Effectiveness of Arbuscular Mycorrhizal Fungus Seed Coating for Storage and Uptake Nutrient P Sweet Corn Plants

EFEKTIVITAS CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA
COATING BENIH SELAMA PENYIMPANAN DAN
SERAPAN HARA P TANAMAN JAGUNG MANIS

SULISTIANA NENGSIH PURNAMA PUTRI

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

2

2

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis “Efektivitas Cendawan Mikoriza
Arbuskula pada Coating Benih Selama Penyimpanan dan Serapan Hara P
Tanaman Jagung Manis” adalah karya saya sendiri dengan arahan dari Komisi
Pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada Perguruan Tinggi

mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan
maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan
dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Juli 2012
Sulistiana Nengsih Purnama Putri
NIM A251090091

2

2

ABSTRACT
SULISTIANA NENGSIH PURNAMA PUTRI. Effectiveness of Arbuscular
Mycorrhizal Fungus Seed Coating for Storage and Uptake Nutrient P Sweet Corn
Plants. Under direction of ENY WIDAJATI and YENNI BAKHTIAR.
The aim of this study was to find out 1) the effect of adhesive on corn seed
quality and arbuscular mycorrhizal fungus (AMF) viability during storage, and 2)
the effect of AMF coating method and fertilization P on uptake nutrient P, growth
and production of sweet corn plants. This study is devided into two experiments:

1) The effect of adhesive on corn seed quality and AMF viability during storage
and 2) The effect of AMF coating on the availability of P, growth, and production
of corn plants. The first experiment used Split Plot Design with randomized
complete. The first factor is storage period (0, 4, 8, 12, 16 weeks) as the main plot
and the second factor is adhesive formulation (without coating, sodium alginate +
AMF, gum arabic + AMF, and tapioca + AMF) as subplot. The seconds
experiment was done using randomized complete block design with two factors.
The first factor is the adhesive formulation (without AMF coating, sodium
alginate + AMF, gum arabic + AMF, and tapioca + AMF) and the second factor is
the dose of P2O5 fertilizer (no fertilizer, 60 kg ha-1 P2O5, and 120 kg ha-1 P2O5).
The results showed that seed coating with sodium alginate, gum arabic, and
tapioca gave the same effect on the seed germination. The seed germination
decreased significantly at 12 weeks after the storage. In the germination speed, the
effect of gum arabic and tapioca same with control, whereas germination speed of
sodium alginate was lower. The best adhesive to maintaining the germination of
AMF was sodium alginate. The germination of AMF can be maintained up to 16
weeks by 70%. Treatment seed coating with tapioca showed that highest Pavailable in the planting medium, P-content in the seed, and AMF infection in the
roots after corn is harvested.
Keywords: adhesive, corn seed, seed storage, seed treatment

2

2

RINGKASAN
SULISTIANA NENGSIH PURNAMA PUTRI. Efektivitas Cendawan Mikoriza
Arbuskula pada Coating Benih Selama Penyimpanan dan Serapan Hara P
Tanaman Jagung Manis. Dibimbing oleh ENY WIDAJATI dan YENNI
BAKHTIAR.
Penelitian ini bertujuan 1) mengetahui pengaruh bahan perekat terhadap
mutu benih jagung manis dan viabilitas CMA selama penyimpanan dan 2)
mengetahui pengaruh CMA dengan metode coating dan pemupukan P terhadap
serapan hara P, pertumbuhan dan produksi tanaman jagung manis. Penelitian ini
dilaksanakan di Laboratorium Agromikrobiologi Balai Pengkajian Bioteknologi,
BPPT PUSPIPTEK Serpong, Tanggerang, Laboratorium Ilmu dan Teknologi
Benih, Fakultas Pertanian, dan Rumah Kaca Kebun Percobaan Cikabayan Institut
Pertanian Bogor. Penelitian dimulai pada bulan April hingga Oktober 2011.
Penelitian ini terbagi menjadi 2, yaitu : 1) Pengaruh bahan perekat terhadap
mutu benih jagung manis dan viabilitas CMA selama penyimpanan dan 2)
Pengaruh coating CMA dan pemupukan P terhadap serapan hara P, pertumbuhan

dan produksi tanaman jagung manis. Percobaan pertama menggunakan
Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design) yang diacak secara lengkap. Faktor
pertama adalah periode simpan (0, 4, 8, 12, 16 minggu) sebagai petak utama dan
faktor kedua adalah jenis bahan perekat (tanpa coating, natrium alginat + CMA,
arabic gum + CMA, dan tapioka + CMA) sebagai anak petak. Percobaan kedua
menggunakan faktorial dua faktor dengan rancangan lingkungannya adalah
Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Faktor pertama adalah jenis bahan
perekat (tanpa coating CMA, natrium alginat + CMA, arabic gum + CMA, dan
tapioka + CMA) dan faktor kedua adalah pemberian pupuk P2O5 (tanpa pupuk, 60
kg ha-1 P2O5, dan 120 kg ha-1 P2O5).
Pengamatan dilakukan pada kadar air, indeks vigor, daya berkecambah,
kecepatan tumbuh, potensi tumbuh maksimum, dan uji perkecambahan spora pada
percobaan pertama. Percobaan kedua pengamatan dilakukan pada analisis unsur P
dalam media tanam, daya tumbuh, tinggi tanaman, analisis unsur P jaringan
tanaman, bobot kering tajuk dan akar tanaman, persentasi infeksi CMA, jumlah
spora, dan bobot tongkol dan biji per tongkol.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan bahan perekat natrium
alginat, arabic gum, dan tapioka memberikan pengaruh yang sama terhadap daya
berkecambah benih. Daya berkecambah benih menurun secara nyata pada 12
minggu setelah simpan. Pada tolok ukur kecepatan tumbuh, pengaruh arabic gum

dan tapioka sama dengan kontrol, sedangkan natrium alginat menghasilkan
kecepatan tumbuh yang nyata lebih rendah. Bahan perekat terbaik untuk
mempertahankan daya berkecambah spora CMA adalah natrium alginat. Daya
berkecambah spora dapat dipertahankan sampai dengan 16 minggu sebesar 70%.
Perlakuan seed coating dengan bahan perekat tapioka menunjukkan nilai tertinggi
pada P-tersedia media tanam, P-total pada biji, dan infeksi CMA pada akar setelah
jagung manis dipanen.
Kata kunci: bahan perekat, benih jagung manis, penyimpanan benih, perlakuan
benih

2

2

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan

yang wajar IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh Karya tulis
dalam bentuk apa pun tanpa seizin IPB.

2

2

EFEKTIVITAS CENDAWAN MIKORIZA ARBUSKULA PADA
COATING BENIH SELAMA PENYIMPANAN DAN
SERAPAN HARA P TANAMAN JAGUNG MANIS

SULISTIANA NENGSIH PURNAMA PUTRI

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

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2012

2

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Budi Nugroho, M.Si.

2

Judul : Efektivitas Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Coating Benih Selama
...............Penyimpanan dan Serapan Hara P Tanaman Jagung Manis
Nama : Sulistiana Nengsih Purnama Putri
NRP : A251090091

Disetujui

Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Eny Widajati, M.S.

Ketua

Dr. Yenni Bakhtiar, M.AgSc.
Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi

Dekan Sekolah Pascasarjana

Ilmu dan Teknologi Benih

Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas, M.S.

Tanggal Ujian : 15 Juni 2012

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr.

Tanggal Lulus:

2

2

PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanallahu Wata’ala atas
limpahan berkat, rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
tesis berjudul Efektivitas Cendawan Mikoriza Arbuskula pada Coating Benih
Selama Penyimpanan dan Serapan Hara P Tanaman Jagung Manis. Penulisan tesis
ini dimaksudkan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Magister
Sains pada Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan
yang setinggi-tingginya kepada Dr. Ir. Eny Widajati, MS dan Dr. Yenni Bakhtiar,
M. AgSc selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan sejak
perencanaan hingga penyelesaian tesis ini. Ucapan terima kasih juga penulis
sampaikan kepada Balai Pengkajian Bioteknologi BPPT, PUSPIPTEK, Serpong,
Tangerang yang telah memberikan kesempatan dan dana untuk melaksanakan
penelitian ini. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir.
Satriyas Ilyas, MS selaku ketua Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih SPs

IPB, teman-teman pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih angkatan 2009
dan 2010, serta Abdul Wahid, SE dan Taufik Firmanyah, S.Si pada laboratorium
Agromikrobiologi atas semua waktu, bantuan dan semangatnya.
Ungkapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ayah (Jamaluddin
BY, S.Pd), Mama (Nur’aini, A.Ma), Adik (Shaiful Barry), dan M. Syafril, SP atas
doa, dorongan, dan semangat yang tidak pernah putus sehingga penulis dapat
menyelesaikan studi ini dengan baik dan lancar.
Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan,
khususnya dibidang pertanian.

Bogor, Juli 2012

Sulistiana Nengsih Purnama Putri

2

2

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Singkawang pada tanggal 18 April 1986 sebagai anak

pertama dari dua bersaudara pasangan Bapak Jamaluddin BY, S.Pd dan Nur’aini
A.Ma.
Pendidikan SD hingga SMA ditempuh penulis di Pontianak, Kalimantan
Barat. Tahun 2004 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Pontianak dan pada tahun
yang sama melanjutkan pendidikan di Universitas Tanjungpura. Penulis
mendapatkan gelar Sarjana Pertanian di Program Studi Agronomi, Jurusan
Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Tanjungpura pada tahun
2009.
Penulis berkesempatan melanjutkan pendidikan Program Magister Sains
pada Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih, Sekolah Pascasarjana, Institut
Pertanian Bogor pada tahun 2009.

2

2

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ........................................................................................

xi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................

xiv

PENDAHULUAN .......................................................................................

1

Latar Belakang ....................................................................................

1

Tujuan ................................................................................................

4

Hipotesis .............................................................................................

4

TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................

5

Jagung ................................................................................................

5

Cendawan Mikoriza Arbuskula sebagai Bahan Biofertilizer ................

6

Peranan Fosfat pada Tanaman ............................................................

8

Seed coating .......................................................................................

9

BAHAN DAN METODE ............................................................................

15

Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................

15

Bahan dan Alat Penelitian ...................................................................

15

Metode Penelitian ...............................................................................

15

HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................

27

SIMPULAN DAN SARAN .........................................................................

51

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

53

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

59

2

2

DAFTAR TABEL
Halaman
1.

Pertambahan bobot benih dan jumlah spora yang berhasil menempel per
benih setelah proses coating ..................................................................

27

Rekapitulasi analisis keragaman pengaruh periode penyimpanan dan
seed coating serta interaksinya terhadap beberapa parameter
pengamatan pada benih jagung manis dan cendawan mikoriza arbuskula
(CMA) ..................................................................................................

28

3.

Pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap kadar air benih .....

29

4.

Pengaruh periode simpan terhadap indeks vigor ....................................

30

5.

Pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap daya berkecambah

31

6.

Pengaruh seed coating terhadap kecepatan tumbuh ...............................

31

7.

Pengaruh seed coating terhadap potensi tumbuh maksimum ..................

32

8.

Pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap daya berkecambah
spora CMA ...........................................................................................

34

Pengaruh periode simpan terhadap kecepatan .perkecambahan spora
CMA .....................................................................................................

35

10. Rekapitulasi analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan
serta interaksinya terhadap beberapa parameter pengamatan pada
tanaman jagung manis dan cendawan mikoriza arbuskula (CMA) .........

37

11. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap kadar P-tersedia pada
media tanam setelah jagung manis dipanen ...........................................

38

12. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap kadar P-total pada
media tanam setelah jagung manis dipanen ...........................................

39

13. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap daya tumbuh benih ....

40

14. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap tinggi tanaman ...........

40

15. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap kadar P-total pada
daun ......................................................................................................

42

16. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap kadar P-total pada biji

42

17. Pengaruh pemupukan terhadap bobot kering tajuk dan akar tanaman .....

44

18. Pengaruh seed coating terhadap infeksi CMA pada akar tanaman .........

46

19. Pengaruh seed coating terhadap jumlah spora CMA pada media tanam .

47

20. Pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap bobot tongkol dan biji
per tongkol ............................................................................................

48

2.

9.

2

2

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1.

Bagan alur penelitian .............................................................................

16

2.

Hasil Seed Coating dengan beberapa bahan perekat ..............................

28

3.

Perhitungan panjang hifa dengan mikroskop konfokal yang dilengkapi
dengan software NIS-Element pada pembesaran 40 kali ........................

33

4.

Pertambahan panjang hifa spora CMA selama masa inkubasi ................

35

5.

Keadaan batang tanaman jagung manis yang kurus ...............................

41

6.

Kondisi daun jagung manis yang masih hijau saat kelobot tongkol
sudah menguning ..................................................................................

43

Akar tanaman jagung manis yang terinfeksi oleh cendawan mikoriza
arbuskula (CMA) ..................................................................................

45

7.

2

2

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1.

Analisis media tanam awal ....................................................................

59

2.

Kandungan pupuk fosfat .......................................................................

59

3.

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
kadar air benih jagung manis .................................................................

59

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
indeks vigor benih jagung manis ...........................................................

60

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
daya berkecambah benih jagung manis ..................................................

60

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
kecepatan tumbuh benih jagung manis ..................................................

60

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
potensi tumbuh maksimum benih jagung manis .....................................

60

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating terhadap
daya berkecambah spora CMA ..............................................................

61

Analisis keragaman pengaruh periode simpan dan seed coating
.terhadap kecepatan perkecambahan spora CMA ...................................

61

10. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
kadar P-tersedia pada media tanam ........................................................

61

11. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
kadar P-total pada media tanam .............................................................

61

12. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
daya tumbuh benih jagung manis ..........................................................

62

13. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
tinggi tanaman jagung manis .................................................................

62

14. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
serapan unsur P-total bagian daun tanaman jagung manis ......................

62

15. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
serapan unsur P-total bagian biji tanaman jagung manis ........................

62

16. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
berat kering tajuk tanaman jagung manis ...............................................

63

17. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
berat kering akar tanaman jagung manis ................................................

63

18. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
kolonisasi CMA pada akar tanaman jagung manis .................................

63

19. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
.jumlah spora CMA pada media tanam tanaman jagung manis .............

63

4.
5.
6.
7.
8.
9.

2

20. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
berat tongkol tanaman jagung manis ......................................................

64

21. Analisis keragaman pengaruh seed coating dan pemupukan terhadap
berat biji per tongkol tanaman jagung manis ..........................................

64

22. Denah Penelitian Percobaan II Hasil Pengacakan ..................................

64

2

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman pangan dunia
terpenting selain gandum dan padi. Di Indonesia, jagung juga dijadikan bahan
makanan pokok di beberapa daerah yaitu Madura dan Nusa Tenggara. Jagung
dapat digunakan sebagai bahan pangan, bahan baku industri dan pakan ternak.
Perkembangan industri pengolahan pangan dan pakan ternak di Indonesia
mengakibatkan kebutuhan jagung semakin meningkat. Hasil yang belum
maksimal menyebabkan Indonesia masih mengimpor jagung pada tahun 2010
(Setiono 2012). Impor jagung pada Januari-Maret pada 2012 hanya 270.000 ton
lebih rendah dibandingkan dengan impor pada periode yang sama tahun 2011
yang lebih dari 600.000 ton (Zuhri 2012).
Jagung diperbanyak dengan menggunakan benih bermutu. Benih bermutu
merupakan salah satu faktor yang memegang peranan penting dalam budidaya
tanaman jagung. Benih dengan vigor dan viabilitas yang tinggi merupakan
jaminan untuk menghasilkan tanaman jagung yang sehat dan berproduksi tinggi.
Pertanian masa depan diharapkan menjadi pertanian yang berbasis organik,
dimana lebih mengandalkan bahan-bahan alami dan menghindari penggunaan
bahan

sintetik.

Alternatif

bahan

alami

yang

dapat

digunakan

adalah

mikroorganisme. Mikroorganisme dapat meningkatkan ketersediaan dan efisiensi
penyerapan unsur hara dalam tanah, menekan mikroba tular tanah patogen melalui
kompetisi, memproduksi zat pengatur tumbuh yang dapat meningkatkan
perkembangan sistem perakaran tanaman, dan meningkatkan aktivitas mikroba
tanah heterotrof yang bermanfaat melalui aplikasi bahan organik (Nasahi 2010).
Menurut Setiadi (2000) teknologi seperti ini cukup dikenal dan mendapat
perhatian dari para ahli lingkungan dan ahli pertanian, karena mikroorganisme ini
dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif teknologi dimasa mendatang yang
tidak saja efektif, tetapi juga ramah lingkungan. Selain itu dapat pula
meningkatkan produktivitas lahan dan kualitas tanaman terutama yang ditanam
pada lahan-lahan marginal yang kurang subur.

2

Mikroorganisme yang dapat digunakan salah satunya adalah cendawan
mikoriza arbuskula (CMA). CMA berfungsi meningkatkan ketahanan tanaman
terhadap kekeringan, patogen tular tanah dan logam berat, bersifat sinergis dengan
mikroba lain, berperan aktif dalam siklus nutrisi, meningkatkan stabilitas
ekosistem, berasosiasi luas, dan meningkatkan penyerapan unsur hara terutama
fosfat (Setiadi 2000).
Menurut Wilarso (1990) CMA adalah salah satu cendawan yang dapat
bersimbiosis dengan akar tanaman dan melalui hifa eksternal mampu
meningkatkan serapan hara immobil dari dalam tanah (terutama P) sehingga dapat
mengurangi gejala defisiensi dan menghemat penggunaan pupuk TSP 70% –
90%. Selain itu, CMA apabila menginfeksi jaringan akar tanaman maka cendawan
tersebut akan ada selama tanaman tersebut hidup. Tanaman jagung merupakan
salah satu tanaman yang merespon positif terhadap keberadaan CMA. Hal ini
didukung penelitian Rusdi (2003) yang menyebutkan bahwa jagung merupakan
tanaman yang baik untuk mengembangkan inokulan CMA. Sistem perakarannya
banyak, pertumbuhan relatif pendek dan daya adaptasinya tinggi terutama
dilahan-lahan kering. Menurut Abdullah et al. (2005) jagung dijadikan sebagai
tanaman inang untuk perbanyakan CMA. Hal ini disebabkan karena jagung
memiliki umur yang relatif pendek dan perakaran yang baik.
Unsur P merupakan salah satu unsur hara makro yang dibutuhkan dalam
jumlah banyak oleh tanaman. Unsur ini juga merupakan faktor pembatas produksi
kedua setelah nitrogen (N). Menurut Jumin (2005) keadaan fosfat dalam tanah
dapat dikatakan stabil karena tahan terhadap pencucian. Fosfat yang terikat oleh
unsur Fe dan Al juga mengakibatkan ketersediannya dalam tanah sangat lambat
dan sulit tersedia. Aplikasi CMA pada tanaman jagung di tanah inceptisol dapat
meningkatkan infeksi akar, serapan fosfat, bobot kering tanaman, dan hasil pipilan
kering seiring dengan bertambahnya dosis CMA hingga 20 g/batang dan pupuk
NPK hingga 100% (Musfal 2010).
Pada saat ini CMA diaplikasikan pada tanaman perkebunan dengan cara
menaburkan pada lubang tanam sebelum penanaman bibit, menempelkannya pada
akar tanaman muda atau mencampurnya pada tanah untuk pembibitan tanaman.
Cara tersebut kurang efisien untuk tanaman pangan yang umumnya ditanam

3

dengan jarak tanam yang sempit, karena akan membutuhkan lebih banyak waktu,
tenaga, dan biaya. CMA akan efektif digunakan pada fase bibit yang akarnya
belum mengalami penebalan. Penetrasi hifa dan perkembangannya terjadi pada
bagian akar yang masih mengalami proses diferensiasi dan pertumbuhan (Anas
1997). Oleh karena itu aplikasi CMA dengan seed coating akan langsung dapat
menginfeksi bibit yang baru tumbuh.
Benih

dapat

ditingkatkan

mutunya

dengan

menggunakan

metode

enhancement. Menurut Copeland dan McDonald (1995), seed coating merupakan
salah satu metode enhancement yang dapat meningkatkan mutu benih dengan
penambahan bahan kimia pada coating yang dapat mengendalikan dan
meningkatkan perkecambahan benih. Penggunaan seed coating dalam industri
benih sangat efektif karena dapat memperbaiki penampilan benih, meningkatkan
daya simpan, mengurangi resiko tertular penyakit dari benih disekitarnya dan
dapat digunakan sebagai pembawa zat aditif, misalnya antioksidan, anti mikroba,
repellent, mikroba antagonis, zat pengatur tumbuh dan lain-lain.
Benih yang berupa biji-bijian seperti jagung biasanya langsung ditanam ke
dalam tanah. Aplikasi CMA pada benih yang ditanam langsung lebih efisien
dengan coating agar pada saat spora berkecambah dapat langsung menginfeksi
akar. Proses pelapisan CMA pada benih dilakukan dengan bahan perekat. Bahan
perekat yang digunakan tidak selalu sesuai atau kompatibel terhadap CMA yang
digunakan. Faktor tersebut merupakan hal penting yang nantinya akan
mempengaruhi viabilitas CMA selama penyimpanan benih. Komposisi kimia
bahan perekat tersebut juga dapat mempengaruhi aktifitas mikroorganisme yang
dikandungnya.
Bahan perekat yang kompatibel dengan CMA untuk benih kedelai menurut
Khodijah (2009) adalah kombinasi bahan perekat tapioka 5% dan bahan pelapis
gambut:gipsum 50:50. Pengaruh coating tersebut ditunjukkan oleh tinggi tanaman
3 MST, jumlah dan bobot kering bintil akar tertinggi. Penelitian mengenai
kemampuan dalam mempertahankan mutu benih dan viabilitas CMA selama
periode penyimpanan dan bagaimana pengaruhnya terhadap serapan hara P pada
tanaman jagung perlu dilakukan.

4

Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh bahan perekat terhadap mutu benih jagung manis dan
viabilitas CMA selama penyimpanan.
2. Mengetahui pengaruh CMA dengan metode coating dan pemupukan P
terhadap serapan hara P, pertumbuhan dan produksi tanaman jagung manis.

Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah :
1. Terdapat kombinasi terbaik antara bahan perekat dan periode simpan yang
mempengaruhi mutu benih jagung manis dan viabilitas CMA.
2. Penambahan CMA dengan metode coating dan pemupukan P dapat
meningkatkan serapan hara P, pertumbuhan dan produksi tanaman jagung
manis.

TINJAUAN PUSTAKA
Jagung
Berdasarkan bukti genetik, antropologi, dan arkeologi diketahui bahwa
daerah asal tanaman jagung adalah Amerika Tengah (Meksiko bagian selatan),
kemudian dibawa ke Amerika Selatan (Ekuador) sekitar 7.000 tahun yang lalu,
dan mencapai daerah pegunungan di selatan Peru sekitar 4.000 tahun yang lalu.
Jagung mulai berkembang di Asia Tenggara pada pertengahan tahun 1500an dan
pada awal tahun 1600an, yang berkembang menjadi tanaman yang banyak
dibudidayakan di Indonesia, Filipina, dan Thailand (Iriany et al. 2008).
Secara umum, tanaman jagung dapat tumbuh di dataran rendah sampai
dataran tinggi ± 1300 m dpl, suhu udara 13–38 oC, dan mendapat sinar matahari
penuh. Di Indonesia tanaman jagung tumbuh dan berproduksi optimum di dataran
rendah sampai ketinggian 750 m dpl. Suhu udara yang ideal untuk perkecambahan
benih adalah 30–32 oC dengan kapasitas air tanah 25%-60%. Keadaan suhu
rendah dan tanah basah sering menyebabkan benih jagung membusuk. Selama
pertumbuhan, tanaman jagung membutuhkan suhu optimum 23–27 oC. Curah
hujan yang ideal untuk pertumbuhan tanaman jagung 100–200 mm per bulan.
Curah hujan paling optimum adalah 100–125 mm per bulan dengan distribusi
yang merata. Tanaman jagung membutuhkan penyinaran matahari penuh, maka
tempat penanamannya harus terbuka. Ditempat yang terlindungi (ternaungi),
pertumbuhan batang tanaman jagung menjadi kurus dan tongkolnya ringan
sehingga produksinya cenderung menurun (rendah) (Rukmana 1997).
Jagung termasuk tanaman berakar serabut yang terdiri dari tiga tipe akar,
yaitu akar seminal, akar adventif, dan akar udara. Akar seminal tumbuh dari
radikula dan embrio. Akar adventif disebut juga akar tunjang. Akar ini tumbuh
dari buku paling bawah, yaitu sekitar 4 cm di bawah permukaan tanah. Sementara
akar udara adalah akar yang keluar dari dua atau lebih buku terbawah dekat
permukaan tanah. Perkembangan akar jagung tergantung dari varietas, kesuburan
tanah, dan keadaan air tanah (Purwono & Hartono 2007).
Menurut AAK (1993) biji jagung terletak pada tongkol (jenggel) yang
tersusun memanjang. Pada tongkol/jenggel tersimpan biji-biji jagung yang

6

menempel erat, sedangkan pada buah jagung terdapat rambut-rambut yang
memanjang hingga keluar dari pembungkus (kelobot). Pada tanaman jagung
terbentuk 1-2 tongkol. Biji jagung memiliki bermacam-macam bentuk dan
bervariasi.
Menurut Purwono dan Hartono (2007) jagung termasuk tanaman yang tidak
memerlukan persyaratan tanah yang khusus dalam penanamannya. Tanaman
jagung dapat beradaptasi luas terhadap lingkungan tumbuh. Jenis tanah yang
dapat ditanami jagung antara lain Andosol (berasal dari gunung berapi), Latosol
dan Grumosol. Pada tanah bertekstur berat (Grumosol) masih dapat ditanami
jagung dengan hasil yang baik, tetapi perlu pengolahan secara baik serta aerasi
dan drainase yang baik. Tanah bertekstur lempung atau liat berdebu (Latosol)
merupakan jenis tanah terbaik untuk pertumbuhan tanaman jagung. Tanaman
jagung akan tumbuh dengan baik pada tanah yang subur, gembur, dan kaya
humus. Kemasaman tanah erat hubungannya dengan ketersediaan unsur hara
tanaman. Kemasaman tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman jagung 5.6-7.5.
Tanaman jagung membutuhkan tanah dengan aerasi dan ketersediaan air dalam
kondisi baik. Kemiringan tanah yang optimum untuk tanaman jagung maksimum
8%. Hal ini dikarenakan kemungkinan terjadi erosi tanah sangat kecil. Daerah
dengan tingkat kemiringan lebih dari 8% kurang sesuai untuk penanaman jagung.

Cendawan Mikoriza Arbuskula sebagai Bahan Biofertilizer
Biofertilizer adalah pupuk hayati, yang digunakan untuk menambah
kesuburan tanah menggunakan diantaranya berbagai bentuk mikroba, dan bahan
organik yang tidak tercemari oleh zat kimia yang sangat berguna untuk
menambah kesuburan tanah. Menurut Goenadi et al. (1998), diacu dalam Goenadi
dan Isroi (2003) pemanfaatan mikroba tanah untuk pertanian telah dimulai sejak
abad ke-19, yaitu pemanfaatan mikroba penambat nitrogen untuk meningkatkan
kandungan hara N di dalam tanah. Mikroba tanah yang dapat dimanfaatkan
sebagai biofertilizer adalah mikroba pelarut hara, penambat hara, pengikat hara,
dan/ atau pemantap agregat. Pada dasarnya biofertilizer bukan pupuk dalam
pengertian konvensional, seperti urea, SP36, atau MOP, sehingga aplikasinya
tidak dapat menggantikan seluruh hara yang dibutuhkan tanaman. Aplikasi

7

biofertilizer ke dalam tanah, dapat meningkatkan aktivitas mikroba di dalam
tanah, sehingga ketersediaan hara berlangsung optimum dan dosis pupuk
konvensional dapat dikurangi tanpa menimbulkan penurunan produksi tanaman
dan tanah.
Daya dukung sebagian lahan pertanian, terutama di lahan-lahan marginal
tergolong rendah sebagai akibat dari rendahnya bahan organik tanah. Bahan
organik tanah sebagai sumber energi sangat penting artinya bagi aktivitas mikroba
tanah. Sebagian dari mikroba tanah tersebut sangat berperan dalam mekanisme
efisiensi pelarutan unsur hara di dalam tanah, baik hara yang berasal dari tanah
maupun dari pupuk. Oleh karena kadar bahan organik yang rendah, maka aktivitas
mikroba tersebut juga rendah. Akibatnya, pupuk kimia yang diberikan ke tanah
untuk tanaman, sebagian besar terbuang oleh proses pencucian, penguapan, dan
fiksasi. Oleh karena itu, apabila aktivitas mikroba tanah dan/atau bahan organik
tanah ditingkatkan, maka efisiensi penyediaan unsur hara dapat ditingkatkan
(Goenadi & Isroi 2003)
Cendawan mikoriza arbuskula (CMA) merupakan salah satu bahan
biofertilizer yang dapat digunakan dalam proses pelapisan atau coating benih.
Cendawan Mikoriza Arbuskular (CMA) merupakan asosiasi antara cendawan
tertentu dengan akar tanaman dengan membentuk jalinan interaksi yang komplek.
Mikoriza berasal dari kata miko (mykes= cendawan) dan rhiza yang berarti akar.
Mikoriza dikenal dengan jamur tanah karena habitatnya berada di dalam tanah dan
berada di area perakaran tanaman (rizosfer). Selain disebut sebagai jamur tanah
juga biasa dikatakan sebagai jamur akar. Keistimewaan dari jamur ini adalah
kemampuannya dalam membantu tanaman untuk menyerap unsur hara terutama
unsur hara fosfat (P) (Syib’li 2008, diacu dalam Octavitani 2009).
Menurut Lestari (1998) infeksi yang terjadi karena cendawan mikoriza
arbuskula pada tanaman dapat menyebabkan beberapa perubahan pada morfologi
dan terutama fisiologi akar. Perubahan terjadi pada konsentrasi senyawa pengatur
tumbuh, naiknya laju fotosintesis juga suplai fotosintat dari daun ke akar.
Penggunaan cendawan mikoriza sebagai alat biologis dalam bidang pertanian
dapat memperbaiki pertumbuhan, produktivitas dan kualitas tanaman tanpa
menurunkan kualitas ekosistem tanah. Selain itu aplikasi cendawan mikoriza

8

arbuskula

dapat

membantu rehabilitasi

lahan kritis dan

meningkatkan

produktivitas tanaman pertanian, perkebunan, kehutanan pada lahan-lahan
marginal dan pakan ternak (Syah et al. 2007).
Pada bibit kelapa sawit, keefektifan pupuk dan serapan P dapat meningkat
secara nyata dengan inokulasi CMA tersebut (Widiastuti et al. 2002). Widiastuti
(2005) menambahkan bahwa adanya cendawan mikoriza arbuskula dapat
mempengaruhi pertumbuhannya namun diperlukan waktu yang lebih lama untuk
mendapatkan respon inokulasinya.
Menurut Octavitani (2009) CMA dapat digunakan secara efektif dalam
mengurangi penggunaan pupuk buatan yang merupakan sumberdaya alam tak
terbaharukan. Penggunaan pupuk buatan, apalagi yang dilakukan secara tidak
bijaksana dapat menyebabkan degradasi lingkungan yang akan berakibat pada
turunnya produksi pertanian. Pertumbuhan tanaman meningkat dengan adanya
CMA karena meningkatkan serapan hara, ketahanan terhadap kekeringan,
produksi hormon pertumbuhan dan zat pengatur tumbuh, perlindungan dari
patogen akar dan unsur toksik. Penggunaan pupuk hayati dari CMA merupakan
alternatif terbaik untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman dan produksi hasil
pertanian.
Pada penelitian Khodijah (2009), CMA di-coating pada benih kedelai
dengan bahan perekat dan pelapis. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa
kombinasi bahan perekat tapioka 5% dan bahan pelapis gambut:gipsum 50:50
menghasilkan tinggi tanaman 3 MST, jumlah dan bobot kering bintil akar
tertinggi.

Peranan Fosfat pada Tanaman
Tanaman akan menyerap fosfat dalam bentuk ion ortofosfat (H2PO4, HPO4).
Konsentrasi ion ortofosfat dalam tanah sangat tergantung pada kemasaman tanah
(pH). Bentuk H2PO4 banyak dijumpai pada tanah masam, sedangkan HPO4
umumnya dijumpai pada tanah alkalis (pH di atas 7.0). Ketersediaan fosfat selain
dipengaruhi oleh keasaman tanah, juga dipengaruhi oleh waktu, temperatur dan
jumlah bahan organik yang tersedia dalam tanah.

9

Tanah-tanah

pertanian

dikawasan

tropis

di

Indonesia

mempunyai

kandungan fosfat yang rendah. Selain dipengaruhi oleh kemasaman tanah, ikatan
unsur-unsur lain dan lambatnya proses mineralisasi juga mempengaruhi
ketersediaan unsur fosfat. Kondisi fosfat tanah dapat dikategorikan berdasarkan
kriteria rendah (P2O5 < 140 ppm), sedang (P2O5 140-180 ppm) dan tinggi (P2O5 >
180 ppm). Pemberian pupuk fosfat dilakukan pada awal pertanaman, karena
lambat tersedia dan kemasaman harus intermediate. Pupuk fosfat Ca3(PO4)2 dan
Fe3(PO4)2 lambat larut dalam air, sedangkan Amonium fosfat (NH4)2PO4 agak
cepat larut dalam air (Jumin 2005).
Unsur fosfat merupakan hara yang dapat bergerak bebas di dalam tanaman,
dari akar ke daun, buah, dahan dan sebagainya. Unsur ini penting dalam proses
pernafasan dan merupakan bagian dari DNA dan ATP (Darmawan & Baharsjah
2010).
Menurut Jumin (2005) unsur fosfat bermanfaat antara lain dalam 1)
pembentukan sel-sel, lemak dan peningkatan albumin, 2) memperbaiki
pembungaan, pembuahan dan pembentukan benih, 3) mempercepat pemasakan
buah, sehingga dapat mengatasi pengaruh negatif pupuk nitrogen, 4) memperbaiki
perkembangan perakaran, khususnya akar-akar lateral dan sekunder, 5)
mengurangi kerontokan buah dan memperkuat jerami, 6) menambah ketahanan
terhadap penyakit, dan 7) memperbaiki kualitas, khususnya tanaman rumput dan
sayuran. Darmawan dan Baharsjah (2010) mengemukakan bahwa unsur fosfat
merupakan penghambat pembentukan dari antocyanin yang mengakibatkan
berubahnya warna daun menjadi lebih kuning.

Seed Coating
Seed coating

merupakan

salah satu pendekatan ekonomis

untuk

meningkatkan kinerja benih. Pelapisan benih akan menjadikan bentuk benih
menjadi tidak jelas. Tujuan dari pelapisan benih ini adalah untuk menerapkan zat
seperti fungisida, insektisida, safeners, mikronutrien dan senyawa lainnya untuk
benih. Hal ini memungkinkan bagi perusahaan benih untuk menyesuaikan benih
yang diproduksinya agar dapat menghindari tekanan spesifik dari lingkungan
tertentu (Copeland & McDonald 1995).

10

Proses pelapisan (coating) melibatkan semua aspek bahan yang menempel
pada permukaan benih. Istilah “coated seed” telah diterapkan untuk benih, baik
pellet, coated atau covered dengan film perekat. Cara seperti ini dapat digunakan
untuk sekitar 90% spesies dengan benih yang berukuran kecil. Biaya dan manfaat
dari proses pelapisan ini harus dievaluasi sebelum memilih benih yang akan di
coating. Beberapa benih, dengan nilai agregat yang tinggi, seperti benih bunga
hibrida yang diperoleh dalam jumlah kecil, tidak perlu dicoating karena resiko
dalam proses pelapisan cukup besar (Taylor & Harman 1990, diacu dalam
Almeida et al. 2005). Almeida et al. (2005) menambahkan bahwa banyak benih
dari spesies lain yang layak untuk dilakukan proses coating sehingga dapat
meningkatkan kualitas dan melindungi benih selama penyimpanan. Perlakuan
coating juga dapat menurunkan infeksi cendawan, seperti perlakuan seed coating
dengan Benomil dan tepung curcuma yang berpengaruh nyata terhadap penurunan
tingkat infeksi cendawan C. Capsisi pada benih dan hipokotil cabai (Setiyowati et
al. 2007).
Menurut Kuswanto (2003) bahan pelapis (coating) yang akan digunakan
untuk

melapisi

benih

harus

memiliki

persyaratan

antara

lain

dapat

mempertahankan kadar air benih selama penyimpanan, menghambat laju respirasi
seminimal mungkin, tidak bersifat toxic terhadap benih, mudah pecah dan larut
apabila terkena air sehingga tidak menghambat proses perkecambahan, terutama
proses imbibisi namun tidak mudah mencair pula. Bahan coating juga bersifat
porus, sehingga benih masih dapat memperoleh oksigen untuk respirasi, bersifat
higroskopis, tidak bereaksi dengan pestisida, bersifat perambat dan penyimpan
panas yang rendah serta harus mudah didapat dengan harga yang relatif murah,
sehingga dapat menekan harga benih.
Bahan perekat adalah bahan yang digunakan sebagai media untuk
merekatkan bahan biofertilizer pada benih. Bahan biofertilizer merupakan
mikroorganisme yang juga membutuhkan kondisi yang baik selama melapisi
benih, dan bahan perekat tersebut juga memberikan pengaruh selama
periode penyimpanan. Ada beberapa bahan perekat yang dapat digunakan
dalam proses coating, diantaranya natrium alginat, arabic gum dan tapioka.
Keistimewaan dari bahan-bahan tersebut adalah memiliki daya rekat yang

11

tinggi, mudah didapatkan dengan harga yang terjangkau. Bahan perekat
tersebut telah dicobakan dengan konsentrasi yaitu narium alginat 0.083 g/ml pada
benih kacang panjang (Sari 2009), arabic gum 0.25 g/ml pada benih buncis
(Yuningsih 2009) dan benih kacang panjang (Sari 2009), dan tepung tapioka 0.05
g/ml pada benih kedelai (Khodijah 2009).
Natrium alginat merupakan salah satu bahan kimia yang banyak digunakan
sebagai bahan baku makanan, minuman, obat-obatan, kosmetik, kertas, detergen,
cat, tekstil, vernis, fotografi, kulit buatan dan lain-lain. Pada skala perdagangan
natrium alginat merupakan salah satu komoditas ekonomi yang sedang meningkat
permintaannya dari tahun ke tahun (Prasetya 2009).
Menurut An Ullman’s (1998), diacu dalam Syarif (2008) alginat merupakan
salah satu kelompok polisakarida yang terbentuk dalam dinding sel algae coklat
dengan kadar mencapai 40% dari total berat kering dan memegang peranan
penting dalam mempertahankan struktur jaringan sel algae. Alginat disintesa
pertama kali oleh Stanford pada tahun 1880. Pada awalnya alginat dianggap
sebagai suatu asam polimannuronat. Sejak tahun 1964 asam alginat telah dikenal
sebagai kopolimer dari asam L-guluronat dan asam D-mannuronat. Pada
prinsipnya alginat terdiri dari 3 macam struktur yaitu homopolisakarida α-1,4-Lguluronan dan β-1,4-D-mannuronan, serta heteropolisakarida yang merupakan
bentuk selang seling asam α-1,4-L-guluronat dan β-1,4-D-mannuronat.
Pada dunia industri dan perdagangan, algin dikenal dalam bentuk asam
alginat atau garam alginat. Asam alginat adalah suatu getah selaput (membran
mucilage) yang disebut juga gummi alami, sedangkan alginat adalah bentuk
garam dari asam alginat, yang hakekatnya merupakan suatu polisakarida (Yunizal
& Riyanto 2010).
Arabic gum adalah senyawa komplek yang terdiri dari senyawa
arabinogalakta, oligosakarida, dan polisakarida. Keunggulannya adalah dapat larut
dalam air dingin, kelarutannya dalam air cukup tinggi (>50%), pengemulsi dengan
baik dan dapat menstabilkan emulsi, berviskositas rendah pada konsentrasi tinggi,
dan memiliki pH berkisar antara 4.0–4.8 (Fennema 1996).
Menurut Tranggono (1990), diacu dalam Sulastri (2008) arabic gum atau
gum arab dapat digunakan untuk memperbaiki kekentalan atau viskositas, tekstur

12

dalam bentuk makanan. Selain itu gum arab dapat mempertahankan flavor dari
bahan yang dikeringkan dengan pengering semprot. Dalam hal ini gum arab
membentuk lapisan yang dapat melapisi partikel flavor, sehingga melindungi dari
oksidasi, evaporasi, dan absorbsi air dari udara. Didalam industri pangan gum
arab digunakan sebagai pengikat aroma, penstabil, pengemulsi dalam pembuatan
es krim.
Pada pelapisan benih dengan bahan perekat arabic gum dan isolat
methylobacterium spp belum menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap vigor
benih buncis selama periode penyimpanan 20 minggu (Yuningsih 2009). Berbeda
dengan penelitian Sari (2009) yang menunjukkan bahwa penggunaan perekat
arabic gum lebih baik dari pada natrium alginat, yang ditandai dengan rata-rata
indeks vigor dan viabilitas benih kacang panjang yang masih tinggi di periode
penyimpanan 12 minggu.
Tepung tapioka yang dibuat dari ubi kayu mempunyai banyak kegunaan,
antara lain sebagai bahan pembantu dalam berbagai industri. Komposisi zat gizi
tepung tapioka cukup baik sehingga mengurangi kerusakan tenun, juga digunakan
sebagai bahan bantu pewarna putih dibandingkan dengan tepung jagung, kentang,
dan gandum atau terigu. Tapioka yang diolah menjadi sirup glukosa dan destrin
sangat diperlukan oleh berbagai industri, antara lain industri kembang gula,
pengalengan buah-buahan, pengolahan es krim, minuman dan industri peragian.
Tapioka juga banyak digunakan sebagai bahan pengental, bahan pengisi dan
bahan pengikat dalam industri makanan, seperti dalam pembuatan puding, sop,
makanan bayi, es krim, pengolahan sosis daging, industri farmasi, dan lain-lain.
Ampas tapioka banyak dipakai sebagai campuran makanan ternak. Pada
umumnya masyarakat kita mengenal dua jenis tapioka, yaitu tapioka kasar dan
tapioka halus. Tapioka kasar masih mengandung gumpalan dan butiran ubi kayu
yang masih kasar, sedangkan tapioka halus merupakan hasil pengolahan lebih
lanjut dan tidak mengandung gumpalan lagi. Kualitas tapioka sangat ditentukan
oleh beberapa faktor, yaitu 1) warna tepung; tepung tapioka yang baik berwarna
putih, 2) kandungan air; tepung harus dijemur sampai kering benar sehingga
kandungan airnya rendah, 3) banyaknya serat dan kotoran; usahakan agar
banyaknya serat dan kayu yang digunakan harus yang umurnya kurang dari 1

13

tahun karena serat dan zat kayunya masih sedikit dan zat patinya masih banyak, 4)
tingkat kekentalan; usahakan daya rekat tapioka tetap tinggi. Hindari penggunaan
air yang berlebih dalam proses produksi ini (Radiyati & Agusto 1990).

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Agromikrobiologi Balai
Pengkajian

Bioteknologi,

BPPT

PUSPIPTEK

Serpong,

Tanggerang,

Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, dan Rumah Kaca
Kebun Percobaan Cikabayan Institut Pertanian Bogor. Penelitian dimulai pada
bulan April hingga Oktober 2011.

Bahan dan Alat Penelitian
Bahan yang digunakan adalah benih jagung manis varietas Golden, arabic
gum, natrium alginat, tapioka, spora CMA produksi Balai Pengkajian
Bioteknologi BPPT, chloromine-T 2%, tween 20, streptomycin, gentamycin,
media bacto agar, KOH 10%, HCl 0.1 N, trypan blue, laktogliserol, larutan gula
75%, alkohol 70%, aquadest, kertas saring, kertas merang, plastik, alumunium
foil, tanah PMK, kompos, pasir, pupuk fosfat produksi Balai Pengkajian
Bioteknologi BPPT, polibag, dan label.
Alat yang akan digunakan dalam penelitian adalah timbangan analitik, gelas
piala, gelas ukur, magnetic stirer, pengaduk kaca, alat pelapis benih, germinator,
oven, desikator, cawan petri, botol vial, mikro pinset, saringan (710-50 µm),
bunsen, gunting, laminar air flow, tabung sentrifugasi, mikroskop stereo,
mikroskop konfokal, inkubator, wadah sampel tanah dan jaringan tanaman, alat
tulis, dan alat-alat penunjang lannya.

Metode Penelitian
Penelitian terbagi menjadi 2, yaitu : 1) Pengaruh bahan perekat terhadap
mutu benih jagung manis dan viabilitas CMA selama penyimpanan dan 2)
Pengaruh coating CMA dan pemupukan P terhadap serapan hara P, pertumbuhan
dan produksi tanaman jagung manis. Bagan alur penelitian pada Gambar 1.

16

Benih Jagung manis

Coating
P = Kontrol; Natrium Alginat dan CMA ;
Arabic gum dan CMA; Tapioka dan CMA.

Pengaruh bahan perekat

Pengaruh CMA dengan metode coating

terhadap mutu benih jagung

dan pemupukan P terhadap serapan hara

manis dan viabilitas CMA

P, pertumbuhan dan produksi tanaman

selama penyimpanan

jagung manis

(Percobaan I)

(Percobaan II)

Pengamatan setiap periode
penyimpanan:

Pengamatan:


Serapan hara P



Mutu benih jagung manis



Pertumbuhan tanaman jagung manis



Viabilitas CMA



Produksi tanaman jagung manis

Gambar 1. Bagan Alur Penelitian

Percobaan I: Pengaruh bahan perekat terhadap mutu benih jagung manis
........................dan viabilitas CMA selama penyimpanan
Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design) yang diacak secara lengkap. Faktor
pertama adalah periode simpan sebagai petak utama dan faktor kedua adalah jenis
bahan perekat sebagai anak petak.

17

Faktor pertama terdiri dari lima taraf, yaitu:
1. S0 = 0 minggu
2. S1 = 4 minggu
3. S2 = 8 minggu
4. S3 = 12 minggu
5. S4 = 16 minggu
Faktor kedua terdiri dari empat taraf, yaitu:
1. P0 = Tanpa coating (kontrol)
2. P1 = Na. Alginat + Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA)
3. P2 = Arabic gum + Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA)
4. P3 = Tapioka + Cendawan Mikoriza Arbuskula (CMA)

Penelitian ini terdiri dari 20 kombinasi perlakuan dengan ulangan sebanyak
tiga kali, sehingga secara keseluruhan terdapat 60 unit satuan percobaan. Model
statistik rancangan percobaan yang digunakan adalah :
Yijk = μ + Si + ηij + Pj + (SP)ij + εijk
Keterangan:
Yijk

= Nilai pengamatan pada perlakuan periode simpan taraf ke-i (1, 2, 3, 4,

................5), perlakuan jenis bahan perekat taraf ke-j (1, 2, 3, 4) dan ulangan
................ke-k (1, 2, 3)
μ

= Komponen aditif dari rataan

Si

= Pengaruh utama perlakuan periode simpan

ηij

= Komponen acak dari petak utama yang menyebar normal (0, σδ2)

Pj

= Pengaruh utama perlakuan jenis bahan perekat

(SP)ij = Komponen interaksi dari perlakuan periode simpan dan jenis bahan
................perekat
εijk

= Pengaruh acak dari anak petak juga menyebar normal (0, σ2)
Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan uji-F pada taraf 5%.

Apabila didapatkan hasil yang berbeda nyata, maka dilakukan uji lanjut dengan

18

uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Analisis data ini
dilakukan dengan bantuan program Statistical Analysis System (SAS) 9.

Pelaksanaan Penelitian
Pelapisan benih / seed coating
Bahan perekat yang digunakan dan konsentrasinya yaitu narium alginat
(0.083 g/ml), arabic gum (0.25 g/ml), dan tepung tapioka (0.05 g/ml). Bahan
perekat tersebut dimasukkan ke dalam gelas piala kemudian dilarutkan dengan
aquadest. Pelarutan dilakukan dengan magnetic stirer hingga larut.
Pada proses pelapisan (coating), benih jagung manis terlebih dahulu
ditimbang bobot awal sebelum diberi perlakuan coating. Benih kemudian dilapisi
dengan bahan perekat yang telah disiapkan dengan alat pelapis benih. Benih yang
telah dilapisi dengan bahan perekat kemudian dilapisi dengan inokulum CMA
berupa spora yang diperoleh dari hasil produksi Balai Pengkajian Bioteknologi
BPPT. Perhitungan kerapatan jumlah spora CMA dilakukan sebelum coating agar
didapatkan minimal 10 spora per butir benih. Benih dikeringanginkan selama 1
malam.

Penyimpanan benih
Benih jagung manis yang telah di-coating ditimbang lagi bobot akhirnya,
sehingga diketahui bobot pelapis yang berhasil menempel pada benih. Benih yang
telah di-coating disimpan sebanyak ± 500 butir setiap satuan percobaan. Benih
dikemas dalam alumunium foil dan disimpan dalam ruang penyimpanan antara
suhu 27-31 oC dan kelembaban nisbi udara sekitar 70-90% selama pengujian
terhadap periode simpan 0, 4, 8, 12, dan 16 minggu. Pengujian dilakukan terhadap
viabilitas benih dengan metode Uji Kertas Digulung didirikan dalam plastik
(UKDdp) dan uji perkecambahan spora setiap periode penyimpanan.

19

Pengamatan Penelitian
Pengamatan dilakukan dengan mengamati parameter-paramater sebagai
berikut:
1. Kadar air benih
Kadar air didapatkan dengan mengoven benih sebanyak 4-5 g pada
suhu 105oC selama 17 jam (ISTA 2010). Menentukan kadar air benih
digunakan rumus sebagai berikut:
Kadar air ( %) =

M2 -M3
x 100%
M2 -M1

Keterangan:
M1 = Berat cawan + tutup
M2 = Berat cawan + tutup + benih sebelum dioven
M3 = Berat cawan + tutup + benih sesudah dioven
2. Indeks vigor
Indeks vigor ditentukan berdasarkan jumlah kecambah normal pada
hitungan pertama yaitu hari ke-3. Menentukan persentase indeks vigor
digunakan rumus sebagai berikut:
IV ( %) =

Jumlah benih yang tumbuh pada hit ke-1
x 100%
Jumlah benih

3. Daya berkecambah
Pengamatan persentase daya berkecambah untuk jagung pada hari ke-3
(first count) dan hari ke-5 (final count), Menentukan persentase kecambah
normal digunakan rumu