Pengaruh Perlakuan Benih Menggunakan Rizobakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman Terhadap Viabilitas Dan Vigor Benih
Tomat (Solanum lycopersicum Mill.) Kadaluarsa (Effect Of Seed Treatment Using Plant Growth Promoting Rhizobacteria On Viability And Vigor Of Expired Tomato Solanum
lycopersicum Mill. Seeds)
Ririn Indah Syahputri1, Hasanuddin2, Syamsuddin2
1Mahasiswa Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Syiah Kuala
2Dosen Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanuan, Universitas Syiah Kuala Email: [email protected]
Abstrak. Tomat (Solanum lycopersicum Mill.) merupakan salah satu jenis tanaman hortikultura yang banyak dibudidayakan di Indonesia. Tanaman yang berbentuk perdu ini merupakan tanaman sayuran yang memiliki berbagai kegunaan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan benih menggunakan rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman terhadap viabiltas dan vigor benih tomat kadaluarsa. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan 9 perlakuan dan 3 ulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rizobakteri yang digunakan mampu berperan sebagai rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman pada fase perkecambahan tanaman tomat. Pada parameter yang diamati seperti daya berkecambah, spontanitas tumbuh dan kecepatan tumbuh relatif memberikan pengaruh nyata dengan nilai yang berbeda dan memberikan pengaruh yang sangat nyata hanya pada potensi tumbuh maksimum. Bacillus megaterium dan Bacillus licheniformis yang merupakan isolat yang sangat potensial untuk perlakuan benih pratanam guna mendapatkan efek peningkatan nilai viabilitas dan vigor.
Kata kunci : B. licheniformis, B. megaterium, Tomat, Viabilitas
Abstract. Tomato (Solanum lycopersicum Mill.) is one of the most widely cultivated horticultural crops in Indonesia. This shrub-shaped plant is a vegetable plant that has various uses. This study aims to determine the effect of seed treatment using plant growth promoting rhizobacteria on the viability and vigor of expired tomato seeds. This study used a non- factorial completely randomized design with 9 treatments and 3 replications. The results showed that the rhizobacteria used were able to act as rhizobacteria to promote plant growth in the germination phase of tomato plants. The observed potential benchmarks such as germination, spontaneous growth and relative growth speed have a significant effect with different values and have a very significant effect only on maximum growth potential.
Bacillus megaterium and Bacillus licheniformis which are isolates with great potential for pre-planting seed treatment in order to obtain the effect of increasing viability and vigor values.
Keywords : B. licheniformis, B. megaterium, Tomato, Viability
PENDAHULUAN
Tomat (Solanum lycopersicum Mill.) ialah bagian dari tanaman hortikultura dengan budidaya yang cukup banyak di Indonesia. Tanaman yang berbentuk perdu ini merupakan tanaman sayuran yang memiliki berbagai kegunaan. Selain sebagai sayuran tomat juga dapat dipakai sebagai
2017). Tomat memiliki kandungan senyawa fungsional yang baik bagi tubuh misalnya likopen. Likopen yang mendapati fungsinya sebagai antioksidan memiliki manfaat untuk menghindari kemungkinan terkena penyakit kanker dan jantung (Suyuti et al., 2018).
Produksi tomat di Indonesia pada 2019 sebesar 953.001 ton, dan 2020 mengalami penurunan 20.781 ton. Kondisi ini terus mengalami penurunan sebesar 11.706 ton pada 2021 (Badan Pusat statistik, 2021). Rendahnya produksi tomat diduga disebabkan oleh penerapan teknik yang kurang tepat, terhadap hama (Sari et al., 2019).
Benih yang telah melewati waktu tanam yang direkomendasikan oleh produsen benih dianggap telah kadaluarsa (Lubis et al., 2018). Lebih sulit bagi benih untuk berkecambah ketika sudah kadaluarsa, karena sudah berkurang viabilitasnya. Pengenalan rizobakteri yang mendorong perkembangan tanaman menjadi bagian dari strategi dalam menghadapi persoalan ini.
Rizobakteri ialah bakteri yang hidup dan berkembang biak di akar tanaman. manfaat memakai rizobakteri ialah tidak menyebabkan kerusakan atau efek samping pada tanah atau tanaman, sehingga penekanan akan dampak lingkungan dapat dihindari. Rizobakteri mampu menekan patogen sebagai agen biokontrol (Syamsuddin et al., 2015). Rizobakteri juga dapat berperan sebagai biostimulan yaitu untuk memacu pertumbuhan tanaman, sebagai biofertilizer yang berperan untuk melarutkan unsur hara bagi tanaman (Halimursyadah et al., 2018).
Adapun Rizobakteri yang berperan menjadi pemicu tumbuhnya tanaman yaitu Pseudomonas sp., Bacillus sp., Azotobacter sp., Azosprillum sp., Acetobacter sp., Burkholderia sp. (Mardiah et al., 2016). Kelompok rizobakteri tersebut merupakan genus yang sangat banyak digunakan sebagai pemacu pertumbuhan tanaman (Purnama et al., 2019), sedangkan yang dapat mendorong peningkatan tumbuhnya bibit cabai dan tomat adalah inokulasi isolat B. licheniformis dan B. pumillus. Berdasarkan uraian diatas, perlu dilakukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan benih memakai jenis rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman terhadap viabilitas dan vigor benih tomat yang telah kadaluarsa.
Tujuan dilakukannya penelitian ini, yaitu dalam rangka mengidentifikasi pengaruh dari perlakuan benih memakai rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman pada viabiltas dan vigor benih tomat kadaluarsa.
METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu
Pelaksanaan penelitian yaitu di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Syiah Kuala, Darussalam Banda Aceh, sejak Januari-Februari 2022.
Alat dan Bahan
Penelitian ini menggunakan laminar air flow cabinet, petridis, tabung reaksi, jarum ose, spatula, spriritus, beaker glass, alat tulis, oven listrik, spektrofotometer, erlenmeyer, autoclave, kompor gas, pinset, tanah, airator, tray, sprayer inkubator, gelas ukur, saringan, cawan petri, pipet ukur, timbangan analitik, gunting, kamera.
Bahan yang dipakai ialah 8 jenis isolat rizobakteri dan 1 kontrol yang didapat melalui laboratorium ilmu dan teknologi benih yakni P. capacia, B.
megaterium, Pseudomonas dimuta, B. larvae, B. stearothermophillus, B.
licheniformis, B. polymyxa, B. laterophorus dan 1 kontrol, alkohol 96%, aquades, media PDA (Potato Dextrose Agar ), aluminium foil, karet, kertas label, benih tomat varietas KINANTI 720 yang telah mengalami kadaluarsa sejak Mei 2019 dan telah diuji pendahuluan dengan daya berkecambah 25%.
Metode Penelitian
Penelitian ini memakai Rancang Acak Lengkap (RAL) Non Faktorial dengan 8 perlakuan rizobakteri beserta 1 perlakuan kontrol. Masing-masing perlakuan diulang tiga kali, menghasilkan total 27 satuan percobaan. Setiap unit percobaan berisi 20 benih, sehingga total 540 tanaman.
Prosedur Pengerjaan di Laboratorium
Penelitian ini memakai benih tomat varietas KINANTI 720 yang sudah mengalami kadaluarsa sejak Mei 2019 sebanyak 540 benih. Benih tomat yang sudah kadaluarsa ini telah diuji viabilitas sebelumnya dengan persentase 25
% tanpa perlakuan dengan pengujian diatas kertas.
Pembuatan Media PDA
Kentang dikupas terlebih dahulu kemudian ditimbang sebesar 200 g, lalu dicuci dan di iris tipis. Selanjutnya kentang direbus menggunakan 500 ml air bersih hingga mencapai titik didih. Kemudian sari yang diperoleh diambil dengan cara disaring, aquades steril dididihkan sebanyak 500 ml bersamaan dengan agar 15 g dan dextrose seberat 15 g, kedua bahan tersebut dicampur hingga larut. Larutan tersebut digabungkan dengan ekstrak kentang yang telah disaring di dalam gelas ukur berukuran 1 L. Larutan campuran agar dan kentang kemudian memasukkan ke erlenmeyer kemudian ditutup menggunakan aluminium foil dan plastik anti panas, selanjutnya dieratkan dengan karet gelang sampai kedap udara. Larutan PDA disterilisasi memakai autoclave pada suhu 121 ⁰C selama 15 menit. (Rezita et al., 2021).
Persiapan Isolat Rizobakteri
Rizobakteri yang digunakan berasal dari rizobakteri koleksi dari Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala Darussalam, Banda Aceh yang sudah dibuat oleh peneliti sebelumnya. Dimana rizobakteri ini diperoleh dari hasil isolasi pada sistem perakaran tanaman tomat. Isolat rizobakteri direvitalisasi
pada media PDA dan dikultur dalam waktu 48 jam hingga terbentuk koloni.
Koloni yang tumbuh dihancurkan dan disuspensikan melalui 50 cc aquadest.
Dengan memakai spektrofotometer, densitas suspensi rhizobakteri kemudian diperkirakan OD600 = 0,192 (Simanjuntak, 2020).
Perlakuan Rizobakteri terhadap Benih Tomat
Benih tomat direndam memakai aerator selama 24 jam pada suhu ruang dalam 50 ml suspensi isolat yang berbeda. Pada kontrol benih hanya direndam dengan memakai aquades steril selama 24 jam. Jumlah benih tomat yang dipakai untuk setiap perlakuan yaitu 60 benih tomat dan disimpan dalam wadah tertutup selama 24 jam.
Perkecambahan Benih Tomat
Benih hasil perlakuan rizobakteri dikecambahkan dalam nampan berisi tanah yang telah diayak dengan ayakan 12 mesh. Setiap perlakuan terdiri dari 20 benih dan ditanam dalam nampan yang sudah disiapkan sebagai media.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Perlakuan Benih Kadaluarsa Menggunakan Rizobakteri Terhadap Viabilitas Benih Tomat
Tabel 1. Rata-Rata Parameter ukur PTM, DB, BKKN Benih Tomat Kadaluarsa Hasil Perlakuan dengan Menggunakan Rizobakteri
Tabel 1 menunjukkan bahwa perlakuan rizobakteri B. megaterium dengan nilai 78,33%, P. dimuta dan B. larvae, 73,33% menghasilkan nilai viabilitas total tertinggi yang diamati berdasarkan peubah potensi tumbuh maksimum, dan memberikan peningkatakan nilai hingga 51,66%
dibandingkan dengan kontrol. Berbeda nyata dengan perlakuan rizobakteri P.
capacia, dan B. laterophorus pada benih tanpa diberikan perlakuan
Perlakuan
Parameter yang diamati PTM (%) DB (%) BKKN (g)
Ro (Kontrol) 26,67 a 25,00 a 0,03
R1 (Pseudomonas capacia) 58,33 ab 51,67 ab 0,06
R2 (Bacillus megaterium) 78,33 b 75,00 b 0,11
R3 (Pseudomonas dimuta) 73,33 b 56,67 ab 0,08
R4 (Bacillus larvae) 73,33 b 66,67 b 0,07
R5 (Bacillus stearothermophillus) 71,67 b 56,67 ab 0,08
R6 (Bacillus licheniformis) 68,33 b 66,67 b 0,10
R7 (Bacillus polymyxa) 66,67 b 58,33 ab 0,08
R8 (Bacillus laterophorus) 56,67 ab 41,67 ab 0,09
BNJ 0,05 32,72 38,31
rizobakteri dengan nilai 26,67%. Hal ini diduga bahwa rizobakteri dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman terutama pada proses perkecambahan.
Benih yang mendapatkan perlakuan sebelum tanam juga memberikan peningkatan nilai daya berkecambah lebih tinggi yaitu mencapai 50%
dibandingkan kontrol. Perlakuan rizobakteri B. megaterium merupakan perlakuan terbaik dengan nilai 75,00%, namun berbeda nyata dengan kontrol yaitu 26,67% dan perlakuan P. capacia, dan B. laterophorus, B.
stearothermophillus, B. polymyxa, P. dimuta. Isolat B. megaterium diduga mampu mendorong benih pada fase perkecambahan dan menghasilkan fitohormon lebih tinggi dibanding dengan rizobakteri yang lainnya.
Pengaruh Pelakuan Benih Kadaluarsa Menggunakan Rizobakteri Terhadap Vigor Benih Tomat
Hasil analisis ragam (uji F) menunjukkan bahwa perlakuan rizobakteri berpengaruh nyata pada spontanitas tumbuh dan kecepatan tumbuh relatif.
Sedangkan, pada parameter indeks vigor dan T50 tidak berpengaruh nyata.
Adapun rata-ratanya disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Rata-Rata Parameter Ksp, IV, KCT-R, T50 Benih Tomat Kadaluarsa Hasil Perlakuan Menggunakan Rizobakteri
Tabel 2. menunjukkan bahwa benih tomat kadaluarsa yang diberi perlakuan memberikan dampak positif terhadap peningkatan laju perkecambahan pada parameter spontanitas tumbuh dan kecepatan tumbuh relatif. Pada parameter spontanitas tumbuh hanya terdiri dari dua jenis rizobakteri yaitu rizobakteri B. megaterium dengan nilai 65,00% dan B.
licheniformis dengan nilai 58,33%. Akan tetapi, pada parameter spontanitas Perlakuan
Parameter yang diamati KSp (%) IV(%) KCT-R
(%) T50 (hari) Ro (Kontrol) 20,00 a 15,00 21,16 a 7,92 R1 (Pseudomonas capacia) 48,33 ab 26,67 47,24 ab 7,14 R2 (Bacillus megaterium) 65,00 b 41,67 72,25 b 6,57 R3 (Pseudomonas dimuta) 53,33 ab 38,33 53,74 ab 6,73 R4 (Bacillus larvae) 51,67 ab 21,67 56,43 ab 7,92 R5 (Bacillus
stearothermophillus) 50,00 ab 30,00 50,96 ab 7,02 R6 (Bacillus licheniformis) 58,33 b 38,33 62,42 b 6,58 R7 (Bacillus polymyxa) 46,67 ab 26,67 52,42 ab 7,23 R8 (Bacillus laterophorus) 36,67 ab 35,00 46,41 ab 6,13
BNJ 0,05 36,77 37,01
tumbuh pada perlakuan rizobakteri lainnya diperoleh hasil lebih rendah dibandingkan dengan kedua rizobakteri tersebut.
Sementara pada peubah kecepatan tumbuh relatif perlakuan benih tomat kadaluarsa memakai rizobakteri yang memberikan dampak positif yaitu hanya terdapat dua isolat rizobakteri yaitu B. megaterium dengan nilai 72,25
% dan B. licheniformis dengan nilai 62,42 %. Sedangkan pada peubah indeks vigor, waktu yang diperlukan untuk mencapai 50% perkecambahan total relatif dan berat kering kecambah normal tidak dipengaruhi oleh pra perlakuan benih tomat kadaluarsa dengan rizobakteri. Akan tetapi, nilai T50
lebih cepat terdapat pada jenis rizobakteri B. laterophorus dengan waktu yang diperlukan guna mencapai besaran 50% perkecambah total relatif yaitu 6,13 hari. Sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat dua jenis rizobakteri yaitu isolat B. megaterium dan B. licheniformis yang merupakan isolat yang sangat potensial untuk perlakuan benih pratanam guna mendapatkan efek peningkatan nilai vigor kekuatan tumbuh.
Menurut temuan penelitiaan sebelumnya, penerapan rizobakteri pada benih tomat kadaluarsa tidak meningkatkan viabilitas dan kekuatannya. Hal ini diindikasikan melalui adanya proses degradasi benih menghasilkan penurunan kualitas dan karakter benih yang menjadi penyebab degenerasi tanaman (Purnama, 2018).
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa perlakuan benih sebelum tanam pada benih tomat kadaluarsa memakai rizobakteri yang berbeda mampu meningkatkan viabilitas total, potensial dan vigor yang berbeda. Beberapa jenis rizobakteri yang diuji pada benih tomat yang sudah kadaluarsa memberikan pengaruh nyata dengan nilai yang berbeda- beda sesuai dengan parameter yang diamati seperti daya berkecambah, spontanitas tumbuh dan kecepatan tumbuh relatif, sedangkan yang berpengaruh sangat nyata hanya pada potensi tumbuh maksimum. Akan tetapi, Indeks vigor, T50, dan berat kering kecambah normal tidak memberikan pengaruh nyata. Sehingga perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap pengaruh perlakuan benih dengan menggunakan rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman terhadap viabilitas dan vigor benih tomat kadaluarsa terutama pada fase pembibitan.
Dari hasil pengamatan pada fase perkecambahan benih tomat kadaluarsa yang mendapat perlakuan pratanam memakai rizobakteri B. licheniformis dan B. megaterium mampu meningkatkan viabilitas dan vigor benih tomat kadaluarsa pada parameter potensi tumbuh maksimum, daya bekecambah, kecepatan tumbuh relatif dan spontanitas tumbuh. Kondisi ini diduga disebabkan oleh tanaman dapat menghasilkan IAA yang cukup untuk pertumbuhan dan perkembangannya. IAA ialah versi aktif dari hormon auksin yang ada pada tanaman, yang berkontribusi pada peningkatan kualitas tanaman. Hormon IAA memiliki peran meningkatkan perkembangan sel, meningkatkan produksi akar baru, dan mendorong pertumbuhan. Akan tetapi, sintesis IAA yang berlebihan berpotensi membatasi pertumbuhan tanaman dengan mengganggu perkembangan akar (Sutariati et al., 2006).
Kondisi ini selaras dengan penelitian Aswar et al., 2018 yang menyatakan bahwa perlakuan benih memakai rizobakteri B. megaterium mampu memberikan nilai yang nyata. Hasil penelitian (Sutariati et al., 2012)
melaporkan bahwa isolat Bacillus sp. umumnya mempunyai kemampuan memproduksi auksin. Selaras dengan penelitian (Sutariati et al., 2006) melaporkan bahwa isolat bacillus sp menghasilkan IAA lebih banyak dibandingkan isolat Pseudomonas. Menurut (Agusti et al., 2021) bahwa rizobakteri mampu menghasilkan jumlah IAA yang berbeda- beda tergantung jenis rizobakterinya. Hasil penelitian (Sondang, et al., 2018) menyatakan bahwa B. paramycoides, B. licheniformis, B. pacifocus dan B. aerophilus termasuk rizobakteri yang dapat memacu pertumbuhan dan perkembangan pada tanaman jagung.
KESIMPULAN DAN SARAN
Perlakuan benih memakai rizobakteri yang diuji pada benih tomat yang sudah kadaluarsa memberikan pengaruh nyata pada parameter daya berkecambah, spontanitas tumbuh dan kecepatan tumbuh relatif. Jenis rizobakteri B. megaterium dan B. licheniformis merupakan isolat yang sangat potensial untuk perlakuan benih kadaluarsa pratanam guna mendapatkan efek peningkatan nilai viabilitas dan vigor.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap pengaruh perlakuan benih dengan memakai rizobakteri pemacu pertumbuhan tanaman terhadap viabilitas dan vigor benih tomat kadaluarsa terutama pada fase pembibitan.
DAFTAR PUSTAKA
Agusti, S. 2021. Pengembangan Biological seed Treatment Menggunakan Rizobakteri Indigenous Untuk Mengendalikan Penyakit Jamur akar Putih (Rhigidoporus microporus Pada Tanaman Pala (Myriztica fragrans Houtt.). TESIS.
Aswar, D. 2018. Pengaruh perlakuan benih menggunakan agens biokontrol terhadap pengendalikan penyakit Rhizoctonia solani pada pertumbuhan cabai merah, 22(2): 96–109.
Badan Pusat statistik. 2021. Outlook TPHORTI 2017. [online] Available at:
http://epublikasi.setjen.pertanian.go.id/epublikasi/outlook/2017/Outlook TPHORTI 2017/files/assets/basic-html/page114.html
Halimursyadah. Harahap, R. and Syamsuddin. 2018. Pengaruh Jenis Rizobakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman Sebagai Biofertilzer dan Varietas Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merill.) 4(1): 259–270.
Hartati. 2017. Pengelolahan Tomat (Solanum lycopersicum Mill. ) Menjadi Pasta Dengan Perlakuan Blansing dan Penambahan Tepung Maizena.
SKRIPSI.
Lubis, R. R., Kurniawan, T. and Zuyasna, Z. 2018. Invigorasi benih tomat kadaluarsa dengan ekstrak bawang merah pada berbagai konsentrasi dan lama perendaman. Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pertanian, 3(4): 175–184.
Mardiah, Syamsuddin and Efendi. 2016. Perlakuan Benih Menggunakan Rizobakteri Pemacu Pertumbuhan terhadap Pertumbuhan Vegetatif dan Hasil Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L.), Floratek, 11(1):
Purnama, S. 2019. Perlakuan Benih Kadaluarsa Menggunakan Rizobakteri Terhadap Viabilitas dan Vigor serta Pertumbuhan Bibit pada Dua Varietas Tanaman Tomat, 1(1): 217–226.
Rezita, D. 2021. Induksi Ketahanan Bibit Kakao Terhadap Penyakit Busuk Buah ( Phytophthora palmivora Butl.) Menggunakan Benih Hasil Perlakuan Rizobakteri Resistance Induction of Cocoa Seeds Against Fruit Rot Disease ( Phytophthora palmivora Butl.) Using Rhizobacteria- Th, 25(1): 60–72.
Sari, N. and Murtilaksono, A. 2019. Teknik Budidaya Tanaman Tomat Cherry (Lycopersicum cerasiformae Mill ) Di Gapoktan Lembang Jawa Barat, J-PEN Borneo : Jurnal Ilmu Pertanian, 2(1): 78-80
Simanjuntak, D. R. 2020. Perlakuan Rizobakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (RPPT) dengan Beberapa Tingkat Kerapatan Inokulum Rizobakteri Terhadap Viabilitas dan Vigor Benih Cabai Merah Kadaluarsa (Capsicum annuum L.), 5(3): 288–292.
Sondang, Y. Anty, K. Siregar, R. H. 2018. Application of corn endofit bacteria (Pseudomonas sp and Bacillus sp) to the physiological quality of corn seed, 2(4): 20–21.
Sutariati, G. 2012. Karakter Fisiologis dan Kemangkusan Rizobakteri Indigenus Sulawesi Tenggara sebagai Pemacu Pertumbuhan Tanaman Cabai, Jurnal Hortikultura, 22(1): 57.
Sutariati, G. A. K. Widodo. Sudarsono. and Ilyas, S. 2006. Pengaruh Perlakuan Rizo-bakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman terhadap Viabilitas Benih serta Pertumbuhan Bibit Tanaman Cabai, Indonesian Journal of Agronomi, 54(341): 46–54.
Suyuti, A. Su'i, M. and Sudiyono. 2018. Pengaruh kosentrasi CMC dan lama pemanasan terhadap sifat fisik dan kimia (likopen) sari buah tomat, Agrika, 12(2): 59-80
Syamsuddin. Marlina. Hasanuddin. and Ulim, M,A. 2015. Perlakuan Rizobakteri Pemacu Pertumbuhan Tanaman (RPPT) Terhadap Viabilitas dan Vigor Benih Serta Pertumbuhan Bibit Tanaman Dua Varietas Cabai Merah (Capsicum annum L.), 7(2): 382–389.