HASIL DAN PEMBAHASAN
X. oryzae pv. oryzae dan Pertumbuhan Tanaman Padi
Pengujian Formulasi Bacillus spp. dan Aktinomiset terhadap Penekanan Populasi X. oryzae pv. oryzae
Perlakuan mikroba pada benih padi juga berpengaruh pada populasi bakteri patogen X. oryzae pv. oryzae pada bibit padi (Lampiran 1). Sebelum digunakan, sebanyak 20 benih padi diambil secara acak dari masing-masing sampel yang akan digunakan. Benih tersebut dilakukan analasis populasi X. oryzae pv. oryzae yang terbawa benih dengan cara teknik pencawanan dengan pengenceran berseri pada media YDCA. Hasil analisis menunjukkan bahwa benih yang digunakan sebagai bahan uji dalam penelitian ini rata-rata mengandung X. oryzae pv. oryzae sebanyak 2,7 × 104 cfu/gr benih padi.
Tabel 5 Pengaruh perlakuan formulasi pada benih padi terhadap populasi X. oryzae pv. oryzae pada bibit padi berumur 7 HST
Perlakuan Populasi X, oryzae pv, oryzae
(× 105 cfu/gr bibit)* KONTROL 108,00a B12 45,33c APS 7 91,00b APS 9 12,00d APS 12 23,33d B12 + APS 7 53,00c B12 + APS 9 16,00d B12 + APS 12 48,00c
* Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (uji selang berganda Duncan α = 0,05)
Setelah benih padi ditanam pada media perkecambahan berupa cocopeat dengan perlakuan yang berbeda, kemudian dilakukan analisis terhadap populasi bakteri X. oryzae pv. oryzae yang terkandung dalam bibit padi. Pada Tabel 4 disajikan data populasi X oryzae pv. oryzae pada bibit padi yang berumur 7 HST. Hasil menunjukkan bahwa seluruh perlakuan mikroba dapat menekan populasi X. oryzae pv. oryzae dibandingkan dengan benih yang tidak diberi perlakuan (KONTROL). Perlakuan aktinomiset dengan kode isolat APS 9 dapat menekan populasi X. oryzae pv. oryzae sebesar 88,89%. Hal ini menunjukkan bahwa
adanya sifat antagonisme yang dimiliki oleh aktinomiset terhadap bakteri X. oryzae pv. oryzae yang terdapat pada bibit padi berumur 7 HST tersebut. Jika dibandingkan dengan populasi awal X. oryzae pv. oryzae pada benih padi sebelum ditanam, yaitu 2,7 × 104 cfu, data menunjukkan bahwa bakteri X. oryzae pv. oryzae mengalami perbanyakan. Namun dengan diberinya perlakuan, perkembangan X. oryzae pv. oryzae dapat ditekan hingga 12,00 × 105 cfu, dengan bibit yang tidak diberi perlakuan mencapai 108,00 × 105 cfu.
Bakteri patogen X. oryzae pv. oryzae merupakan bakteri Gram negatif yang tidak dapat membentuk spora dalam siklus hidupnya. Madigan et al (1996) menyatakan bahwa beberapa spesies aktinomiset dapat menghasilkan antibiotik yang aktif dalam menekan perkembangan bakteri Gram negatif seperti X. oryzae pv. oryzae ini, seperti Streptomycin yang dihasilkan oleh Streptomyces griseus dan Tetracyline yang dihasilkan oleh S. aureofaciens.
Pengujian Formulasi Bacillus spp. dan Aktinomiset terhadap Pertumbuhan Bibit Padi
Adanya aktivitas mikroba pada benih padi menimbulkan keragaman dalam pertumbuhan bibit padi pada usia semai. Hasil analisis statistik dengan sidik ragam pengaruh perlakuan aktinomiset, Bacillus spp., maupun kombinasi keduanya dalam suatu bahan pembawa menunjukkan bahwa adanya pengaruh yang nyata terhadap persen perkecambahan benih padi selama masa pengamatan hingga 7 HST (Lampiran 2, 3, 4, dan 5).
Tabel 6 Pengaruh perlakuan formulasi pada benih padi terhadap persen kemunculan bibit padi
Perlakuan Persen kemunculan bibit padi*
4 HST 5 HST 6 HST 7 HST
KONTROL 6,67b 23,67bc 40,00bc 56,67c
B12 6,33b 16,67c 30,67c 56,33c
APS 7 20,67a 35,33ab 44,33abc 73,33abc
APS 9 12,67ab 29,33abc 58,33ab 79,00ab
APS 12 7,67b 15,67c 35,67bc 63,00bc
B12 + APS 7 20,67a 42,33a 64,67a 83,33a
B12 + APS 9 7,67b 17,33c 30,33c 57,00c
B12 + APS 12 16,00ab 27,00bc 46,33abc 77,00bc
* Angka yang diikuti huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang berbeda nyata (uji selang berganda Duncan α = 0,05)
Pada tabel 6 disajikan data kemunculan bibit padi dengan berbagai perlakuan bakteri yang diberikan terhadap benih padi. Aplikasi bakteri pada benih padi menunjukkan hasil yang beragam terhadap kemunculan bibit padi. Perlakuan kombinasi bakteri Bacillus spp, dan aktinomiset dengan kode isolat APS 7 (B12+APS7) merupakan perlakuan dengan hasil paling tinggi di antara perlakuan lain. Pada 4 HST sebanyak 20,67% bibit yang muncul. Kemudian pada 5, 6, dan 7 MST masing-masing ialah 42,33%, 64,67%, dan 83,33%. Dapat dikatakan bahwa perlakuan Bacillus spp, dan aktinomiset dapat meningkatkan persen kemunculan bibit padi sebesar 47,04%. Hal ini menunjukkan adanya akivitas mikroba yang dapat memacu proses kemunculan bibit padi hingga menyebabkan jumlah benih dengan perlakuan bakteri memiliki tingkat kemunculan bibit yang lebih banyak dibandingkan dengan benih yang tidak diberi perlakuan.
Bakteri X. oryzae pv. oryzae terdapat pada bagian bawah glume dan terkadang berada pada endosperma dari benih padi. Keberadaan bakteri pada bagian ini yang dapat mengganggu proses metabolisme dari benih tersebut (Singh dan Mathur 2004). Hal ini mengakibatkan benih yang tidak diberi perlakuan (KONTROL) memiliki tingkat kemunculan bibit yang paling rendah, karena bakteri X. oryzae pv. oryzae dapat berkembang dan mengganggu proses metabolisme benih padi. Adanya aktivitas antagonisme yang dimiliki Bacillus spp. maupun aktinomiset mengakibatkan terhambatnya perkembangan X. oryzae pv. oryzae. Hal ini yang menyebabkan benih dengan perlakuan memiliki tingkat kemunculan bibit yang lebih tinggi dibandingkan benih yang tidak diberi perlakuan (KONTROL).
Bakteri Bacillus spp., telah diketahui mampu memacu pertumbuhan bagi tanaman karena diketahui dapat membantu menghasilkan hormon pertumbuhan seperti asam indoleasetat (IAA), asam giberelat, sitokinin, dan etilen pada tanaman (Sulistiani 2009). Dalam jumlah yang sesuai, hormon tersebut dapat memacu pertumbuhan tanaman menjadi lebih baik. Aktinomiset juga merupakan bakteri yang diketahui banyak menghasilkan antibiotik yang dapat dimanfaatkan dalam menekan populasi mikroba yang dapat mengganggu proses pertumbuhan tanaman.
Tabel 7 Pengaruh perlakuan formulasi pada benih padi terhadap tinggi tajuk rata-rata bibit padi berumur 7 HST
Perlakuan Tinggi tajuk rata-rata (cm)*
KONTROL 7,64e B12 9,09cd APS 7 9,89abc APS 9 10,40a APS 12 8,66d B12 + APS 7 8,80d B12 + APS 9 9,21bcd B12 + APS 12 10,07ab
* Angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan hasil yang berbeda nyata (uji selang berganda Duncan α = 0,05)
Perlakuan aplikasi mikroba pada benih juga mengakibatkan perbedaan yang nyata pada tinggi tajuk bibit padi berumur 7 HST (Lampiran 6). Seluruh perlakuan mikroba yang diberikan pada benih mengakibatkan tinggi tajuk rata-rata bibit padi menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan unit uji tanpa perlakuan (kontrol). Benih padi dengan perlakuan APS12 dapat meningkatkan tinggitajuk padi sebesar 13,35% dan benih yang diberi perlakuan aktinomiset dengan kode isolat APS 9 dapat meningkatkan tinggi tajuk bibit padi sebesar 26,53%. Hal ini ditunjukkan dengan data tinggi tajuk rata-rata bibit yang dimiliki, yaitu 8,66 cm dengan perlakuan APS12 dan 10,40 cm untuk perlakuan APS9, jika dibandingkan dengan benih yang tidak diberi perlakuan (kontrol) yang hanya 7,64 cm (Tabel 7).
Gambar 4 Bibit padi yang tidak diberi perlakuan (kiri) dan yang diberi perlakuan B12+APS12 (kanan)
Adanya perbedaan dalam pertumbuhan kecambah padi, baik persen kemunculan bibit maupun tinggi tajuk rata-rata, tidak hanya diakibatkan oleh adanya aktivitas produksi hormon yang dihasilkan Bacillus spp., namun kemungkinan selain menghasilkan antibiotik, aktinomiset juga dapat menghasilkan hormon pertumbuhan yang dapat memacu pertumbuhan tanaman. Igarashi et al. (2005) pernah melaporkan bahwa Streptomyces hygroscopicus S-17, salah satu anggota aktinomiset, mampu memacu pertumbuhan tomat dua kali lebih tinggi dan delapan kali lebih berat dibandingkan dengan perlakuan kontrol. Aktinomiset diketahui memproduksi toyocamycin, hormon mirip cytokinin, yang dapat memacu pertumbuhan kalus dan asam pteridic, hormon mirip auksin, yang dapat memacu perkembangan akar.