Rancangan percobaan pengaruh pestisida terhadap padi



RANCANGAN PERCOBAAN
BIDANG BIOLOGI

I.       JUDUL
Pengaruh Pestisida Nabati dari Ekstrak Daun Kirinyuh  (Eupatorium odoratum), Daun Sirsak (Anona muricata) dan Daun Mindi (Melia azedarah) dalam Meningkatkan Mortalitas Hama Wereng (Nilaparvata lugens) pada tanaman padi (Oryza sativa)

II.      PERUMUSAN MASALAH
Percobaan yang dilakukan memiliki perumusan masalah sebagai berikut:
1.    Adakah pengaruh pestisida nabati dari ekstrak Daun Kirinyuh  (Eupatorium odoratum) dalam  meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens) ?
2.    Adakah pengaruh  pestisida nabati dari ekstrak Daun Sirsak (Anona muricata) dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens) ?
3.    Adakah  pengaruh pestisida nabati dari ekstrak Daun Mindi (Melia azedarah) dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens)?


III.    TUJUAN
Tujuan dari percobaan adalah untuk mengetahui :
1.    Pengaruh pestisida nabati dari ekstrak Daun Kirinyuh  (Eupatorium odoratum) dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens).
2.    Pengaruh pestisida nabati dari ekstrak Daun Sirsak (Anona muricata) dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens).
3.    Pengaruh pestisida dari nabati ekstrak Daun Mindi (Melia azedarah) dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens).
4.    Jenis pestisida nabati yang paling berpengaruh dalam meningkatkan mortalitas hama Wereng (Nilaparvata lugens).

IV.   DASAR TEORI
Wereng coklat (Nilaparvata lugens Stal.) merupakan salah satu hama tanaman padi di daerah tropik yang banyak menimbulkan kerugian. Serangga hama tersebut dapat merusak tanaman padi secara langsung dengan menghisap cairan sel dalam tanaman dan secara tidak langsung dengan menjadi vektor bagi penularan sejumlah penyakit tumbuhan yang diakibatkan virus.
Cara pengendalian wereng coklat yang sering digunakan adalah dengan pemakaian insektisida sintetis. Masalah yang sering timbul akibat pemakaian insektisida sintetis adalah resistensi hama terhadap insektisida. Jika hama telah resisten insektisida, aplikasi insektisida terhadapnya tidak memberikan hasil yang memuaskan seperti sebelumnya. Hal ini membuat petani cenderung melakukan aplikasi berulang-ulang dengan harapan dapat mengendalikan hama tersebut. Tindakan itu dapat menyebabkan pencemaran lingkungan dan terbunuhnya musuh alami. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah ini adalah menggunakan insektisida alami yang tidak merusak lingkungan dan aman bagi organisme bukan sasaran.
Pestisida nabati adalah pestisida yang bahan dasarnya berasal dari tumbuhan yang sifatnya mudah terurai (biodegradabble) di alam. Pestisida nabati tidak mencemari lingkungan dan relatif aman bagi manusia dan hewan lainnya karena residunya mudah hilang. Pestisida nabati bersifat “pukul dan lari” atau “hit and run” karena apabila diaplikasikan, akan membunuh serangga pada saat itu dan residunya akan cepat menghilang di alam. Pestisida nabati dapat berfungsi sebagai penghambat nafsu makan (anti feedant), penolak (repellent), penarik (attractant), penghambat perkembangan, berperan sebagai racun dan pencegah peletakan telur. Keunggulan yang dimiliki oleh pestisida nabati adalah mudah mengalami degradasi/ penguraian oleh sinar matahari, memiliki efek/pengaruh yang cepat seperti menghentikan nafsu makan serangga, toksitasnya rendah bagi lingkungan, memiliki spektrum pengendalian luas (racun lambung dan syaraf) dan bersifat selektif, dapat diandalkan untuk hama yang sudah resisten dengan pestisida sintetik, murah dan dapat dibuat sendiri oleh petani (Setiawati dkk, 2008).
Pembuatan pestisida dapat dengan memanfaatkan daun, akar, biji atau buah tergantung dengan tanamannya. Secara umum bentuk pestisida nabati tersebut bisa berupa cairan berupa ekstrak atau minyak, pasta serta berupa tepung. Efektivitas suatu bahan-bahan alami yang digunakan sebagai pestisida nabati sangat tergantung pada bahan tumbuhan yang dipakai. Lebih dari 1500 jenis tumbuhan di segala penjuru dunia telah diketahui dapat digunakan sebagai pestisida nabati. Tanaman yang berpotensi untuk menjadi pestisida nabati adalah Daun Kirinyuh (Eupatorium odoratum), Daun sirsak dan Daun Mindi (Melia azedarah). Ketiga tanaman tersebut dapat dimanfaatkan daunnya karena mengandung senyawa kimia yang dipercaya mampu membunuh hama tanaman. Salah satu tumbuhan yang mempunyai potensi sebagai insektisida alami adalah tumbuhan kirinyuh (Eupatorium odoratum L.) (Hadi, 2008). Tumbuhan ini merupakan tanaman liar dan mudah ditemui serta belum dimanfaatkan secara optimal sebagai bahan pengendali biologi. Pengujian kualitatif fitokimia ekstrak etanol daun kirinyuh terhadap beberapa senyawa kimia oleh mendapatkan hasil bahwa daun kirinyuh mengandung senyawa alkaloid, flavonoid, tanin, dan seskuiterpenoid (Hadi dkk., (2001) dalam Hadi dan Rully (2004); Hadi dkk. (2000) dalam Hadi (2008)). Senyawa-senyawa tersebut merupakan bahan aktif sebagai pengendali hama dan menyebabkan adanya aktivitas biologi yang khas seperti penghambat makan dan insektisidal. Sirsak (Annona muricata) mengandung senyawa asetoginin, squamocin, bullatacin, annonacin dan neonnonacin yang bersifat sebagai insektisida, racun kontak, penolak dan penghambat makan. Kandungan bahan aktif mindi mirip seperti mimba, yaitu: azadirachtin, triol, dan salanin. Tanaman mindi banyak dimanfaatkan untuk pestisida nabati.
Tanin berperan sebagai pertahanan tanaman terhadap serangga dengan cara menghalangi serangga dalam mencerna makanan. Tanin dapat mengganggu serangga dalam mencerna makanan karena tanin akan mengikat protein dalam sistem pencernaan yang diperlukan serangga untuk pertumbuhan sehingga proses penyerapan protein dalam sistem pencernaan menjadi terganggu. Selain itu, tanin memiliki rasa pahit sehingga dapat menyebabkan mekanisme penghambatan makan pada hewan uji. Kemungkinan rasa yang pahit tersebut menyebabkan hewan uji tidak mau makan sehingga hewan uji akan kelaparan dan akhirnya mati (Yunita dkk., 2009). Tanin menekan konsumsi makan, tingkat pertumbuhan dan kemampuan bertahan.
Seskuiterpenoid merupakan senyawa bioaktif yang mampu merusak sistem syaraf pada serangga. Masuknya senyawa tersebut diketahui dapat menghambat bekerjanya enzim asetilkolinesterase sehingga menyebabkan mortalitas pada rayap (Hadi, 2008). Menurut Untung (1996) Hadi (2008) enzim asetilkolinesterase berfungsi untuk memecah asetilkolin menjadi asetil ko-A dan kolin. Terhambatnya kerja dari enzim asetilkolinesterase menyebabkan terjadinya penumpukan asetilkolin, sehingga terjadi kekacauan pada sistem penghantar impuls ke otot. Hal tersebut mengakibatkan otot kejang, terjadi kelumpuhan dan berakhir dengan kematian. Kemungkinan seskuiterpenoid yang terkandung dalam ekstrak etanol daun kirinyuh juga dapat menyebabkan mortalitas pada wereng coklat.
Alkaloid jenis PAs (Pyrolizidine Alkaloids) yang terkandung dalam tumbuhan kirinyuh bersifat toksik, sebagai penghambat makan dan insektisidal bagi serangga. Menurut Cahyadi (2009) senyawa alkaloid dan flavonoid dapat bertindak sebagai stomach poisoning atau racun perut. Oleh karena itu, bila senyawa alkaloid dan flavonoid tersebut masuk ke dalam tubuh larva maka alat pencernaannya akan terganggu. Selain itu, senyawa tersebut menghambat reseptor perasa pada daerah mulut larva. Hal ini mengakibatkan larva gagal mendapatkan stimulus rasa sehingga tidak mampu mengenali makanannya sehingga larva mati kelaparan. Menurut Sodiq (2004) Prabowo (2010) racun perut akan mempengaruhi metabolisme larva setelah memakan racun. Racun akan masuk ke dalam tubuh dan diedarkan bersama darah. Racun yang terbawa darah akan mempengaruhi sistem saraf larva dan kemudian akan menimbulkan kematian. Alkaloid jenis PAs dan flavonoid yang terkandung dalam ekstrak etanol daun kirinyuh juga diperkirakan mampu menyebabkan kematian pada wereng coklat.
Wereng coklat selain makan daun atau batang padi dapat membawa virus yang merusak tanaman padi. Wereng coklat betina bertelur sebanyak+- 200-700 butir yang diletakan dipelapah daun atau sepanjang urat tengah dan menetas dalam 5-9 hari. Telurnya berwarna keputih-putihan dalam barisan memanjang. Panjang nimfa 0,6 - 3 mm. Nimfa mengalami 5 instar dalam waktu 12-18 hari, berwarna coklat muda sampai tua. Wereng coklat ada 2 macam, yaitu wereng coklat yang sayapnya pada waktu istirahat menutupi seluruh tubuh disebut macropterous, sedangkan wereng coklat yang sayapnya pendek disebut brachypterous. wereng coklat coklat mempunyai mulut penghisap dan memasukan alat penghisap (stylet) tersebut untuk mengisap cairan dari jaringan phloem tanaman padi. Wereng coklat mengeluarkan kotoran manis mengandung gula yang disebut embun madu (honeydew). Hidup wereng coklat ini sekitar 3 minggu. Dalam satu tahun mungkin ada 4 atau lebih generasi. Nimfa dan wereng coklat dewasa sangat banyak menghisap cairan sebgai makananya. Karena wereng coklat ini menghisap cairan lebih banyak daripada mencernakan makanan, maka wereng ini mengeluarkan embun madu yang menyebabkan bercak hitam yang disebabkan cendawan jelaga. Keadaan ini merugikan fotosintesis dan pernapasan. Kombinasi mengisap cairan yang banyak dan menyuntikan air liur yang beracun menimbulkan bercak-bercak coklat kering yang hasilnya simtom terbakar wereng.
Salah satu tanaman yang sering diserang oleh wereng adalah tanaman Padi (Oryza sativa). Padi merupakan komoditas pangan penting yang mendapat prioritas utama dalam peningkatan ketahanan pangan di Indonesia. Wereng menyerang bagian daun tanaman padi sehingga mengakibatkan daun menjadi berlubang atau sebagian daun menjadi berkurang, akibatnya proses fotosintesis menjadi terhambat sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman padi. Kemampuan wereng merusak tanaman padi berkisar antara 5-50%. Larva yang masih kecil merusak daun dan menyerang secara serentak berkelompok. dengan meninggalkan sisa-sisa epidermis bagian atas, transparan dan tinggal tulang-tulang daun saja. Biasanya larva berada di permukaan bawah daun..
Klasifikasi dari bahan pestisida nabati (Kirinyuh, sirsak, dan mindi) serta hama wereng yang dapat diberantas, serta tanaman padi sebagai media tumbuh wereng dijelaskan pada Tabel 1.

Tabel 1. Klasifikasi Pepaya, Srikaya, Mengkudu dan Ulat Grayak
Nama Spesies
Klasifikasi
Gambar
Kirinyuh
(Eupatorium inulifolium)
Kingdom : Plantae
Divisi      : Spermatophyta
Kelas       : Dicotyledonae
Ordo       : Asterales
Famili     : Asteraceae
Genus     : Eupatorium
Spesies :Eupatorium inulifolium
Sirsak
(Annona muricata)
Kingdom : Plantae
Divisi      : Spermatophyta
Kelas       : Dicotyledonae
Ordo       : Magnoliales
Famili     : Annonaceae
Genus     : Annona
Spesies    : Annona muricata
Mindi
(Melia azedarah)
Kingdom : Plantae
Divisi      : Spermatophyta
Kelas       : Dicotyledonae
Ordo       : Sapindales
Famili     : Meliaceae
Genus     : Melia
Spesies    : Melia azedarah
Daun, bunga, dan buah
Wereng coklat
(Nilaparvata lugens)
Kingdom : Animalia
Filum      : Arthropoda
Kelas       : Insekta
Ordo       : Hemiptera
Famili     : Delphacidae
Genus     : Nilaparvata
Spesies    : Nilaparvata lugens
Nilaparvata lugens - Brown planthopper - UGA5190055.jpg
Tanaman padi (Oryza sativa)
Kingdom : Plantae
Divisi      : Spermatophyta
Kelas       : Monocotyledonae
Ordo       : Poales
Famili     : Poaceae
Genus     : Oryza
Spesies    : Oryza sativa
Sumber : Setiawati dkk (2008) dan Hakim (2011)

V.  HIPOTESIS
Berdasarkan kajian literatur pada dasar teori, maka dapat dirumuskan hipotesis sebagai berikut:
1.  Ada pengaruh pestisida nabati dari ekstrak daun kirinyuh (Eupatorium inulifolium) dalam meningkatkan mortalitas hama wereng  (Nilaparvata lugens).
2.  Ada pengaruh pestisida nabati dari ekstrak daun Sirsak (Annona muricata)  dalam meningkatkan mortalitas hama wereng  (Nilaparvata lugens).
3.  Ada pengaruh pestisida nabati dari ekstrak daun Mindi (Melia azedarah)  dalam meningkatkan mortalitas hama wereng  (Nilaparvata lugens).

VI.   ALAT DAN BAHAN
Alat
  1. Handsprayer
  2. Blender
  3. Kain muslin
  4. Sendok teh
  5. Penjepit
  6. Alat tulis
  7. Wadah akuarium kaca
Bahan
  1. Etanol 30 ml
  2. Air 3 liter
  3. Tifoll 6 sendok teh
  4. 50 ekor hama wereng  (Nilaparvata lugens)
secukupnya
  1. Daun kirinyuh (Eupatorium inulifolium)  200 gr
  2. Daun Sirsak (Annona muricata)  200 gr
  3. Daun Mindi (Melia azedarah)  200 gr
  4. Tanaman padi seperlunya

VII.     LANGKAH KERJA
Langkah kerja terdiri dari tiga tahapan:
1.    Observasi identifikasi lapangan hama wereng (Nilaparvata lugens)
Wereng  (Nilaparvata lugens) dapat langsung dicari pada tanaman yang sering terserang hama Nilaparvata lugens misalnya pada tanaman Padi (Oryza sativa), tembakau (Nicotina tabaccum L), atau kedelai. Selain itu mencari sampel wereng coklat dapat dilakukan dengan penangkapan langsung pada malam hari di area persawahan. Setelah mendapat beberapa wereng untuk sampel hama, wereng tersebut ditaruh di dalam kotak kaca yang didalmnya sudah terdapat tanaman padi yang ditanam dalam kotak kaca nantinya akan diletakkan pada 5 tanaman Oryza sativa  yang akan diberi perlakuan dengan jumlah 10 wereng per tanaman perlakuan.

2.    Pembuatan Pestisida nabati
Pembuatan pestisida (Sinaga, 2009)  dapat dilakukan dengan langkah sebagai berikut:
a.    Menyiapkan 200 gram bahan daun kirinyuh (Eupatorium inulifolium) yang masih segar.
b.    Mencampur daun segar dengan 1 liter air  dan 10 ml etanol.
c.    Memasukkan campuran ke dalam blender lalu menghaluskannya.
d.    Membiarkan larutan selama 1 malam.
e.    Menyaring larutan dengan kain kasa
f.     Menambahkan 2 sendok tifoll.
g.    Larutan siap untuk diaplikasikan.
h.    Mengulang langkah percobaan untuk pembuatan pestisida nabati dari daun sirsak (Annona muricata) dan daun Mindi (Melia azedarah)  .

3.    Aplikasi dan pengamatan
Meletakkan Wereng  (Nilaparvata lugens)  pada 5 tanaman Oryza sativa yang akan diberi perlakuan dengan jumlah 10 wereng per tanaman perlakuan. Aplikasi masing-masing jenis pestisida nabati pada tanaman Oryza sativa dilakukan 2 kali sehari, pada pagi dan sore hari dengan dosis 10 ml setiap kali semprot. Tanaman pertama disemprot dengan pestisida dari ekstrak daun kirinyuh, tanaman kedua disemprot dengan pestisida dari ekstrak daun sirsak, dan tanaman ketiga disemprot dengan pestisida dari ekstrak daun mindi. Pengamatan dilakukan pada pagi hari selama 6 hari berturut-turut setelah penyemprotan pertama. Pengamatan dilakukan dengan menghitung jumlah wereng yang mati pada masing-masing tanaman perlakuan.

VIII.    TABEL DATA PENGAMATAN
Tabel 2. Data Pengamatan Tingkat Mortalitas Wereng  (Nilaparvata lugens)  
            Pestisida nabati

Jumlah wereng mati
Daun kirinyuh (Eupatorium inulifolium)
Daun Sirsak (Annona muricata) 
Daun Mindi (Melia azedarah)
Hari ke-1



Hari ke-2



Hari ke-3



Hari ke-4



Hari ke-5



Hari ke-6



Total wereng yang mati



Angka mortalitas





IX.   ANALISA DATA
Pengaruh macam-macam pestisida nabati terhadap Wereng  (Nilaparvata lugens)   dapat diketahui dengan menghitung angka mortalitas sesuai rumus (Sinaga, 2009) berikut:
                         a
Mortalitas = ----------- x 100%
                      a + b
Keterangan
a = Jumlah wereng yang mati.
b = Jumlah wereng yang sisa.

X.     DAFTAR PUSTAKA

Cahyadi, R. (2009). Uji Toksisitas Akut Ekstrak Etanol Buah Pare (Momordica charantia L.) Terhadap Larva Artemia salina Leach Dengan Metode Brine Shrimp Lethality Test (BST). Skripsi. Semarang: Universitas Diponegoro.

Febrianti, Novi. 2013. Aktivitas Inteksida Nabati Daun Kirinyuh Terhadap Wereng Coklat. (Jurnal). Seminar Nsional IX Pendidikan Biologi FKIP UNS. Surakarta

Hadi, M. (2008). “ Pembuatan Kertas Anti Rayap Ramah Lingkungan dengan Memanfaatkan Ekstrak Daun Kirinyuh (Eupatorium odoratum)”. BIOMA. Vol. 6 (2). Tahun 2008.

Hadi, M dan R. Rahadian. (2004). Uji Potensi Ekstrak Daun Krinyuh Sebagai Bahan Insektisida Alternatif : Pengaruhnya Terhadap Toksisitas dan Anti Makan Ulat Agrotis sp. Semarang: Universitas Diponegoro.

Hakim, L. 2011. Makalah Wereng  (Nilaparvata lugens) pada Tanaman Kedelai dan Teknik Pengendaliannya. Aceh: Universitas Syiah Kuala

Kusumastanti, D. R., Diana, P. R., dan Rina H. N. (2004). Pengaruh Ekstrak Biji Mimba Terhadap Penekanan Serangan Wereng Batang Padi Coklat. Surakarta: Universitas Tunas Pembangunan

Prabowo, H. (2010). “Pengaruh Ekstrak Daun Nerium oleander L. Terhadap Mortalitas dan Perkembangan Hama Spodoptera litura Fab. Biota. 15 (3).

Setiawati, W dkk. 2008. Tumbuhan Bahan Pestisida Nabati dan Cara Pembuatannya untuk Pengendalian Organisme Pengganggu Tanaman (OPT).  Bandung: Balai Penelitian Tanaman Sayuran

Sinaga, R. 2009. Uji Efektivitas Pestisida Nabati terhadap hama Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae) pada Tanaman Tembakau (Nicotina tabaccum L). Medan: Universitas Sumatra Utara

 Untung Kasumbogo, Prof. Dr. Ir. M.Sc. dan Trisyono Y. Andi, Prof. Dr. Ir. M.Sc., diakses 2011, WERENG BATANG COKELAT MENGANCAM SWASEMBADA BERAS, http://www.faperta.ugm.ac.id/ 




0 Response to "Rancangan percobaan pengaruh pestisida terhadap padi"

Post a Comment

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...