402
Unmas Denpasar
KAJIAN FITOKIMIA DAN POTENSI EKSTRAK DAUN TANAMAN MIMBA (Azadirachta indica A. Juss) SEBAGAI PESTISIDA NABATI Cokorda Javandira1*, I Ketut Widnyana1 dan I Gusti Agung Suryadarmawan2 1
Staf Pengajar Program Studi Agroteknoologi, Fakultas Pertanian Universitas Mahasaraswati Denpasar 2 Staf Pengajar Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Mahasaraswati Denpasar *Email :
[email protected], HP : 081916180186
ABSTRAK Meningkatnya kebutuhan masyarakat akan produk yang bermutu, aman, sehat dan ramah lingkungan menuntut agar produk yang dihasilkan tersebut dihasilkan melalui proses yang tidak menggunakan pestisida kimia dalam budidaya tanaman. Pengendalian hama tanaman pada umumnya dengan mengaplikasikan pestisida kimia sintetis. Dampak yang ditimbulkan akibat penggunaan pestisida adalah resistensi hama dan matinya musuh alami. Sehingga dalam proses budidaya tanaman diharapkan menggunakan pestisida yang ramah lingkungan. Salah satu tanaman yang memiliki potensi sebagai pestisida nabati yang ramah lingkungan yaitu tanaman Mimba (Azadirachta indica). Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji potensi daun tanaman mimba sebagai pestisida nabati serta menganalisis kandungan fitokimia pada daun tanaman mimba tersebut. Berdasarkan hasil analisa kandungan fitokimia, ekstrak daun tanaman mimba yang dilarutkan dengan air dan ekstrak daun tanaman mimba yang dilarutkan dengan air ditambah alkohol mengandung senyawa Alkaloid, Flavonoid, Tanin dan Kuinon. Kata Kunci :Tanaman Mimba, Fitokimia dan Pestisida Nabati
ABSTRACT Demand for the quality, safe, healthy product and environmentally friendly demanded that the resulting product is produced through a process that does not use chemical pesticides in crop cultivation. Crop pest control generally by applying synthetic pesticides. Impact caused by the use of synthetic pesticides is the resistance of pests and kill natural enemies. Thus, in the process of cultivation is expected to use pesticides that are environmentally friendly. One of the plants that have potential as an environmentally friendly pesticide plant is the Neem plant (Azadirachta indica). This study aims to assess the potential of neem as a natural pesticide then analyzes the phytochemical content in neem leaves. Based on analysis of the content of phytochemicals, neem leaf extract is diluted with water and plant neem leaf extract diluted in water plus alcohol compounds containing alkaloids, flavonoids, tannins and quinone. Keywords : Neem plant, Phytochemicals and Natural Pesticides PENDAHULUAN Tanaman mimba (Azadirachta indica) adalah tanaman yang memiliki manfaat sebagai pestisida nabati yang telah memenuhi persyaratan dari para Ahli FAO. Pestisida nabati dari Diselenggarakan oleh : LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI 29 – 30 AGUSTUS 2016
403
Unmas Denpasar
Mimba adalah pestisida yang ramah lingkungan sehingga dapat digunakan dalam pertanian organik. Hal ini telah tercantum dalam SNI Pangan Organik dan penggunaanya telah dipergunakan di beberapa negara seperti Amerika Serikat. Tanaman ini banyak ditemui di beberapa wilayah di Indonesia, termasuk di Bali, NTB dan sekitarnya (Kardinan dan Dhaimi, 2003). Daun Mimba mempunyai rasa yang sangat pahit. Kandungan bahan aktif utama dari Mimba ialah azadirachtin, salanin, meliantriol, nimbin dan nimbidin. Zat ini diketahui efektif sebaga insektisida. Serangga yang memakan daun-daun tanaman atau yang secara langsung terkena semprotan ekstrak mimba akan mengalami gangguan metabolisme tubuh, mengganggu proses metamorfosis sehingga metamorfosis serangga menjadi tidak sempurna hingga yang parah mengalami kematian. Rizal et al. (2011) melaporkan bahwa pestisida nabati berbasis minyak atsiri serai wangi, cengkeh, mimba dan jarak pagar mampu menurunkan populasi wereng coklat di rumah kasa dengan mortalitas 84-94%. Insektisida nabati minyak cengkeh dan minyak serai wangi masing-masing konsentrasi 10 ml/L mampu mengendalikan perkembangan ulat grayak (Spodoptera litura) (Atmadja, 2010). Dengan demikian, daun tanaman mimba yang banyak terdapat dibeberapa daerah di Bali yang belum dimanfaatkan secara optimal dan masih terbengkalai. Oleh karena itu melalui penelitian ini, daun mimba tersebut dapat dimanfaatkan dengan cara diekstrak yang selanjutnya diracik menjadi sebuah formulasi pestisida nabati dapat dikembangkan sebagai pengendali hama dan penyakit yang menyerang tanaman yang ramah lingkungan. METODE PENELITIAN Alat dan Bahan Alat timbang, alat untuk penyarian: bejana tertutup, corong Buchner, dan cawan porselin, alat kromatografi lapis tipis: pipa kapiler, bejana kromatografi, lampu UV, lempeng kaca, kipas angin, dan oven. Seperangkat alat Vacuum Liquid Chromatography (VLC): kolom kromatografi, vakum, cawan porselin, Erlenmeyer, dan gelas ukur. Seperangkat alat untuk uji antibakteri: cawan petri, LAF hood, pipet mikro, ose, spreader glass, Erlenmeyer, autoklaf, inkubator. Bahan utama daun mimba (A. indica) diambil dari desa Melinggih, Kecamatan Payangan, Kabupaten Gianyar Provinsi Bali pada bulan Mei sampai Juli 2016. Pelarut organik: kloroform, metanol, HCL, n-heksana, etil asetat. DMSO, aquades, NaOH 1 N, silika gel F 254, asam klorida 1%. Pereaksi semprot: serium (IV) sulfat, anisaldehidaasam sulfat, Dragendorff, FeCl3, uap amonia, sitroborat METODE PENELITIAN Pembuatan Formulasi Pestisida Nabati Daun Mimba Daun tanaman mimba diperoleh dengan cara memetik langsung di tanaman Mimba yang terletak di desa Berembeng Kabupaten Tabanan. Kemudian daun dicuci dengan air mengalir hingga bersih, selanjutnya dihancurkan dengan cara ditumbuk menggunakan mortar dan blender lalu ditambahkan air dan pelarut alkohol 70%.
Diselenggarakan oleh : LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI 29 – 30 AGUSTUS 2016
404
Unmas Denpasar
Identifikasi golongan alkaloid Sebanyak 40 mg ekstrak dilembabkan dengan 5 ml ammonia 30% digerus dalam mortir, kemudian ditambah 20 ml kloroform dan digerus dengan kuat. Campuran tersebut disaring dengan kertas saring, filtrat berupa larutan organik diambil (sebagai larutan A). Sebagian dari larutan A (10 ml) diekstraksi dengan 10 ml larutan HCl 1:10 dengan pengocokan tabungreaksi dan diambil larutan bagian atasnya (larutan B). Larutan A diteteskan beberapa tetes pada kertas saring dan disemprot atau ditetesi dengan pereaksi Dragendorff. Terbentuknya warna merah atau jingga pada kertas saring menunjukkan adanya senyawa alkaloid. Larutan B dibagi dalam dua tabung reaksi dan masing-masing ditambahkan pereaksi Dragendorff dan Mayer; terbentuknya endapan merah bata dengan pereaksi Dragendorff dan endapan putih dengan pereaksi Mayer menunjukkan adanya senyawa alkaloid (Depkes RI, 1995). Identifikasi golongan steroid dan triterpenoid. Sebanyak 20 mg ekstrak dimaserasi dengan 20 ml eter selama 2 jam (dalam wadah dengan penutup rapat), kemudian disaring dan diambil filtratnya. Sebanyak 5 ml dari filtrat tersebut diuapkan dalam cawan penguap hingga diperoleh residu. Ke dalam residu ditambahkan 2 tetes asam asetat anhidrat dan 1 tetes asam sulfat pekat (pereaksi LiebermanBuchard). Terbentuknya warna hijau atau merah menunjukkan adanya senyawa golongan steroid atau triterpenoid (Depkes RI, 1995). Identifikasi golongan flavonoid Terhadap 40 mg ekstrak ditambahkan 100 ml air panas, dididihkan selama 5 menit, disaring dengan kertas saring hingga diperoleh filtrat yang akan digunakan sebagai larutan percobaan. Ke dalam 5 ml larutan percobaan (dalam tabung reaksi) ditambahkan serbuk atau lempeng magnesium secukupnya dan ditambah 1 ml asam klorida pekat dan 5 ml amil alkohol, dikocok kuat dan dibiarkan memisah. Terbentuknya warna pada lapisan amil alkohol menunjukkan adanya senyawa flavonoid (Depkes RI, 1995). Identifikasi golongan saponin Sebanyak 10 ml larutan percobaan yang diperoleh dari identifikasi golongan flavonoid terhadap ekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan dikocok selama 10 detik secara vertikal, kemudian dibiarkan 10 menit. Terbentuknya busa yang stabil dalam tabung reaksi menunjukkan adanya senyawa golongan saponin, bila ditambahkan 1 tetes asam klorida 1% (encer) busa tetap stabil (Depkes RI, 1995). Identifikasi golongan tanin. Terhadap 40 mg serbuk simplisia ditambahkan 100 ml air, dididihkan selama 15 menit, didinginkan dan disaring dengan kertas saring, kemudian filtrat dibagi dua bagian. Ke dalam filtrat bagian pertama ditambahkan larutan feri (III) klorida 1%. Terbentuknya warna biru tua atau hijau kehitaman menunjukkan adanya senyawa golongan tannin (Depkes RI, 1995).
Diselenggarakan oleh : LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI 29 – 30 AGUSTUS 2016
405
Unmas Denpasar
Identifikasi golongan kuinon. Sebanyak 5 ml larutan percobaan yang diperoleh dari identifikasi flavonoid terhadap ekstrak dimasukkan ke dalam tabung reaksi, lalu ditambahkan beberapa tetes larutan NaOH 1 N. Terbentuknya warna merah menunjukkan adanya senyawa golongan kuinon (Depkes RI, 1995). HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan analisis kandungan fitokimia pestisida nabati daun mimba terdapat senyawa yan memiliki kemampuan insektisidal yaitu Alkaloid, Flavonoid, Tanin dan Kuinon. Hal ini telah dikemukakan oleh Aminah et al. (2001), uji fitokimia dilakukan terhadap senyawa alkaloid, flavonoid, saponin, tanin, fenol karena senyawa-senyawa tersebut diduga dapat berfungsi sebagai insektisida. Sehingga untuk membuktikan adanya senyawa tersebut didalam ekstrak yang diperoleh, maka diperlukan pengujian warna untuk mengidentifikasi senyawa. Senyawa Alkaloid yang terkandung dalam tumbuhan bersifat toksik, sebagai penghambat makan dan insektisidal bagi serangga. 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. 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 dan flavonoid yang terkandung dalam ekstrak daun mimba juga diperkirakan mampu menyebabkan kematian pada wereng coklat (Febrianti dan Rahayu, 2012). Kandungan dari bahan alam yang diduga berperan dalam kematian larva adalah flavonoid. Zat ini bekerja sebagai inhibitor pernapasan. Flavonoid diduga mengganggu metabolisme energi di dalam mitokondria dengan menghambat sistem pengangkutan elektron. Senyawa Tanin diproduksi oleh tanaman, berfungsi sebagai subtansi pelindung pada dalam jaringan maupun luar jaringan. Tanin umumnya tahan terhadap perombakan atau fermentasi selain itu menurunkan kemampuan binatang untuk mengkonsumsi tanaman atau juga mencegah pembusukan daun pada pohon (Yunita et al., 2009). Senyawa 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 matiPENUTUP Berdasarkan analisis kandungan fitokimia pestisida nabati daun mimba terdapat senyawa yan memiliki kemampuan insektisidal yaitu Alkaloid, Flavonoid, Tanin dan Kuinon. Dengan
Diselenggarakan oleh : LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI 29 – 30 AGUSTUS 2016
406
Unmas Denpasar
adanya beberapa senyawa tersebut, sehingga dapat didua bahwa ekstrak daun mimba memiliki potensi sebagai pestisida nabati yang ramah lingkungan. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi, Direktur Riset dan Pengabdian Masyarakat yang telah membiayai pelaksanaan penelitian ini serta semua pihak yang telah membantu pelaksanaan penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA Aminah. 2001. S. rarak, D. metel dan E. prostata sebagai Larvasida Aedes aegypti, Cermin Dunia Kedokteran No. 131. Apristiani, D. dan P. Astuti. 2005. Isolasi Komponen Aktif Antibakteri Ekstrak Kloroform Daun Mimba (Azadirachta indica A. Juss.) dengan Bioautografi. Biofarmasi. 3(2). 4346. Atmadja, W. R. 2010. Pemanfaatan Insektisida Nabati Nilam, Cengkeh dan Serai Wangi untuk Mengendalikan Ulat Grayak Spodoptera litura. Prosiding Seminar Nasional VI Peranan Entomologi dalam Mendukung Pengembangan Pertanian Ramah Lingkungan dan Kesehatan Masyarakat. Dilaksanakan pada tanggal 24 Juni 2010. Bogor. Hal 191200. Departemen Kesehatan RI. 1995. Materia Medika Indonesia. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan. Jakarta. 389 hal. Febrianti, N. dan D. Rahayu. 2012. Aktivitas Insektisidal Ekstrak Etanol Daun Kirinyuh (Eupatorium odoratum L.) Terhadap Wereng Coklat (Nilaparvata lugens Stal.). Prosiding Seminar Nasional IX Pendidikan Biologi FKIP UNS. Semarang. Hal 661664. Kardinan, A. dan A. Dhalimi. 2003. Mimba (Azadirachta indica A. Juss) Tanaman Multi Manfaat. Jurnal perkembangan Teknologi TRO. 15(01): 1-10 Rizal, M., I. W. Laba, T. L. Mardiningsih, M. Darwis, E. Sugandi dan C. Sukmana. 2011. Pemanfatan Pestisida Nabati Untuk Menurunkan Serangan Hama Wereng Coklat Nilaparvata Lugens Pada Padi > 80%. Laporan Teknis penelitian. Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. Bogor. Hal 253-259. Yunita, E. A., Nanik H. S. dan Jafron W. H. (2009). “Pengaruh Ekstrak Daun Teklan (Eupatorium riparium) Terhadap Mortalitas dan Perkembangan Larva Aedes aegypti”. BIOMA. 11 (1).
Diselenggarakan oleh : LEMBAGA PENELITIAN DAN PEMBERDAYAAN MASYARAKAT (LPPM) UNMAS DENPASAR JL. KAMBOJA NO. 11 A KOTA DENPASAR – PROVINSI BALI 29 – 30 AGUSTUS 2016
