Irwansyah et al.: Pengaruh Bakteri  Pseudomonas  fluorescens  dan Paenibacillus polymixa 211

## PENGARUH  BAKTERI Pseudomonas  fluorescens dan Paenibacillus  polymixa TERHADAP INTENSITAS PENYAKIT HAWAR UPIH SERTA PERTUMBUHAN TANAMAN JAGUNG HIBRIDA P27
Andi Irwansyah 1 , Suskandini Ratih Dirmawati 2 , Muhammad Nurdin 2 , & Cipta Ginting 2
1. Mahasiswa Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Lampung
2. Dosen Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Lampung Jln. Prof. Dr. Ir. Soemantri Brodjonegoro, No, 1 Bandar Lampung 35145 E-mail : andiirwansyah73@gmail.com

## ABSTRAK
Jagung merupakan tanaman pangan penting di Indonesia, salah satu kendala dalam budidaya tanaman jagung adalah serangan penyakit hawar upih yang disebabkan oleh cendawan Rhizoctonia solani . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh bakteri Pseudomonas fluorescens dan Paenibacillus polymixa terhadap intensitas penyakit hawar upih dan pengaruh terhadap pertumbuhan tanaman jagung.  Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli 2017 sampai bulan Agustus 2017, di Desa Rantau Minyak, Kecamatan Candipuro, Kabupaten lampung selatan. Penelitian disusun dalam rancangan acak lengkap (RAL) terdiri atas lima perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan terdiriatas (1) P0 kontrol berupa tanaman jagung yang tidak diberi perlakuan fungisida serta bakteri P. polymixa dan bakteri P. fluorescens (2) P1 perendaman benih pada suspensi bakteri P. polymixa pada benih jagung selama 12 jam (3) P2 perendaman benih pada suspensi bakteri P. fluorescens pada benih jagung, selama 12 jam (4) P3 perendaman benih jagung pada suspensi bakteri P. polymixa dan bakteri P. fluorescens , selama 12 jam dan, (5) P4 perendaman benih jagung pada fungisida propineb 70 % selama 12 jam. Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan sidik ragam kemudian dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada taraf nyata 5%. Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa penggunaan bakteri Pseudomonas fluorescens dan Paenibacillus polymixa tunggal dan campuran tidak berpengaruh terhadap penurunan intensita spenyakit hawar upih. Perlakuan menggunakan bakteri P. fluorescens dan P. polymixa secara tunggal memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman dan hasil produksi jika dibandingkan dengan perlakuan control dan perlakuan menggunakan fungisida Propineb 70%.
Kata Kunci : Bakteri, Hawar upih, Jagung hibrida, Paenibacillus polymixa , Pseudomonas    fluorescens , Rhizoctonia solani

## PENDAHULUAN
Jagung ( Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman  pangan  penting,  yang  menjadi  sumber karbohidrat kedua setelah padi. Kebutuhan pangan dari hasil tanaman jagung terus meningkat setiap tahun, oleh
karena itu saat ini pemerintah sedang melakukan upaya khusus  di  seluruh  daerah.  Propinsi  Lampung merupakan salah satu sentral produksi jagung. Di Lampung, jagung ditanam di hampir semua kabupaten yaitu kabupaten Lampung Selatan, Lampung Timur dan
Lampung Tengah. Produksi jagung Lampung pada tahun 2012 sebesar 1,75 juta ton dan mengalami penurunan sebanyak 67 ribu ton dibandingkan produksi pada tahun 2011 (BPS Lampung, 2012).
Salah satu kendala dalam usaha peningkatan produksi jagung adalah gangguan penyakit tanaman yang menyebabkan produktivitas rendah. Penyakit pada tanaman jagung diantaranya adalah penyakit hawar upih daun yang disebabkan oleh cendawan Rhizoctonia solani Kuhn  (Nuryanto,  2010). Cendawan Rhizoctonia solani merupakan patogen tular tanah (soil borne pathogen) yang bertahan dalam tanah dalam bentuk sklerotium dan miselium, terutama pada tanah-tanah yang banyak mengandung bahan organik dan  mempunyai kisaran  inang yang  luas (Soenartiningsih, 2015).
Selama ini pengendalian penyakit hawar upih belum  dilakukan  oleh  petani.  Jika  dilakukan pengendalian  pada  umumnya  dengan  cara penyemprotan kimiawi sehingga mempunyai dampak negatif. Beberapa dampak negatif diantaranya adalah matinya organisme non-target yang menyebabkan berkurangnya  keanekaragaman  hayati  dan terganggunya ekosistem. Dampak lain yang dapat terjadi  adalah  resistensi  pada  target,  dan  bahaya keracunan bagi operator, dan pencemaran lingkungan.
Oleh  karena  itu  diperlukan  alternatif pengendalian lainnya yaitu dengan penggunaan agensia hayati. Penggunaan agensia hayati berpotensi tinggi menghambat serangan patogen, mampu beradaptasi dan berkolonisasi pada perakaran tanaman. Bakteri yang dapat dijadikan sebagai agensia hayati diantaranya
adalah Pseudomonas fluorescens dan Paenibacillus polymixa . Kedua bakteri ini juga merupakan bakteri yang dapat berfungsi sebagai PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacter), bersifat antagonis terhadap patogen tular tanah karena menghasilkan zat antibiotik, serta dapat menginduksi ketahanan sistemik tanaman. Sebagai contohnya yaitu yang telah dilakukan oleh Nawangsih  (2006)  yang  menggunakan  bakteri antagonis P.  fluorescens dalam  menghambat perkembangan R. solanacearum pada tomat. Haggag (2007) melaporkan bahwa bakteri P . polymixa, dapat menginduksi  ketahanan  kacang  tanah  terhadap penyebab penyakit busuk mahkota ( Apergillus niger) .
Uraian  diatas  menunjukkan  bahwa P. fluorescens dan P. polymixa memiliki kemampuan untuk menekan pertumbuhan cendawan patogen, sehingga dimungkinkan bakteri ini dapat mengurangi intensitas penyakit pada tanaman jagung. Oleh karena itu dianggap perlu untuk melakukan penelitian ini.

## METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan di Desa Rantau Minyak, Kecamatan Candipuro, Kabupaten Lampung Selatan, pada bulan Juni 2017 sampai bulan September 2017. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cawan petri, pembakar bunsen, kaca preparat dan penutupnya, mikroskop majemuk, jarum ose, autoklaf, plastik tahan panas, alumunium foil, cangkul, penggaris dan alat tulis. Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih jagung P27, suspensi bakteri P.  polymixa dan  isolat P.  fluorescens ,  fungisida berbahan aktif propineb 70% dan akuades steril.
Penelitian  disusun  dalam  rancangan  acak lengkap (RAL) terdiri atas lima perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan terdiri atas (1) P0 kontrol berupa tanaman jagung yang tidak diberi perlakuan  fungisida serta bakteri P. polymixa dan bakteri P. fluorescens
(2) P1 perendaman benih pada suspensi bakteri P. polymixa pada benih jagung selama 12 jam (3) P2 perendaman benih pada suspensi bakteri P. fluorescens pada benih jagung, selama 12 jam (4) P3 perendaman benih jagung pada suspensi bakteri P. polymixa dan
Gambar 1. Layout penelitian
P1U3
P2U3
P3U1 POU4 P2U2 P2U1 P1U2 POU2 P3U2 POU3 POU1 P4U3
P2U4 P4U2 P1U4 P4U1 P4U4 P4U3
P3U3
P1U4
Keterangan : P0
= Kontrol berupa tanaman jagung yang tidak diberi perlakuan bakteri P. polymixa dan P. fluorescens atau fungisida propineb 70%
P1 = Perendaman benih pada suspensi bakteri
P. polymixa selama 12 jam P2 = Perendaman benih pada suspensi bakteri
P. fluorescens selama 12 jam P3 = Perendaman benih pada suspensi P. polymixa dan P. fluorescens selama 12 jam P4 = Propineb 70% selama 12 jam U1 = Ulangan 1 U2 = Ulangan 2 U3 = Ulangan 3 U4 = Ulangan 4
bakteri P.fluorescens , selama 12 jam dan, (5) P4 perendaman  benih jagung pada fungisida propineb 70 % selama 12 jam.
Data dianalisis dengan sidik ragam kemudian dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) pada tarif nyata 5 %.
Suspensi P.  polymixa dan P.  fluorescens dibuat dengan cara mensuspensikan 1 cawan biakan P.  polymixa dan P.  fluorescens dengan  air  steril sebanyak 100 ml. Suspensi digunakan untuk merendam benih. Benih jagung P27direndam dalam suspensi P. polymixa dan P. fluorescens selama 12 jam. Inokulasi hawar upih daun dilakukan dengan cara meletakkan tanaman sakit bergejala hawar upih daun di dalam polibag di antara tanaman tanaman jagung sehat.
Pengamatan  dilakukan  pada  keparahan penyakit  tanaman  jagung  dan  masa  inkubasi. Keparahan penyakit dihitung dengan rumus yang dikemukakan oleh James (1971):
Keterangan :
KP : keparahan penyakit z : jumlah jaringan terserang pada setiap kategori (skor) n : kategori (skor) serangan Z : kategori serangan tertinggi N : total dari jumlah jaringan yang diamati

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Hasil

## Intensitas Penyakit Hawar Upih
Penyakit hawar upih jagung mempunyai gejala awal bercak kuning kemerahan, bercak kemudian menyebar pada permukaan upih dan pada akhirnya bagian yang bergejala tersebut mengering (Gambar 2a). Penyakit hawar upih disebabkan oleh Rhizoctonia solani yang mampu hidup di dalam tanah dalam bentuk sklerotium dan miselium (Gambar 2b).
Perkembangan intensitas penyakit hawar upih pada masing-masing perlakuan setiap minggunya terus meningkat, namun intensitas penyakit hawar upih tidak berbeda pada semua perlakuan. Pada minggu ke-8 intensitas penyakit hawar upih jagung pada perlakuan Kontrol 39.42%, P. polymixa 26.47 %, perlakuan P. fluorescens , perlakuan campuran P. polymixa dan P.
Gambar 2. (a) Gejala hawar upih daun, (b ) Miselium Rhizoctonia solani
fluorescens dan Fungisida adalah 32.85%, 35.97 % dan 38.9% (Tabel1). Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan P.polymixa dan P. fluorescens tidak menurunkan intensitas penyakit hawar upih.

## Tinggi Tanaman
Data hasil pengamatan menunjukan bahwa perlakuan  berpengaruh  terhadap  tinggi  tanaman. Pengamatan pada minggu ke-5 sampai dengan minggu ke-8 menunjukan bahwa perlakuan P. polymixa dan P. fluorescens memiliki tinggi tanaman yang paling tinggi. Perlakuan P.  polymixa dan P.  fluorescens pada minggu ke-5 sampai minggu ke-6 menunjukan hasil yang tidak berbeda nyata antara dua perlakuan namun berbeda nyata dengan perlakuan Kontrol, Perlakuan Campuran P.  polymixa dan P.  fluorescens dan Fungisida.
Data perlakuan tidak nyata berdasarkan perhitungan statistik
Pada minggu ke-7 perlakuan P. polymixa , P. fluorescens dan Perlakuan campuran P. fluorescens dan P. polymixa tidak berbeda nyata, namun ketiganya berbeda  nyata  dengan  perlakuan  Kontrol  dan Fungisida. Pengamatan tinggi tanaman pada minggu ke- 8 menunjukan bahwa perlakuan P. polymixa dan P. fluorescens meningkatkan tinggi tanaman namun kedua perlakuan tersebut berbeda nyata dengan perlakuan Kontrol, Perlakuan campuran P. fluorescens dan P. polymixa dan Fungisida.

## Hasil Produksi
Data  hasil  produksi  tanaman  jagung menunjukkan bahwa perlakuan P. polymixa dan P. fluorescens secara tunggal berpengaruh nyata terhadap bobot kering tongkol jagung yaitu sebesar 166.2 gram dan 130.8 gram, kedua perlakuan tersebut berbeda
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu kolom tidak berbeda nyata pada uji lanjut BNT 5%.
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu kolom tidak berbeda nyata pada uji lanjut BNT 5%.
nyata dengan perlakuan Kontrol, Perlakuan campuran P. fluorescens dan P. polymixa dan fungisida, dengan hasil 92.7 gram, 104.3 gram dan 98.9 gram.

## B. Pembahasan
Data hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan menggunakan bakteri P. fluorescens dan P. polymixa tunggal dan campuran tidak berpengaruh nyata  terhadap  intensitas  penyakit  hawar  upih. Beberapa sumber dari hasil penelitian menyatakan bahwa bakteri P. fluorescens dapat menginduksi sistem ketahanan tanaman terhadap serangan patogen dengan cara menghasilkan siderofor berupa asam salisilat, pioverdin atau piokelin, yang berfungsi sebagai sinyal transduksi ISR ( Induced Systemic Resistance ) (De Meyer  &  Hofte  1997). P.  polymixa merupakan bakteri tanah yang dapat menjadi bakteri antagonis
dengan  cara  menghambat  aktivitas  patogen  atau memicu ketahanan sitemik, memiliki kemampuan untuk menghasilkan asam glukosa, mannitol, arabinose dan xylose dan, dapat tumbuh pada pH 5.7 (Sheela & Usharani. 2013). Dalam penelitian ini, penyebab bakteri P. fluorescens dan P. polymixa tidak berpengaruh terhadap penurunan intensita penyakit hawar upih adalah dosis  yang  digunakan  tidak  efektif,  karena  pada penelitian sebelumnya dengan menggunakan formulasi bakteri dari sumber yang sama, bakteri P. fluorescens dan P. polymixa dapat menekan keparahan penyakit karat daun yang disebabkan oleh Puccinia sorghi dan penyakit  hawar  daun  yang  disebabkan  oleh Helminthosporium turcicum (Prasetyo. 2017).
Data  hasil  penelitian  menunjukan  bahwa penggunaan bakteri P. fluorescens dan P. polymixa secara tunggal memberikan pengaruh terhadap tinggi tanaman pada setiap minggunya jika dibandingkan dengan perlakuan kontrol dan perlakuan menggunakan fungisida.Perlakuan campuran P. fluorescens dan P. polymixa hanya meningkatkan tinggi tanaman pada minggu ke-7 dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan kontrol dan fungisida pada minggu ke-5, minggu ke -6 dan minggu ke-8.Pengaruh terhadap tinggi tanaman disebabkan karena P. polymixa memiliki kemampuan PGPR ( Plant Growt Promoting Rhizobacteri ) yang mampu  meningkatkan  pertumbuhan  dengan  cara menghasilkan auksin yaitu hormon yang berfungsi untuk memanjangkan sel dan sitokinin, serta memfiksasi nitrogen  juga  dapat  menghasilkan  senyawa  yang menghambat pembentukan etilen yang berfungsi agar tanaman tidak cepat mati (Timmusk, 2003).
Pengaruh  terhadap  hasil  produksi membuktikan bahwa P. fluorescens dan P. polymixa dapat  meningkatkan  hasil  produksi.  Mila  (2012) melaporkan bahwa bakteri dari genus Pseudomonas, Azotobacter,  Bacillus dan Seratia, diidentifikasi sebagai PGPR penghasil fitohormon yang mampu meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman dalam jumlah  yang  besar  khususnya  IAA  dan  ACC deaminase, untuk merangsang pertumbuhan tanaman, memfiksasi nitrogen dan meningkatkan ketersediaan hara P dan hara lainnya (Rao, 1994). Fitohormon adalah senyawa organik bukan hara yang dihasilkan oleh tanaman yang dalam konsentrasi tertentu dapat mendukung atau menghambat pembelahan sel serta berperan  dalam pertumbuhan  dan  perkembangan tanaman (Abidin, 1986).
Pada hasil penelitian ini perlakuan bakteri campuran P.  polymixa dan P.  fluorescens tidak berpengaruh terhadap intensitas penyakit hawar upih, tinggi tanaman dan hasil produksi, karena kedua bakteri tersebut memiliki sifat antagonis. Banyak laporan dari hasil penelitian yang menyatakan bahwa kombinasi bakteri  antagonis  dapat  meningkatkan  ketahanan terhadap serangan patogen dan memacu pertumbuhan tanaman.  Fukui et al (1999) melaporkan penggunaan bakteri  campuran  tidak  lebih  unggul  dari  pada penggunaan  bakteri  tunggal,  karena  akan  terjadi perebutan karbon antara bakteri didalam tanaman, sedangkan bakteri tunggal akan lebih maksimal dalam menggunakan  sumber  karbon  karena  jumlahnya terbatas.
Aprilia et  al (2012)  melaporkan  bahwa kemampuan antagonis Paenibacillus polymixa lebih tinggi bila dibandingkan dengan kemampuan antagonis Pseudomonas  fluorescens dalam  pengendalian penyakit karat putih pada krisan, nilai rataan severitas
Paenibacillus polymixa adalah 26,79 % dan nilai rataan severitas Pseudomonas fluorescens adalah 32,54 %.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan, maka disimpulkan bahwa :Aplikasi bakteri P.  fluorescens dan P.  polymixa tidak  mampu menurunkan intensitas penyakit hawar upih. Aplikasi bakteri P.  fluorescens dan P.  polymixa dapat menambah tinggi tanaman dan hasil produksi.

## DAFTAR PUSTAKA
Aprilia  N.  Rares.,  Emmy  Senewe.,  Guntur  S.J Manengkey.,  Max  M.  Ratulangi.  2012. Efektivitas  Mikroorganisme Antagonis Terhadap Penyakit Karat Putih Pada Tanaman Krisan ( Chrysanthemum morifolium Ramat) Di  Kota  Tomohon.  Program  Studi Agroekoteknologi, Jurusan Hama & Penyakit Fakultas Pertanian,Universitas Sam Ratulangi.
BPS Lampung. 2012. Produksi Jagung di Lampung.
Badan Pusat Statistika Lampung. Diakses tanggal 20 september 2017.
De Meyer G, Hofte M. 1997. Salicylic acid produced by  the  rhizobacterium Pseudomonas aeruginosa 7NSK2 induces resistance to leaf infection  by  Botrytis  cinerea  on  bean.
Phytopathology 87(2):588-593.
Fukui,  R.,  H,  Fukui., A,  M,  Alvarez.  1999.
Comparisons  Of  Single  Versus  Multiple Bacterial Species On Biological Control Of Anthurium Blight . Phitopathologi vol 89. 5: 366-372.
Haggag  WM,  Mohamed  HALA.  2007.
Biotechnological Aspects Of Microorganisms Used In Plant Biological Control . Word J Agric Sci.3(6):771–776.
James,  W.  C.  1971. An  Illustrated  Series  Of Assessment Keys For Plant Diseases, Their Preparation And  Usage .  Can.  Plant  Dis.
Surv. 51(2): 39-65.
Mila, N.R. 2012. Efek Fitohormon PGPR Terhadap PertumbuhanTanaman Jagung ( Zea mays ).
CEFARS  :  Jurnal  Agribisnis  dan Pengembangan Wilayah. 3(2).
Nawangsih, A.A. 2006. Seleksi dan Karakterisasi Bakteri Biokontrol Untuk Mengendalikan Penyakit  Layu  Bakteri (Ralstonia solanacearum) pada  tomat.  [Disertasi]. Sekolah  Pascasarjana,  Institut  Pertanian Bogor, Bogor.
Prasetyo  G.  2017.  Efektivitas Pseudomonas fluorescens dan Paenibacillus  polymyxa Terhadap  Keparahan  Penyakit  Karat  Dan Hawar Daun SertabPertumbuhan Tanaman Jagung  Manis  ( Zea  mays Var. Saccharata).Jurnal Agrotek Tropika.  5(2): 102-108.
Rao, N. S. Subba . 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman Jakarta : Universitas Indonesia.

## Soenartiningsih,  2015.  Cendawan  Tular  Tanah
( Rhizoctonia solani ) Penyebab Penyakit Busuk Pelepah pada Tanaman Jagung dan Sorgum dengan Komponen Pengendaliannya.  Balai Penelitian Tanaman Serealia. Maros, Sulawesi Selatan.
Sheela, T.  dan  Usharani.  2013.  Colonization  Of Exopolysaccharide Producing
Paenibacillus  polymyxa On  Maize  ( Zea mays L.) Roots For Enhancing Resistance Against Root Rot Disease. Department Of Microbiology Faculty Of Science Annamalai University, Chidambaram,Cuddalore District Tamil Nadu.
Timmusk, S. 2003 Mechanishem Of Action Of The Plant  Growth  Promoting  Bacterium
Paenibacillus  polymixa. Acta  universitas tisupsaliensis.