III. METODOLOGI A. BAHAN DAN ALAT Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah beras pecah kulit varietas Way Apoburu dan varietas Ciherang, daun pepaya, daun belimbing wuluh, daun cente, daun jeruk purut, dan bunga kecombrang. Bahan kimia yang digunakan adalah gliserol 100%, gluten, dan aquades. Daun pepaya, daun jeruk purut, dan bunga kecombrang diperoleh dari pasar Bogor. Daun cente dan daun belimbing wuluh diperoleh dari salah satu lahan terbuka di daerah Bogor. Serangga uji yang digunakan adalah
Sitophilus zeamais
Motsch yang diperoleh dari BIOTROP Bogor. Peralatan yang digunakan dalam penelitian adalah neraca, oven, ayakan, tampah, gunting, gelas plastik, kain kassa, karet gelang, mesin penepung Disc Mill, blender kering, slitter, pinset serangga, dan peralatan lainnya.
B. METODE PENELITIAN Metode yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi tahap persiapan dan tahap uji coba daya insektisida. Tahap persiapan meliputi pembiakan serangga S. zeamais Motsch, pembuatan tepung nabati, dan pembuatan media oligidik. Tahap uji coba daya insektisida meliputi penelitian pendahuluan, penelitian utama, dan aplikasi pada beras.
1. Tahap Persiapan a. Pembiakan serangga Sitophilus zeamais Motsch Pembiakan serangga Sitophilus zeamais Motsch bertujuan untuk memperoleh serangga uji yang berumur 7-15 hari. Tahap pembiakan serangga adalah sebagai berikut : serangga uji yang diperoleh dari BIOTROP diinfestasikan pada media beras dalam botol plastik. Empat minggu kemudian dilakukan pengayakan untuk memisahkan serangga dewasa yang ada. Media kemudian diinkubasi lagi. Keesokan harinya, serangga yang muncul dikeluarkan dan ditempatkan pada media beras sampai pada waktu yang diperlukan. Serangga yang keluar keesokan harinya setalah pengayakan dihitung mempunyai umur satu hari.
b. Pembuatan tepung beras dan tepung nabati Beras pecah kulit ditepungkan dengan menggunakan mesin penepung Disc Mill. Tepung yang diperoleh kemudian diayak dengan menggunakan ayakan 100 mesh. Tepung nabati diperoleh dengan cara sebagai berikut. Daun pepaya, daun belimbing wuluh, daun cente, daun jeruk purut, dan bunga kecombrang dikeringkan dengan oven suhu 500C selama ±2 jam, kemudian dihaluskan dengan blender kering dan diayak dengan ayakan 100 mesh. c. Pembuatan media oligidik Pembuatan media oligidik dilakukan dengan mengadopsi metode yang dikembangkan Haryadi (1991). Media oligidik dibuat dengan mencampurkan tepung beras, tepung bahan nabati, gliserol, gluten, dan air suling sehingga membentuk adonan. Adonan kemudian dibuat biji tiruan dengan alat menggunakan slitter kemudian dikeringkan dalam oven 500C selama 1 jam atau sampai mencapai kadar air 12 – 14 %. Bentuk media oligidik dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Media oligidik.
Tabel 2. Komposisi media oligidik dengan bahan aktif tepung Konsentrasi (%) 0 2 4 6 8 10
Tepung nabati (g) 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
Tepung beras (g) 10 9.8 9.6 9.4 9.2 9.0
Gliserol (ml) 1 1 1 1 1 1
Air suling (ml) 5 5 5 5 5 5
Gluten (g) 1 1 1 1 1 1
2. Tahap Uji Coba Daya Insektisida a. Penelitian pendahuluan Setelah pembuatan media oligidik, tahap berikutnya adalah infestasi serangga Sitophilus zeamais Motsch . Sebanyak 10 ekor serangga uji yang berumur 7 - 15 hari diinfestasikan pada media oligidik yang telah disiapkan sebelumnya. Diasumsikan terdapat keseimbangan antara jumlah serangga jantan dan betina. Setelah 7 hari masa infestasi serangga induk dikeluarkan dan dibuang. Media tiruan yang diasumsikan telah mengandung telur serangga, kemudian diinkubasikan pada suhu dan kelembaban ruang. Setelah kurang lebih 21 hari masa inkubasi, dilakukan pengamatan keluarnya serangga turunan pertama (F1). Serangga yang keluar dihitung dan dibuang. Pengamatan dilakukan setiap hari sampai tidak ada lagi Sitophilus zeamais Motsch turunan pertama yang keluar selama 5 hari berturut-turut. b. Penelitian utama Penelitian utama dilakukan berdasarkan penelitian pendahuluan yaitu dengan melakukan percobaan yang sama dengan memilih 1-2 kombinasi perlakuan yang terbaik dan konsentrasi dengan rentang yang lebih sempit. c. Aplikasi pada beras Beras sebanyak 50 g dicampurkan dengan tepung bahan nabati yang paling efektif dengan konsentrasi yang diperoleh sesuai hasil penelitian utama. Kemudian diinfestasi dengan 10 ekor serangga S. zeamais yang berumur 7 – 15 hari. Selanjutnya diinkubasi pada suhu dan kelembaban ruang selama 5 minggu. Setelah itu dilakukan pengayakan untuk menghitung populasi S. zeamais Motsch. Pengujian untuk setiap konsentrasi dilakukan sebanyak lima ulangan. Selanjutnya diamati persen biji berlubang, persen kehilangan bobot, dan persen bubuk yang timbul (% frass).
3. Metode Pengamatan Aplikasi Penyimpanan Beras Setelah masa inkubasi selama 5 minggu dilakukan pengamatan terhadap parameter-parameter kerusakan beras. Serangga yang keluar dihitung sebagai jumlah total populasi serangga (Nt). Beras kemudian diayak, bubuk yang terpisah ditimbang dengan neraca dan dihitung sebagai persen frass (% frass). Untuk menentukan persen biji berlubang dan persen kehilangan bobot dilakukan pengambilan sampel sebanyak tiga ulangan. Beras diambil sekitar 2 g untuk setiap ulangan, kemudian dihitung banyaknya biji berlubang dan banyaknya biji yang masih utuh dan masing-masing ditimbang bobotnya.
C. PERHITUNGAN HASIL PENGAMATAN Dari hasil pengamatan dilakukan perhitungan-perhitungan sebagai berikut : 1. Jumlah total populasi (Nt) serangga selama penyimpanan dengan menghitung semua serangga muda (turunan F1) ditambah populasi awal (No). 2. Periode perkembangan (D) yakni lama waktu dari tengah-tengah waktu infestasi sampai 50 % tercapai total populasi turunan (F1) dari S. zeamais. 3. Indeks perkembangan (ID), didapat dari nilai Nt dan nilai D yaitu : ID = (Log e(Nt)/D) x 100 4. Laju perkembangan intrinsik (Rm) R = Nt/No Dm = D/7 ; Dm = Periode perkembangan dalam satuan minggu Rm = Log eR/Dm 5. Kapasitas Multiplikasi Mingguan ( λ ) λ = eRm Perhitungan setelah dilakukan aplikasi bahan nabati pada penyimpanan beras sebagai berikut : 1. Jumlah total populasi serangga (Nt) 2. Persen biji berlubang (% BB)
(% BB) = Nd/N x 100 3. Persen kehilangan bobot (% KB)
U = bobot fraksi biji utuh D = bobot fraksi biji berlubang Nu = jumlah fraksi biji utuh Nd = jumlah fraksi biji berlubang N = jumlah biji dalam sampel (Nu + Nd) 4. Persen fraksi bubuk yang timbul (%frass) % frass = (berat fraksi bubuk)/(berat beras awal) x 100
D. RANCANGAN PERCOBAAN Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap dengan lima ulangan untuk tiap-tiap perlakuan. Model matematikanya adalah sebagai berikut : Yij = µ + A + εij Dimana : Yij =
nilai pengamatan
µ =
rata-rata umum (berharga konstan)
A =
pengaruh perlakuan konsentrasi tepung bahan nabati pada taraf ke-i
εij =
galat percobaan Analisa statistik dilakukan dengan menggunakan software SPSS.
Setelah
uji
keragaman
menggunakan uji Duncan.
(ANOVA)
dilakukan
uji
lanjut
dengan
