
22
22
Molase (g)
3
3
3
3
3
3
3
CMC (carboxymethyl
1
1
1
1
1
1
cellulose) (g)
Suspensi bakteri(ml)*
10
10
10
10
10
10
10
Asam salisilat (ppm)
1000 1000 1000 1000
Pupuk daun (ppm)
1500 1000
500
a

Konsentrasi suspensi bakteri 109 cfu/ml. Fd: formulasi dasar, F1: formulasi awal; F2: formulasi
ke-dua; F3: formulasi ke-3; F4: formulasi ke-4 (a: 1500 ppm, b: 1000 ppm, dan 500 ppm).

Uji Viabilitas R. pickettii dan Fitotoksik Formulasi
Uji viabilitas R. pickettii pada periode masa penyimpanan. Pengujian ini
dilakukan untuk mengetahui viabilitas R. pickettii yang ada pada masing-masing
formulasi. Analisis terhadap viabilitas R. pickettii dilakukan setelah formulasi
berumur 1 sampai 6 minggu masa penyimpanan. Sebanyak 1 g formulasi pasta
R. pickettii disuspensikan dengan 10 ml air steril kemudian diinkubasi selama
2 jam dengan menggunakan inkubator goyang. Setelah itu, dilakukan pengenceran
berseri dengan cara mengambil 1 ml suspensi formulasi dan dimasukkan ke dalam
9 ml larutan akuades steril sebagai faktor pengenceran 10-1. Pengenceran berseri
dilakukan hingga faktor pengenceran 10-5. Platting dilakukan pada faktor
pengenceran 10-1 sampai 10-5 terhadap masing-masing suspensi formulasi dengan
lama penyimpanan 1 sampai 6 minggu. Penghitungan populasi dilakukan setelah
2-3 hari inkubasi pada suhu ruang. Penghitungan koloni bakteri dapat dilakukan
dengan mengonversikan dalam satuan cfu/g dengan menggunakan rumus berikut:

6
Populasi bakteri =

x
p × v

Keterangan:
x: jumlah koloni yang tumbuh pada cawan pada faktor pengenceran ke- cfu
p: faktor pengenceran kev: volume suspensi yang disebar pada cawan (ml)
Setiap formulasi (F1, F2, F3, F4) dilakukan pengenceran berseri dengan teknik
yang sama pada setiap konsentrasi untuk mengetahui perkembangan dan jumlah
koloni bahan aktif (R. pickettii).
Uji fitotoksik pada tanaman. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui
kemampuan formulasi dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman. Benih yang
akan diberi perlakuan terlebih dahulu disterilisasi menggunakan kloroks 1% dan
perlakuan air panas (Hot Water Treatment) 55ºC selama 20 menit. Pengujian
dilakukan dengan merendam benih padi (seed treatment) pada masing-masing
formulasi dengan konsentrasi 10 g/l. Benih yang direndam dengan air steril
digunakan sebagai kontrol dengan setiap perendaman dilakukan selama 24 jam.
Uji fitotoksik tanaman dengan pengujian viabilitas benih menggunakan
metode Uji Kertas Digulung didirikan dalam Plastik (UKDdp) di dalam
germinator IPB 72-1 dengan suhu ruang (ambient temperature). Peubah yang
diamati adalah daya kecambah benih padi Ciherang. Waktu pengamatan daya
berkecambah dilakukan pada hari ke-5 dan ke-7, sedangkan tinggi tajuk dan
panjang akar diukur pada hari terakhir yaitu hari ke-7.
Uji Keefektifan Formulasi Pasta R. pickettii terhadap P. oryzae
Formulasi yang telah dikembangkan diuji terhadap patogen P. oryzae
dengan metode peracunan media. Media yang digunakan dalam pengujian ini
adalah PDB (potato dextrose broth) yang terdiri atas 200 g kentang, 20 g
dekstrosa, dan 1 l akuades. Sebanyak 0.5 g formulasi R. pickettii dan 50 ml media
PDB dimasukkan ke dalam gelas kaca ukuran 200 ml kemudian diinkubasi pada
inkubator goyang selama 2 jam. Isolat P. oryzae yang telah disiapkan kemudian
direndam dalam suspensi formulasi R. pickettii dengan konsentrasi 10 g/l. Hasil
perendaman tersebut kemudian diinkubasi selama 5-6 hari. Kontrol untuk
perlakuan hanya menggunakan media PDB tanpa ditambahkan formulasi. Peubah
yang diamati yaitu berat basah miselia cendawan, berat kering miselia cendawan,
dan pertumbuhan cendawan dalam suspensi formulasi. Berat basah dan berat
kering miselia diamati pada hari terakhir. Pengeringan dilakukan dengan
menggunakan oven 37ºC selama 3 × 24 jam.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Rancangan percobaan yang digunakan pada aplikasi formulasi bakteri
secara in vitro adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan 3 ulangan.
Pengolahan data dilakukan dengan menggunakan Microsoft Office Excel 2007.
Uji perlakuan terhadap respon yang diamati dilakukan dengan analisis ragam
menggunakan program Statistic Analysis System (SAS) versi 9.0. Perlakuan yang
berpengaruh nyata dapat dilakukan uji lanjut dengan uji selang berganda Duncan
pada taraf nyata α = 0.05.

7

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengaruh Waktu Inkubasi R. pickettii terhadap Kemampuan Antagonis
pada Keempat Jenis Patogen
Isolat TT47 R. pickettii termasuk ke dalam golongan bakteri Gram negatif
yang memiliki potensi sebagai agens hayati karena mampu menghambat
pertumbuhan R. solani (Rustam 2012). Sifat anticendawan yang dimiliki oleh
R. picketti dapat dilihat pada hasil uji antagonis yang dilakukan pada empat jenis
patogen, tiga diantaranya termasuk golongan cendawan dan satu golongan bakteri.
Cendawan patogen yang digunakan yaitu R. solani penyebab penyakit
hawar pelepah pada padi dengan ciri miselium tidak berwarna ketika muda,
menjadi coklat kekuningan ketika tua, dan dapat membentuk sklerotia (Ou 1985).
P. oryzae penyebab penyakit blast dengan karakteristik miselium bercabang,
hialin, konidiofor panjang bersekat, konidia keabu-abuan bersekat 2, dan bulat
lonjong (Mew dan Gonzales 2002). H. oryzae penyebab penyakit bercak coklat
pada padi dengan konidia sedikit melengkung bagian tengah melebar, ujung
meruncing berwarna kecoklatan dengan 13 septa, dan hifa bercabang berwarna
coklat gelap (Ou 1985). Bakteri yang digunakan pada pengujian antagonis yaitu
bakteri X. oryzae pv. oryzae penyebab hawar daun bakteri dan termasuk kedalam
golongan bakteri Gram negatif berbentuk basil dengan ciri koloni berwarna
kuning, bulat, cembung, dan berlendir (Niño‐Liu et al. 2006).
Uji antagonis yang menunjukkan reaksi antibiosis R. pickettii terhadap
cendawan R. solani memiliki persentase daya hambat tertinggi sebesar 31.0%
pada inkubasi 5 hari. Hal tersebut berbeda nyata jika dibandingkan dengan
perlakuan tanpa inkubasi yaitu sebesar 5.3%. Persentase daya hambat R. pickettii
terhadap P. oryzae pada inkubasi 3-5 hari menunjukkan hasil yang tidak berbeda
nyata yaitu antara 63.6% sampai 74.6%, akan tetapi hasil yang berbeda nyata pada
perlakuan tanpa inkubasi yaitu 32.6%. Reaksi antibiosis yang ditunjukkan oleh R.
pickettii terhadap H. oryzae terlihat tidak berbeda nyata pada inkubasi 1-4 hari
yang berkisar antara 40.6% sampai 44.6%, namun persentase daya hambat
tertinggi yaitu 48.6% pada inkubasi 5 hari. Hal tersebut menunjukkan bahwa
waktu inkubasi berpengaruh terhadap aktivitas anticendawan (Tabel.2).
Tabel.2..Pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap kemampuan antagonis
pada ketiga jenis cendawan patogen
Lama inkubasi
Daya hambat (%)a terhadap cendawan patogen
R. pickettii (hari)
R. solani
P. oryzae
H. oryzae
0
5.3c
32.6b
30.3b
1
14.0bc
50.6ab
40.6ab
2
17.6abc
51.3ab
45.0ab
3
11.0c
63.6a
42.6ab
4
28.6ab
64.6a
44.6ab
5
31.0a
74.6a
48.6a
a

Untuk setiap jenis patogen (R. solani, P. oryzae, dan Helminthosporium sp.), rataan selajur yang
diikuti huruf kecil yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata menurut uji selang
ganda Duncan pada taraf 5%.

8
Uji antagonis R. pickettii terhadap tiga jenis cendawan patogen memiliki
tingkat persentase daya hambat yang berbeda-beda. P. oryzae memiliki tingkat
persentase tertinggi yaitu 74.6% diikuti H. oryzae sebesar 48.6%, dan R. solani
sebesar 31.0%. Pengujian in vitro tersebut menunjukkan kemampuan bakteri
R. pickettii dalam mengendalikan cendawan patogen selain R. solani. Hasil
analisis ragam pengaruh waktu inkubasi R. pickettii terhadap kemampuan
antagonis pada R. solani, P. oryzae , H. oryzae, dan X. oryzae pv. oryzae masingmasing terlampir pada Lampiran 1, Lampiran 2, Lampiran 3, dan Lampiran 4.
Pengujian antogonis R. pickettii terhadap bakteri X. oryzae pv. oryzae
dengan metode cross-streak, menunjukkan hasil bahwa panjang zona hambat
tertinggi terdapat pada inkubasi 3, 4, dan 5 hari dengan hasil yang tidak berbeda
nyata berturut-turut 8.2 mm, 12 mm, dan 10.8 mm. Perlakuan lama inkubasi
menunjukkan adanya aktivitas antibakteri dari R. pickettii terhadap X. oryzae pv.
oryzae (Tabel 3).
Tabel.3..Uji antibiosis R. pickettii terhadap X. oryzae pv. oryzae
Lama inkubasi (hari)
Zona bening (mm)a
0
0.5c
1
2.6bc
2
6.5ab
3
8.2a
4
12.0a
5
10.8a
a

Rataan selajur yang diikuti huruf kecil yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata
menurut uji selang ganda Duncan pada taraf 5%.

Hasil uji keempat patogen menunjukkan adanya hubungan lama inkubasi
dengan peningkatan aktivitas patogen. Hal ini sesuai dengan penelitian Rustam
(2012) yaitu aktivitas anticendawan terus meningkat walaupun sudah mencapai
pertumbuhan sel maksimum hingga masa inkubasi 84 jam. Kemampuan antagonis
R. pickettii dalam menghambat pertumbuhan patogen ditandai dengan munculnya
zona bening. Hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 1 yang menunjukkan bahwa
bakteri R. pickettii selain memiliki kemampuan dalam menekan cendawan
patogen juga mampu menekan bakteri patogen.

a

b

c

d

d
Gambar 1 Daya hambat R. pickettii terhadap patogen pada tanaman padi. a)
P. oryzae, b) H. Oryzae, c) R. solani, dan d) X. oryzae pv. oryzae
pada inkubasi 5 hari
R. pickettii merupakan spesies baru yang dulunya spesies Burkholderia
pickettii (Yabuuchi et al. 1995) yang dimanfaatkan sebagai biokontrol,
bioremediasi, dan peningkatan pertumbuhan tanaman (Coenye dan Vandamme
2003). Sifat anticendawan R. pickettii mampu menekan penyakit hawar pelepah

9
dengan persentase yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan agens hayati
lainnya yaitu Serratia marcescens dan Bacillus subtilis (Rustam 2012). Penelitian
lainnya juga menujukkan bahwa bakteri R. pickettii mampu mengendalikan
penyakit layu bakteri pada tanaman tomat yang disebabkan oleh Ralstonia
solanacearum pada aplikasi rumah kaca (Wei et al. 2013). Menurut Khoiri
(2012), bakteri tersebut mampu menghambat pertumbuhan R. solani dibuktikan
dengan kemampuan transkonjugan R. pickettii dalam menghambat pertumbuhan
R. solani dengan presentasi hambat lebih besar dari tipe liarnya.
Hal di atas membuktikan bahwa R. pickettii memiliki potensi besar sebagai
agens hayati. Selain itu, R. pickettii juga dimanfaatkan sebagai bioremediasi
dalam mencegah kontaminasi lingkungan, tanah, dan air tanah (Ryan 2007).
Potensi tersebut juga dibuktikan dengan kemampuannya dalam meningkatkan
pertumbuhan tanaman, memproduksi siderofor, menghasilkan enzim kitinase,
sebagai pelarut fosfat (Rustam 2012), pelarut fosfat anorganik, dan sebagai pupuk
hayati (Kailasan dan Vamanrao 2015).
Pembuatan Formulasi Pasta R. Pickettii
Formulasi memiliki fungsi dasar yaitu menstabilkan organisme yang
digunakan selama produksi dan penyimpanan, membantu penanganan dan
aplikasi produk sehingga mudah dikirim ke wilayah tujuan, melindungi agens
hayati dari faktor lingkungan berbahaya di lapangan sehingga meningkatkan
ketahanan agens hayati, meningkatkan aktivitas organisme di daerah target
dengan meningkatkan aktivitas; reproduksi; kontak; dan interaksi dengan hama
atau patogen (Jones dan Burges 1998). Pembuatan formulasi pasta bertujuan
meningkatkan ketahanan dan keefektifan bakteri R. pickettii sebagai bakteri Gram
negatif. Formulasi pasta R. pickettii mampu menekan penyakit hawar pelepah di
lapangan namun tidak begitu berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi
(Baiquni 2014). Oleh karena itu, dilakukan pengembangan formulasi pasta R.
pickettii dengan modifikasi bahan pembawa dan penambahan bahan tambahan.
Komposisi formulasi pasta terdiri dari talek, Xanthan gum, minyak sayur,
molase, suspensi bakteri, tanah andosol (modifikasi bahan pembawa), CMC
(bahan modifikasi), asam salisilat (bahan tambahan), dan pupuk daun (bahan
tambahan). Modifikasi bahan pembawa yaitu dengan memadukan antara talek dan
tanah andosol. Komposisi tanah andosol dalam formulasi sebesar 22%. Tanah
mineral dan pasir berfungsi sebagai bahan pembawa dalam formulasi dan
termasuk bahan anorganik, sedangkan minyak sayur yang digunakan dalam
formulasi termasuk bahan organik. Bahan tersebut sangat mempengaruhi kinerja
produk formulasi biopestisida (Paau 1998). Tanah andosol telah digunakan
sebagai bahan pembawa pada formulasi aktinomiset dan berpengaruh baik
terhadap pertumbuhan tanaman (Amalia 2014).
Formulasi pasta dengan penambahan tanah andosol berwarna coklat gelap
sedangkan tanpa penambahan tanah berwarna kuning kecoklatan (Gambar 2). Hal
tersebut karena tanah andosol memiliki banyak kandungan bahan organik
sehingga mempengaruhi warna tanah. Tanah andosol berwarna gelap (hitam atau
coklat tua) terutama pada permukaan horison A1 yang tebal (Sukarman dan
Dariah 2014).

10

a

b

Gambar 2 Formulasi pasta R. pickettii dalam wadah botol. a) formulasi Fd dan F1
berwarna kuning kecokelatan dan b) formulasi F2, F3, F4a, F4b, dan
F4c cokelat kehitaman
Bahan formulasi yang dimodifikasi yaitu dari Xanthan gum menjadi CMC.
Xanthan gum adalah salah satu bahan formulasi yang digunakan pada formulasi
dasar (Fd) yang berfungsi sebagai pengental dalam formulasi (Moazami 2008).
Formulasi modifikasi F1, F2, F3, dan F4 menggunakan CMC sebagai bahan
pengental formulasi pasta sebanyak 1%. CMC berfungsi sebagai pengikat
(Moazami 2008), stiker, perekat, dan mampu meningkatkan populasi bakteri
agens hayati secara signifikan jika dibandingkan dengan bahan perekat lainnya
seperti polyvinyl alcohol (PVA) dan white flour gum (WFG) (Chakravarty dan
Kalita 2011). Bahan tambahan yang digunakan dalam formulasi modifikasi yaitu
asam salisilat dan pupuk daun (Gandasil D). Penggunaan asam salisilat 10 ppm
pada dosis aplikasi semprot mempengaruhi tingkat resistensi tanaman dan dapat
menekan
pertumbuhan
mikroorganisme
pengganggu
tanaman
padi
(Leiwakabessy C Mei 2015, komunikasi pribadi). Selain itu asam salisilat sebagai
elisitor memiliki efek positif terhadap hasil padi dan pengurangan penyakit (Sood
2013). Pupuk daun (Gandasil D [unsur makro: N 20%, P2O5 12%, K2O 14%,
MgSO4 1%. Unsur mikro: Mn, B, Cu, Co, Zn, dan hormon tumbuh]) digunakan
sebagai bahan tambahan dalam modifikasi formulasi agar mampu meningkatkan
pertumbuhan tanaman saat aplikasi biopestisida di lapangan. Menurut Pratiwi
(2003), pemberian pupuk daun (Gandasil D) berpengaruh baik terhadap
pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman.
Uji Fitotoksik Formulasi Pasta R. pickettii terhadap Bibit Padi
Hasil uji fitotoksik formulasi terhadap benih padi dengan metode
perendaman menunjukkan bahwa formulasi R. pickettii berpengaruh terhadap
viabilitas benih. Hal tersebut dapat dilihat pada tinggi tajuk dan panjang akar padi.
Rata-rata tinggi tajuk mencapai angka di atas 7.1 cm dan panjang akar mencapai
angka kurang lebih 12 cm. Tinggi tajuk pada perlakuan formulasi menunjukkan
angka yang bebeda nyata antara Fd dengan F2 dan F2 dengan F4a, F2 memiliki
rata-rata tinggi tajuk sebesar 7.64 cm. Namun, jika dibandingkan dengan kontrol
ketujuh perlakuan tersebut menunjukkan angka yang tidak berbeda nyata terhadap
kontrol. Persentase daya berkecambah benih pada kontrol sebesar 98%. Hasil
tersebut tidak berbeda nyata dengan persentase daya kecambah pada aplikasi
ketujuh formulasi R. pickettii terhadap benih padi (Tabel 4).

11
Penggunaan kertas stensil pada pengujian UKDdp mampu mempertahankan
air selama 7 hari pengujian untuk mendapatkan kondisi optimum (Suwarno dan
Hapsari 2008). Daya berkecambah atau daya tumbuh benih adalah tolak ukur bagi
kemampuan benih untuk tumbuh normal pada kondisi lingkungan optimum
(Widajati 2013).
Tabel.4..Pengaruh perlakuan formulasi R. pickettii terhadap tinggi tajuk,
panjang.akar, dan daya berkecambah padi
Formulasi
Tinggi tajuk
Panjang akar
Daya
(cm)a
(cm)a
berkecambah (%)a
Kontrol
7.48abc
12.06a
98.00a
Fd
7.23bc
12.15a
96.50a
F1
7.58ab
12.09a
97.83a
F2
7.64a
12.40a
98.16a
F3
7.45abc
11.79a
96.50a
F4a
7.14c
11.80a
98.16a
F4b
7.44abc
11.65a
97.83a
F4c
7.59ab
12.18a
96.83a
a

Angka yang diikuti oleh huruf kecil yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang
tidak berbeda nyata pada uji selang ganda Duncan pada taraf 5%.

Pengaruh formulasi terhadap tinggi tajuk, panjang akar, dan daya
berkecambah benih padi menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata terhadap
kontrol. Hal tersebut menunjukkan bahwa formulasi tidak bersifat toksik terhadap
tanaman padi. Hasil analisis ragam pengaruh formulasi terhadap pertumbuhan
benih padi terlampir pada Lampiran 5, Lampiran 6, dan Lampiran 7.
Pengaruh Lama Penyimpanan Formulasi terhadap Viabilitas R. pickettii
Lama penyimpanan mempengaruhi viabilitas bakteri dalam formulasi
(Tabel 5). Jumlah koloni R. pickettii pada ketujuh formulasi yang diujikan selama
6 minggu masa penyimpanan didapatkan hasil bahwa formulasi F2 memiliki
jumlah populasi tertinggi pada umur 1 minggu setelah penyimpanan sebesar
3.5×108 cfu/g. Jumlah koloni tertinggi pada umur 2 minggu setelah penyimpanan
terlihat pada formulasi Fd dan F2 masing-masing 2.5×107 cfu/g dan 1.7×107 cfu/g.
Berdasarkan Tabel 5 terlihat bahwa formulasi F4a, F4b, dan F4c yang
mengandung pupuk Gandasil D menunjukkan pertumbuhan koloni bakteri hanya
mampu bertahan selama 2 minggu masa penyimpanan. Formulasi tersebut
diperkirakan bersifat toksik terhadap bahan aktif R. pickettii. Selain itu,
penambahan pupuk daun diduga tidak cocok pada formulasi berbahan aktif
mikroorganisme terutama bakteri R. pickettii. Menurut Asmara (2014),
penggunaan pupuk Gandasil D dan pupuk Gandasil B diduga berhubungan
dengan kemampuan mikroorganisme untuk menggunakan nutrisi yang tersedia.
Lama penyimpanan formulasi mempengaruhi viabilitas bakteri. Semakin
lama penyimpanan viabilitas bakteri semakin menurun. Berdasarkan uji viabilitas
bakteri menunjukkan bahwa formulasi F2 memiliki konsistensi tertinggi. Hal ini
dapat dilihat bahwa R. pickettii mampu bertahan hingga penyimpanan minggu ke6 dengan jumlah populasi kurang lebih 106 cfu/g. Namun, populasi R. pickettii
mengalami penurunan populasi sekitar 0.5-1 siklus log selama masa
penyimpanan.

12
Tabel.5..Pengaruh lama penyimpanan formulasi terhadap viabilitas bakteri
R. pickettii
Populasi bakteri R. pickettii (log cfu/g) selama penyimpanan
Kode
minggu ke-a
formulasi
1
2
3
4
5
6
Fd
7.71
7.39
6.43
5.72
4.95
3.69
F1
6.90
6.77
6.32
5.44
5.51
F2
8.54
7.23
6.81
7.23
6.07
F3
6.90
4.47
F4a
6.84
6.17
F4b
5.00
F4c
5.47
a

(-) Tidak ada bakteri yang tumbuh.

Konsistensi jumlah koloni tertinggi pada formulasi F2 diduga disebabkan
oleh bahan formulasi dengan modifikasi bahan pembawa yaitu tanah andosol.
Menurut Nakkeeran (2006), tanah merupakan wadah yang menguntungkan bagi
perkembangan mikroba. Pemberian strain PGPR ke tanah mampu meningkatkan
populasi dan sifat antagonis bakteri serta dapat menekan pembentukan mikroba
patogen. Penggunaan tanah andosol sebagai bahan pembawa mampu menekan
populasi X. oryzae pv. oryzae (Amalia 2014). Bahan organik tanah mempengaruhi
sifat fisik dan kimia serta aktivitas biologi tanah. Tanah andosol memiliki
akumulasi bahan organik tinggi pada permukaan tanah dengan warna horison
permukaan gelap (hitam atau cokelat gelap), serta banyak mengandung bahan
mineral seperti Fe, Mg, dan Ca (Sukarman dan Dariah 2014).
Uji Keefektifan Formulasi terhadap Patogen P. oryzae
Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa formulasi pasta yang
diaplikasikan pada media PDB mampu mengendalikan cendawan patogen pada
minggu ke-6 penyimpanan. Formulasi Fd, F1, F2, F3, dan F4a dapat menghambat
pertumbuhan P. oryzae dengan persentase penekanan bobot kering sebesar
≥ 90.3%, sedangkan formulasi F4b dan F4c tidak dapat menghambat pertumbuhan
P. oryzae dengan persentase dibawah 0% (Tabel 6).
Tabel.6..Tingkat keefektifan formulasi R.
pertumbuhan P. oryzae
Formulasi Bobot basah
% penekanan
P.oryzae (g)
bobot basaha
Kontrol
4.416
0
Fd
0.434
90.1
F1
0.452
89.7
F2
0.454
89.7
F3
0.594
86.5
F4a
0.757
82.8
F4b
4.911
-11.2
F4c
5.510
-24.7
a

pickettii

dalam

Bobot kering
P.oryzae (g)
0.465
0.014
0.013
0.011
0.018
0.045
0.532
0.671

menghambat
% penekanan
bobot keringa
0
96.9
97.2
97.6
96.1
90.3
-14.4
-44.3

(-) hasil negatif < kontrol; hasil presentase penekanan didapatkan
(bobot basah kontrol-bobot basah perlakuan⁄bobot basah kontrol) ×100%).

dari

rumus:

13
Formulasi Fd mampu menghambat pertumbuhan cendawan P. oryzae
dengan bobot basah terendah yaitu 0.434 g dengan persentase penekanan tertinggi
sebesar 90.1% jika dibandingkan dengan formulasi lain. Sedangkan, formulasi F2
memiliki kemampuan dalam menghambat cendawan patogen dengan bobot kering
terendah sebesar 0.011 g dengan presentase penekanan tertinggi sebesar 97.6%
jika dibandingkan dengan formulasi lain. Pengaruh daya hambat masing-masing
formulasi terhadap pertumbuhan P. oryzae ditunjukkan pada Gambar 3.

a

b

c

d

e

f

g

h

Gambar 3 Biomassa P. oryzae yang ditumbuhkan pada PDB yang mengandung
10% formulasi R. pickettii. a) kontrol, b) Fd, c) F1, d) F2, e) F3, f)
F4a, g) F4b, dan h) F4c yang diujikan terhadap patogen P. oryzae
Formulasi Fd, F1, dan F2 menunjukkan tidak adanya pertumbuhan miselium
cendawan, sedangkan formulasi F3 dan F4a terlihat adanya pertumbuhan
miselium cendawan. Meskipun demikian, formulasi F3 dan F4a tetap memiliki
bobot basah dan bobot kering lebih rendah dibandingkan dengan kontrol dan
menunjukkan adanya penghambatan. Hal tersebut diduga dipengaruhi oleh
kandungan asam salisilat yang terkandung dalam formulasi F3 dan F4a. Menurut
Sood et al. (2013), asam salisilat mampu meningkatkan pertahanan tanaman
terhadap hawar pelepah dan meningkatkan hasil panen padi di lapang. Formulasi
F4b dan F4c tergolong tidak efektif dalam mengendalikan cendawan patogen
dengan presentase penekanan bobot basah dan bobot kering dibawah 0%,
sebaliknya formulasi F4b dan F4c berpengaruh baik terhadap pertumbuhan
cendawan patogen dengan bobot basah dan bobot kering lebih besar jika
dibandingkan dengan kontrol.

14

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan
Isolat bakteri R. pickettii memiliki kemampuan antagonisme dalam
menghambat patogen pada tanaman padi secara in vitro diantaranya R. solani, P.
oryzae, H. oryzae, dan X. oryzae pv. oryzae. Terdapat pengaruh waktu inkubasi R.
pickettii terhadap potensi antagonisme dengan masing-masing penghambatan
pada inkubasi 5 hari: R. solani sebesar 31%, P. oryzae 74.6%, H. oryzae 48.6%,
dan X. oryzae pv. oryzae dengan zona bening sebesar 10.8 mm.
Formulasi pasta R. pickettii yang memiliki potensi lebih baik yaitu
Formulasi F2 (40 g minyak sayur, 24 g talek, 22 g tanah, 3 g molase, 1 g CMC,
dan 10 ml suspensi bakteri konsentrasi 109 cfu/ml). Formulasi F2 tidak bersifat
toksik terhadap tanaman uji dan mendukung viabilitas bakteri (R. pickettii) selama
penyimpanan 6 minggu dengan populasi kurang lebih 106 cfu/g. Uji efektifitas
formulasi menunjukkan bahwa formulasi Fd, F1, dan F2 mampu menekan
pertumbuhan patogen P. oryzae dengan persentase penekanan bobot kering
masing-masing sebesar 96.9%, 97.2%, dan 97.6%.

Saran

Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai efektivitas formulasi pasta
F2 pada aplikasi lapangan dalam mengendalikan keempat patogen uji.

15

DAFTAR PUSTAKA
Almasia NI, Bazzini AA, Hopp HE, Vazquez RC. 2008. Overexpression of
snakin-1 gene enhances risistance to Rhizoctonia solani and Erwinia
carotovora in transgenic potato plants. Molec Plant Pathol. 9(3):329-38.
doi:10.1111/j.1364-3703.2008.00469.x.
Amalia AF. 2014. Formulasi aktinomiset menggunakan beberapa jenis tanah
sebagai agens hayati penyakit kresek (Xanthomonas oryzae pv. oryzae) pada
padi. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Amin N. 2013. Biopestisida suatu pembelajaran enterpreneurship bidang
perlindungan
tanaman.
Konferensi
nasional
“inovasi
dan
technopreneurship”(KNIT) [Internet]. Bogor (ID); [diunduh 2015 Feb 25]:
Tersedia pada: repository.unhas.ac.id/handle/123456789/11121.
Amir M, Anggiani N. 1993. Status dan pengendalian blas di Indonesia. Di dalam:
Kinerja Penelitian Tanaman Pangan 1995. Bogor (ID): Pusat Penelitian dan
Pengembangan Tanaman Pagan. hlm 583-592.
Asmara AA, Soegianto A, Putranto TWLC, Hairul A, Oktavitri NI. 2014.
Ultilization of fertilizers for imroving the process rate of organic material
degradation in anaerobic reactor. IPTEK J of Proceeding Series. 1:235-238.
Baiquni A. 2014. Keefektifan formulasi cair dan pasta Ralstonia pickettii untuk
mengendalikan penyakit hawar pelepah pada padi [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Bantacut T. 2014. Agenda pembangunan pertanian dan ketahanan pangan 20142019. Med komunik info. 23(3):278-292.
[BPS] Badan Pusat Statistika. 2015. Luas panen, produktivitas dan produksi
tanaman padi. [Internet]. Jakarta (ID): Badan Pusat Statistika Republik
Indonesia.
[diunduh
2015
Oktober
30].
Tersedia
pada:
http://www.bps.go.id/tnmn_pgn .php.
Chakravarty G, Kalita MC. 2011. Comparative evaluation of organic formulation
of Psudomonas fluorescens based biopesticides and their application in the
management of bacterial wilt of brinjal (Solanum melongena L.). African J
of Biotekh 10(37):7174-7182.doi:10.5897/AJB11.1209.
Coenye T, Vandamme P. 2003. Diversity and significance of Burkholderia
species occupying diverse ecological niches. Environm microbiol 5(9):719729.doi:10.1046/j.1462-2920.2003.00471.x
Djunaedy A. 2009. Biopestisida sebagai pengendali organisme pengganggu
tanaman (OPT) yang ramah lingkungan. Embryo. 6(1):88-95.
Fokkema NJ. 1973. The role of saprophytic fungi in antagonism against
Derchslera sorokaniana (Helminthosporium sativum) on agar plates and on
rye leaves with pollen. Di dalam: Seema S, Devaki NS, editor. In vitro
evaluation of biological control agents against Rhizoctonia solani. 2012;
Karnataka, India. Karnataka (IN): J Agricult Technol. 8(1):233-240.
Gasic S, Tanovic B. 2013. Biopesticide formulations, possibility of application
and future trends. Pestic Phytomed (Belgade). 28(2):97-102.doi:
10.2298/PIF1302097G.
Gerhardson B. 2002. Biological substitutes for pesticides. Trens biotechnol.
20(8):338-343.doi:10.1016/S0167-7799(02)02021-8.

16
Jones KA, Burges HD. 1998. Technology of formulation and application. Di
dalam: Burges HD, editor. Formulation of Microbial Biopesticides:
Benefical Microorganisms, Nematodes and Seeed Treatments. Dordrecht
(NL): Kluwer Acadenic Publishers. hlm 7-31.
Kabaluk JT, Svircev AM, Goettel MS, Woo SG. 2010. The use and regulation of
microbial pesticides in representative jurisdictions worldwide. Columbia
(CO): IOBC global. hlm 1-99.
Kailasan NS, Vamanrao VB. 2015. Isolation and characterization of Ralstonia
pickettii – a novel phosphate solubilizing bacterium from pomogranate
rhizosphere from western India. Int J Life Sci Biotech Pharm Res. 4(1):1-9.
Khoiri I. 2012. Peningkatan kemampuan antagonis Ralstonia pickettii terhadap
Rhizoctonia solani dengan metode transposon mutagenesis. [skripsi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Las I, Subagyono K, Setiyanto AP. 2006. Isu dan pengelolaan lingkungan dalam
revitalisasi pertanian. J Litbang Pertanian. 25(3):110-111.
Mew TW, Gonzales P. 2002. A handbook of rice seedborne fungi. Los Baños
(PH): International Rice Research Institut, and Enfield, N.H. (USA):
Science Publishers. hlm 1-83.
Mishra J, Tewari S, Singh S, Arora NK. 2015. Biopesticides: Where We Stand?.
Di dalam: Plant Microbes Symbiosis: Applied Facets. India (IN): Springer.
hlm 37-75.
Moazami N. 2008. Biopesticide production. Industrial biotechnology VI,
Encyclopedia of life support systems (EOLSS). Inggris (GB): Eolss Oxford.
hlm 1-52.
Nakkeeran S, Fernando WD, & Siddiqui ZA. 2006. Plant growth promoting
rhizobacteria formulations and its scope in commercialization for the
management of pests and diseases. In PGPR. Biocontrol and
biofertilization. Jerman (DE): Springer Netherlands. hlm 257-296.
Niño‐Liu DO, Ronald PC, Bogdanove AJ. 2006. Xanthomonas oryzae pathovars:
model pathogens of a model crop. Mol Plant Pathol. 7(5):303-324.doi:
10.1111/J.1364-3703.2006.00344.X.
Nopiyanti U. 2013. Uji viabilitas formulasi bakteri A8 sebagai agens hayati dan
aplikasinya pada tanaman padi. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Norris RF, Caswell-Chen EP, Kogan M. 2003. Concepts in Integrated Pest
Management. New Jersey (US): Prentice hall.
Ou S.H. 1985. Rice Diseases. 2nd ed. England (UK): Commonwealth mycological
institute. hlm 274-275.
Paau AS. 1998. Formulati