SIFAT AKTIVITAS CAMPURAN EKSTRAK BUAH. (LEGUMINOSAE) TERHADAP LARVA Crocidolomia pavonana FATKU SHIROT PRAYOGO

SIFAT AKTIVITAS CAMPURAN EKSTRAK BUAH Piper aduncum (PIPERACEAE) DAN DAUN Tephrosia vogelii (LEGUMINOSAE) TERHADAP LARVA Crocidolomia pavonana

FATKU SHIROT PRAYOGO

DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

2

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Sifat Aktivitas Campuran Ekstrak Buah Piper aduncum (Piperaceae) dan Daun Tephrosia vogelii (Leguminosae) terhadap Larva Crocidolomia pavonana adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, September 2015 Fatku Shirot Prayogo NIM A34110024

ABSTRAK FATKU SHIROT PRAYOGO. Sifat Aktivitas Campuran Ekstrak Buah Piper aduncum (Piperaceae) dan Daun Tephrosia vogelii (Leguminosae) terhadap Larva Crocidolomia pavonana. Dibimbing oleh DJOKO PRIJONO. Crocidolomia pavonana merupakan hama penting pada tanaman famili Brassicaceae yang dapat mengakibatkan kehilangan hasil baik secara kuantitatif maupun kualitatif. Penelitian ini bertujuan mengetahui sifat aktivitas campuran ekstrak buah Piper aduncum (Piperaceae) dan daun Tephrosia vogelii (Leguminosae) terhadap larva C. pavonana. Bahan tumbuhan diekstraksi dengan pelarut etil asetat lalu ekstrak P. aduncum dan T.vogelii diuji secara terpisah dan dalam bentuk campuran terhadap larva instar II C. pavonana dengan menggunakan metode celup daun. Lama pemberian daun perlakuan 48 jam kemudian larva diberi pakan daun tanpa perlakuan selama 48 jam berikutnya. Pada setiap perlakuan ekstrak terjadi peningkatan mortalitas serangga uji seiring dengan peningkatan konsentrasi. Berdasarkan perbandingan pada taraf LC50 96 jam setelah perlakuan, campuran ekstrak P. aduncum dan T. vogelii pada nisbah konsentrasi 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1 berturut-turut 3.54, 2.82, 5.31, 2.42, dan 2.30 kali lebih beracun daripada ekstrak P. aduncum saja. Sementara itu, campuran ekstrak tersebut pada nisbah konsentrasi 1:1, 1:2, dan 1:3 berturut-turut 2.27, 1.20, dan 1.51 kali lebih beracun daripada ekstrak T. vogelii saja tetapi toksisitas campuran pada nisbah konsentrasi 2:1 dan 3:1 sebanding dengan toksisitas ekstrak T. vogelii saja. Campuran ekstrak pada nisbah konsentrasi 1:1, 1:3, 2:1, dan 3:1 bersifat sinergistik sedangkan pada nisbah 1:2 bersifat aditif. Di antara campuran ekstrak tersebut, campuran dengan nisbah konsentrasi 1:1 paling beracun dan sinergistik terhadap larva C. pavonana. Campuran ekstrak P. aduncum dan T. vogelii 1:1 memiliki potensi paling baik untuk dimanfaatkan sebagai insektisida alternatif dalam pengendalian hama C. pavonana. Untuk mengetahui potensinya secara lebih luas, campuran ekstrak tersebut dapat diuji keefektifannya terhadap hama sasaran dan keamanannya terhadap musuh alami hama di lapangan. Kata kunci: Campuran ekstrak, hama kubis, insektisida nabati, sinergisme, tumbuhan tropis.

ABSTRACT FATKU SHIROT PRAYOGO. Insecticidal Action of Mixtures of Piper aduncum (Piperaceae) Fruit and Tephrosia vogelii (Leguminosae) Leaf Extracts Against Crocidolomia pavonana Larvae. Supervised by DJOKO PRIJONO. Crocidolomia pavonana is an important pest of Brassicaceae vegetable crops which can cause economic yield loss. This work was aimed at determining the nature of activity of mixtures of Piper aduncum (Pa) fruit and Tephrosia vogelii (Tv) leaf extracts against C. pavonana larvae. Test plant materials were extracted with ethyl acetate and then Pa and Tv extracts were tested separately and in mixtures (concentration ratios of Pa and Tv extract were 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, and 3:1) against second-instar C. pavonana larvae using a leaf dip feeding method. The duration of feeding treatment was 48 h and then the test larvae were fed untreated leaves for the next 48 h. In all treatments, larval mortality increased with the increase in extract concentration. Based on LC50 at 96 h after treatment (HAT), Pa + Tv extract mixtures at those five ratios were 3.54, 2.82, 5.31, 2.42, and 2.30 times, respectively, more toxic than Pa extract alone and 1.51, 1.20, 2.27, 1.04, and 0.98 times as toxic as Tv extract alone. Extract mixtures at concentration ratios of 1:1, 1:3, 2:1, and 3:1 were synergistic against C. pavonana larvae, in which the mixture at the 1:1 ratio was the most synergistic, whereas the mixture at the 1:2 ratio was additive. Thus, Pa + Tv 1:1 extract mixture is potential to be used as an alternative insecticide for the control of C. pavonana. Keywords: botanical insecticide, Brassicaceae pest, extract mixtures, synergism, tropical plants.

©

Hak Cipta milik IPB, tahun 2015 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB.

SIFAT AKTIVITAS CAMPURAN EKSTRAK BUAH Piper aduncum (PIPERACEAE) DAN DAUN Tephrosia vogelii (LEGUMINOSAE) TERHADAP LARVA Crocidolomia pavonana

FATKU SHIROT PRAYOGO

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman

DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

PRAKATA Alhamdulillah puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Sifat Aktivitas Campuran Ekstrak Buah Piper aduncum (Piperaceae) dan Daun Tephrosia vogelii (Leguminosae) terhadap larva Crocidolomia pavonana”. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Ir. Djoko Prijono, MAgrSc. selaku dosen pembimbing, yang senantiasa memberikan bimbingan, pengetahuan, saran, masukan, dan arahan kepada penulis. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Dr. Efi Toding Tondok, MScAgr. selaku dosen penguji tamu dan pembimbing akademik yang telah memberikan kritik dan saran untuk menyempurnakan penulisan skripsi ini. Terima kasih untuk ayah, ibu, adik, beserta anggota keluarga lainnya yang selalu memberi semangat dan dukungan dalam belajar. Terima kasih kepada teman-teman di Laboratorium Fisiologi dan Toksikologi Serangga, Departemen Proteksi tanaman IPB, Ulfah Hafidzah, Dian Hariyati, Nurul Nisa A Amin, Joana Mendes, Septian Riski, dan Ridwan Machfud serta Bp. Agus Sudrajat yang telah memberikan bantuan selama pelaksanaan tugas akhir. Terima kasih juga disampaikan kepada teman-teman A48 lainnya di Departemen Proteksi Tanaman yang tidak dapat disebutkan satu per satu serta pihak lain yang turut membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini. Dalam penulisan skripsi ini penulis menyadari masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, penulis berharap ada masukan, kritik, dan saran yang bersifat membangun dan memotivasi penulis agar dapat menghasilkan karya tulis yang lebih baik pada masa yang akan datang. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat baik bagi penulis maupun pembaca.

Bogor, September 2015 Fatku Shirot Prayogo

DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Bahan Tumbuhan Sumber Ekstrak Pembiakan Serangga Uji Ekstraksi Buah Sirih Hutan dan Daun Kacang Babi Uji Toksisitas Ekstrak Uji Toksisitas Ekstrak Tunggal Uji Toksisitas Ekstrak Campuran HASIL DAN PEMBAHASAN Toksisitas Ekstrak uji terhadap Larva C. pavonana Ekstrak Tunggal Ekstrak Campuran Sifat Aktivitas Campuran Ekstrak Sirih Hutan dan Kacang Babi SIMPULAN DAN SARAN DAFTARPUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP

xvi xvi xvi 1 1 3 4 4 4 4 4 5 5 5 7 7 7 10 11 15 16 19 23

DAFTAR TABEL 1 Penduga parameter hubungan konsentrasi-mortalitas ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi terhadap larva instar II C. pavonana 2 Penduga parameter hubungan konsentrasi-mortalitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi terhadap larva instar II C. pavonana 3 Sifat aktivitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada lima nisbah konsentrasi terhadap larva instar II C. pavonana

9

13 14

DAFTAR GAMBAR 1 Struktur kimia dilapiol 2 Struktur kimia rotenolon, tefrosin, rotenon, dan deguelin 3 Perkembangan tingkat mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi 4 Perkembangan tingkat mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1

2 3 8

12

DAFTAR LAMPIRAN 1 Mortalitas larva Crocidolomia pavonana pada perlakuan ekstrak buah Piper aduncum 2 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan ekstrak daun Tephrosia vogelii 3 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:1 4 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:2 5 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:3 6 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 2:1 7 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 3:1

20

20 20 21 21 21 22

PENDAHULUAN Latar Belakang Brokoli merupakan tanaman sayuran yang termasuk dalam suku kubiskubisan atau Brassicaceae. Brokoli berasal dari daerah Laut Tengah dan sudah sejak masa Yunani Kuno dibudidayakan. Sayuran ini masuk ke Indonesia belum lama (sekitar 1970-an) dan kini cukup populer sebagai bahan pangan. Bagian brokoli yang dimakan adalah kepala bunga berwarna hijau yang tersusun rapat seperti cabang pohon dengan batang tebal. Sebagian besar kepala bunga tersebut dikelilingi daun. Brokoli mirip dengan kubis bunga putih. Kisaran suhu optimum untuk pertumbuhan dan produksi brokoli adalah 15.5-18.0 oC (Rahardi et al. 1994). Sifat-sifat penting yang menentukan kualitas brokoli adalah kepadatan, warna, keutuhan, dan diameter bunga. Brokoli mempunyai daya tahan sangat rendah setelah panen, kuncup bunganya akan cepat membuka dan berkembang. Warna bunga juga akan cepat berubah dari hijau ke kuning. Laju respirasi yang cepat menjadi ciri sayuran ini karena bagian bunga adalah organ yang disusun oleh jaringan muda dan sangat aktif dalam proses biologi (Sabari et al. 1994). Sayuran ini sangat digemari masyarakat karena mengandung vitamin A, B, dan C, mineral, kalsium, dan besi sehingga permintaan makin lama makin meningkat. Oleh karena itu petani perlu mengimbangi permintaan tersebut dengan meningkatkan produksi dan kualitas brokoli (Rahardi et al. 1994). Budi daya brokoli khususnya di Indonesia memiliki berbagai faktor pembatas. Salah satu permasalahan yaitu adanya serangan hama seperti ulat krop kubis Crocidolomia pavonana (F.) (Lepidoptera: Crambidae). Serangan oleh hama tersebut bersama-sama ulat daun kubis, Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Yponomeutidae), pada musim kemarau di Jawa Barat dapat mengakibatkan kegagalan panen (Sudarwohadi 1975). Cara yang umum diterapkan petani untuk mengendalikan hama C. pavonana adalah menggunakan insektisida sintetik (Rauf et al. 2005). Penggunaan insektisida sintetik secara terus-menerus dapat menimbulkan berbagai dampak negatif seperti rersistensi dan resurjensi hama, terbunuhnya organisme bukan sasaran, residu pada hasil panen, serta pencemaran lingkungan (Matsumura 1985; Perry et al. 1998). Untuk menekan kemungkinan terjadinya berbagai dampak negatif tersebut, perlu dikembangkan alternatif pengendalian di antaranya dengan menggunakan insektisida nabati. Penggunaan insektisida nabati merupakan salah satu cara pengendalian hama yang ramah lingkungan. Insektisida golongan tersebut memiliki beberapa kelebihan seperti mudah terurai di alam, relatif aman terhadap organisme bukan sasaran, komponen ekstrak dapat bersifat sinergis, resistensi hama tidak cepat terjadi, dapat dipadukan dengan komponen pengendalian hama terpadu lainnya, dan beberapa insektisida nabati dapat disiapkan di tingkat petani (Prakash dan Rao 1997; Dadang dan Prijono 2008). Salah satu jenis tumbuhan yang bersifat insektisida ialah sirih hutan, Piper aduncum L. (Piperaceae). Bernard et al. (1995) di Kanada melaporkan bahwa perlakuan dengan ekstrak etanol daun sirih hutan 0.4% menghambat perkembangan larva penggerek batang jagung Ostrinia nubilalis hingga 90%. Beberapa hasil penelitian di Indonesia (Hasyim 2011; Nailufar 2011; Syahroni

2 dan Prijono 2013; Nurfajrina 2014) menunjukkan bahwa ekstrak buah sirih hutan memiliki aktivitas insektisida yang kuat terhadap larva C. pavonana dengan LC50 sekitar 0.14%. Selain aktif dalam bentuk ekstrak yang diperoleh dengan pelarut organik, sediaan sirih hutan juga aktif dalam bentuk minyak atsirinya. Fazolin et al. (2005) melaporkan bahwa perlakuan dengan minyak atsiri daun sirih hutan 1% dengan metode kontak residu mengakibatkan mortalitas kumbang Cerotoma tingomarianus sebesar 100%. Ekstrak etanol daun sirih hutan mengandung dilapiol (Gambar 1) sebagai senyawa aktif utama yang bersifat insektisida (Bernard et al. 1995). Ekstrak heksana buah sirih hutan dilaporkan juga mengandung dilapiol sebagai senyawa insektisida utama (Hasyim 2011). Perlakuan dengan dilapiol pada konsentrasi 0.1 ppm menyebabkan mortalitas larva nyamuk Aedes atropalpus sebesar 92% (Bernard et al. 1995). Dilapiol memiliki gugus metilendioksifenil (MDF) yang merupakan karakter khas dari senyawa yang bersifat sinergis (Metcalf 1967). Dilapiol dan senyawa lain yang memiliki gugus MDF bekerja sebagai racun metabolik, yaitu menghambat enzim polisubstrat monooksigenase (PSMO) yang berperan menguraikan senyawa beracun di dalam tubuh (Bernard et al. 1995). Terhambatnya enzim PSMO mengakibatkan terjadinya penumpukan limbah metabolisme beeracun di dalam tubuh serangga yang pada akhirnya dapat menyebabkan kematian (Bernard et al. 1995; Scott et al. 2008). Bila dilapiol dicampurkan dengan senyawa lain yang bersifat insektisida, metabolisme senyawa lain tersebut dapat dihambat oleh PSMO sehingga senyawa lain tersebut dapat tetap bekerja untuk mencapai dan meracuni bagian sasaran (Bernard et al. 1990).

Gambar 1 Struktur kimia dilapiol. Sumber: Bernard et al. (1995). Bahan tumbuhan lain yang potensial digunakan sebagai bahan insektisida nabati adalah daun kacang babi (Tephrosia vogelii J. D. Hooker; Leguminosae). Morallo-Rejesus (1986) melaporkan bahwa perlakuan topikal ekstrak T. vogelii pada larva P. xylostella dengan dosis 11 mg/g bobot tubuh larva menyebabkan kematian sebesar 50%. Ekstrak daun dan biji kacang babi menunjukkan sifat antifeedant dan repellent terhadap ulat krop kubis C. pavonana, kumbang daun Henosepilachna sparsa, dan ulat P. xylostella (Prakash dan Rao 1997). Abizar dan Prijono (2010) melaporkan bahwa ekstrak etil asetat daun kacang babi yang berasal dari kebun organik Bina Sarana Bhakti, Kecamatan Cisarua, Kabupaten Bogor, memiliki aktivitas insektisida yang kuat terhadap larva C. pavonana dengan LC50 0.075%. Sementara itu, Nailufar (2011) melaporkan bahwa ekstrak daun kacang babi yang berasal dari Kawasan Agropolitan, Kecamatan Cipanas, Kabupaten Cianjur memiliki nilai LC50 sebesar 0.108%.

3 Daun kacang babi mengandung senyawa aktif rotenoid termasuk tefrosin, rotenon, rotenolon, dan deguelin (Gambar 2) (Delfel et al. 1970; Lambert et al. 1993; Caboni et al. 2005). Menurut Delfel et al. (1970), rotenon lebih banyak terkandung pada daun kacang babi dibandingkan dengan bagian tanaman lainya. Rotenon bekerja sebagai penghambat respirasi sel di dalam mitokondria (Hollingworth 2001). Dilapiol diharapkan dapat menghambat penguraian senyawa aktif daun kacang babi oleh enzim PSMO sehingga pencampuran ekstrak sirih hutan dengan ekstrak daun kacang babi akan bersifat sinergis.

Gambar 2 Struktur kimia rotenolon (a), tefrosin (b), rotenon (c), dan deguelin (d). Sumber: Lambert et al. (1993). Hasil penelitian sebelumnya (Nailufar 2011) menunjukkan bahwa campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada perbandingan konsentrasi 1:1, 5:1, dan 1:5 bersifat sinergistik kuat terhadap larva C. pavonana. Sifat sinergisme campuran insektisida dapat dipengaruhi oleh perbandingan konsentrasi komponen campuran. Campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi perlu diuji pada perbandingan konsentrasi lain untuk mendapatkan campuran yang kemungkinan lebih aktif dan lebih sinergis dibandingkan dengan campuran yang telah diteliti sebelumnya (Nailufar 2011). Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan menentukan sifat aktivitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan ekstrak daun kacang babi pada perbandingan konsentrasi 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1 terhadap larva C. pavonana. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi yang paling aktif dan sinergis sebagai salah satu alternatif pengendalian terhadap hama C. pavonana.

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Fisiologi dan Toksikologi Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB), dari Desember 2014 sampai Juni 2015. Bahan Tumbuhan Sumber Ekstrak Bahan tumbuhan yang digunakan sebagai sumber ekstrak adalah buah sirih hutan (Piper aduncum) yang diperoleh dari lingkungan sekitar kampus IPB Dramaga, Kabupaten Bogor, dan daun kacang babi (Tephrosia vogelii) yang berasal dari Kawasan Agropolitan, Kecamatan Cipanas, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat. Pembiakan Serangga Uji Serangga Crocidolomia pavonana yang digunakan dalam penelitian ini merupakan koloni yang diperbanyak di Laboratorium Fisiologi dan Toksikologi Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, IPB. Pada dasarnya pembiakan serangga dilakukan mengikuti prosedur yang digunakan oleh Prijono dan Hassan (1992). Imago C. pavonana dipelihara dalam kurungan plastik-kasa berbingkai kayu (50 cm x 50 cm x 50 cm) dan diberi pakan larutan madu 10% yang diserapkan pada segumpal kapas yang digantungkan di dalam kurungan. Daun brokoli yang diperoleh dari kebun pertanian organik Bina Sarana Bhakti, Cisarua, Kabupaten Bogor, diletakkan di dalam kurungan sebagai tempat peletakan telur. Kelompok telur pada daun brokoli dikumpulkan setiap hari. Setelah telur menetas, larva dipindahkan ke dalam wadah plastik (35 cm x 26 cm x 6 cm) berjendela kasa yang dialasi kertas stensil sebagai penyerap kelembapan di dalam kotak, dan diletakkan daun brokoli bebas pestisida sebagai pakannya. Larva instar II digunakan untuk pengujian. Sebagian larva dipelihara lebih lanjut dalam wadah plastik seperti di atas. Menjelang berpupa, larva dipindahkan ke dalam wadah plastik lain yang berisi serbuk gergaji steril sebagai medium untuk berpupa. Pupa beserta kokonnya dipindahkan ke dalam kurungan plastik-kasa seperti di atas sampai muncul imago untuk pemeliharaan selanjutnya. Ekstraksi Buah Sirih Hutan dan Daun Kacang Babi Bahan tumbuhan yang akan diekstrak dipotong-potong dan dikeringanginkan selama 14 hari. Selanjutnya potongan buah sirih hutan dan daun kacang babi tersebut digiling menggunakan blender sampai menjadi serbuk, lalu diayak menggunakan pengayak kawat kasa berjalinan 0.5. Serbuk buah sirih hutan dan daun kacang babi masing-masing sebanyak 100 g direndam secara terpisah dalam pelarut etil asetat 800 ml (perbandingan 1:8 w/v). Perendaman dilakukan sekurang-kurangnya selama 24 jam dan diulang sebanyak tiga kali (Nailufar 2011). Hasil rendaman disaring dengan corong kaca yang dialasi dengan kertas saring Whatman No. 41 diameter 185 mm dan ditampung dalam labu penguap. Cairan hasil penyaringan diuapkan menggunakan rotary evaporator pada suhu 50 ºC dan tekanan 240 mbar sehingga diperoleh ekstrak kasar. Setiap ekstrak yang

5 diperoleh disimpan dalam lemari es (± 4 ºC) sampai digunakan untuk pengujian (Syahroni dan Prijono 2013). Uji Toksisitas Ekstrak Uji Toksisitas Ekstrak Tunggal Ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi diuji masing-masing pada enam taraf konsentrasi yang diharapkan dapat mengakibatkan kematian serangga uji antara 15% dan 95%. Sediaan ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi disiapkan dengan mencampurkan ekstrak tersebut dengan pelarut metanol dan pengemulsi Tween-80 (konsentrasi akhir masing-masing 1% dan 0.2%) lalu ditambah akuades hingga volume tertentu sesuai dengan konsentrasi pengujian. Akuades yang mengndung Tween-80 0.2% digunakan sebagai larutan kontrol. Setiap perlakuan terdiri atas enam ulangan. Semua suspensi ekstrak dikocok dengan pengocok ultrasonik agar ekstrak tersuspensikan secara merata di dalam air. Pengujian dilakukan dengan metode celup daun (Abizar dan Prijono 2010). Potongan daun brokoli segar dan bebas pestisida (4 cm x 4 cm) dicelup satu per satu dalam suspensi ekstrak dengan konsentrasi tertentu sampai basah merata lalu dikeringanginkan. Daun kontrol dicelup dalam larutan kontrol. Sebanyak 15 larva instar II C. pavonana yang baru ganti kulit diletakkan pada tutup cawan petri yang dialasi tisu dengan ukuran melebihi diameter tutup cawan tersebut, lalu satu potong daun perlakuan atau daun kontrol segera diletakkan di atas larva tersebut dan bagian dasar cawan petri (diameter 9 cm) diletakkan di atas bagian tutup cawan petri yang telah berisi larva dan daun perlakuan atau daun kontrol. Dengan demikian, cawan petri diletakkan pada posisi terbalik serta bagian tutup dan dasar cawan tersekat tisu sehingga serangga uji tidak dapat keluar dari dalam cawan. Setelah 24 jam, daun pakan perlakuan dan kontrol ditambahkan ke dalam setiap cawan petri pengujian dan pada 48 jam berikutnya daun perlakuan diganti dengan daun tanpa perlakuan. Data kematian larva dicatat pada 24, 48, 72 dan 96 jam setelah perlakuan (JSP). Data kematian kumulatif serangga uji pada 48, 72, dan 96 JSP diolah dengan analisis probit menggunakan program POLO-PC (LeOra Software 1987). Uji Toksisitas Ekstrak Campuran Ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi diuji dalam bentuk campuran dengan perbandingan konsentrasi 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1. Setiap campuran ekstrak diuji pada enam taraf konsentrasi yang diharapkan dapat mengakibatkan kematian serangga uji antara 15% dan 95%. Cara perlakuan dan pengamatan serta analisis data pada uji ekstrak campuran sama seperti pada uji ekstrak tunggal. Sifat aktivitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dianalisis berdasarkan model kerja bersama bebas dengan menghitung indeks kombinasi pada taraf LC50 dan LC95. Indeks kombinasi (IK) pada taraf LCx tersebut dihitung dengan rumus berikut (Chou dan Talalay 1984):

IK =

6 LCx1 dan LCx2 masing-masing merupakan LCx ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada pengujian terpisah; LCx1(cm) dan LCx2(cm) masing-masing LC buah sirih hutan dan daun kacang babi dalam campuran yang mengakibatkan mortalitas x (misal 50% dan 95%). Nilai LC tersebut diperoleh dengan cara mengalikan LCx campuran dengan proporsi konsentrasi ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dalam campuran. Kategori sifat interaksi campuran adalah sebagai berikut (didaptasi dari Gisi [1996] sebagai kebalikan dari nisbah ko-toksisitas): (1) bila IK < 0.5, komponen campuran bersifat sinergistik kuat; (2) bila 0.5 ≤ IK ≤ 0.77, komponen campuran bersifat sinergistik lemah; (3) bila 0.77 < IK ≤ 1.43, komponen campuran bersifat aditif; (4) bila IK > 1.43, komponen campuran bersifat antagonistik.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Toksisitas Ekstrak Uji terhadap Larva C. pavonana Ekstrak Tunggal Mortalitas serangga uji akibat perlakuan dengan ekstrak buah sirih hutan dan ekstrak daun kacang babi semakin meningkat dengan meningkatnya konsentrasi dan bertambahnya waktu pengamatan (Ganbar 3). Pada 24 jam setelah perlakuan (JSP), perlakuan dengan ekstrak buah sirih hutan pada konsentrasi tertinggi (0.25%) mengakibatkan mortalitas serangga uji sekitar 39%, sedangkan pada lima taraf konsentrasi yang lebih rendah (0.05%-0.18%) mortalitas serangga uji berkisar dari 2% sampai 27%. Antara 24 dan 48 JSP terjadi peningkatan mortalitas serangga uji yang tinggi dan antara 48 dan 72 JSP masih terjadi peningkatan mortalitas serangga uji tetapi pada proporsi yang lebih rendah, sedangkan antara 72 dan 96 JSP hanya terjadi sedikit peningkatan mortalitas serangga uji. Pada pengamatan terakhir (96 JSP), mortalitas serangga uji pada perlakuan 0.05%-0.25% berkisar dari 6% sampai 92% (Gambar 3A dan Lampiran 1). Pola peningkatan mortalitas serangga uji pada perlakuan ekstrak daun kacang babi agak berbeda dengan pada perlakuan ekstrak buah sirih hutan. Mortalitas serangga uji pada perlakuan ekstrak daun kacang babi 0.04%-0.2%, yaitu 1%-29%, lebih rendah dibandingkan dengan pada perlakuan ekstrak buah sirih hutan 0.05%-0.25% (2% - 39%). Antara 24 dan 48 JSP serta antara 48 dan 72 JSP terjadi peningkatan mortalitas serangga uji yang lebih tinggi dibandingkan dengan peningkatan mortalitas pada perlakuan ekstrak buah sirih hutan, sedangkan antara 72 dan 96 JSP hampir tidak ada peningkatan mortalitas serangga uji. Pada pengamatan terakhir (96 JSP), mortalitas serangga uji pada perlakuan 0.04%-0.2% berkisar dari 1% sampai 99% (Gambar 3B dan Lampiran 2). Mortalitas larva uji C. pavonana akibat perlakuan dengan ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada konsentrasi tertinggi telah melebihi 50% mulai 48 JSP, karena itu analisis probit dilakukan terhadap data mortalitas pada 48, 72, dan 96 JSP. LC50 dan LC95 ekstrak buah sirih hutan pada 48 JSP yaitu 0.168% dan 0.569%, yang menurun menjadi 0.152% dan 0.47% pada 72 JSP, dan menurun lebih lanjut menjadi 0.138% dan 0.459% pada 96 JSP. LC50 dan LC95 ekstrak daun kacang babi menurun secara nyata dari 48 JSP ke 72 JSP, yaitu LC50 menurun dari 0.087% menjadi 0.06% dan LC95 menurun dari 0.309% menjadi 0.153%, sedangkan antara 72 dan 96 JSP tidak terjadi perubahan LC50 dan LC95 ekstrak daun kacang babi yang berarti (Tabel 1). Secara umum dapat dikatakan bahwa baik ekstrak buah sirih hutan maupun ekstrak daun kacang babi memiliki aktivitas insektisida yang kuat karena kedua ekstrak tersebut memiliki LC95 kurang dari 0.5%. Dadang dan Prijono (2008) mengemukakan bahwa insektisida nabati yang diekstrak dengan pelarut organik layak digunakan di lapangan bila efektif pada konsentrasi tidak lebih dari 0.5%.

8 100

S i ri h hut an

Kontrol

Mortalitas (%)

80

0.050% 0.070%

60

0.100% 0.130%

40

0.180% 20

0.250%

0

24 100

48

72

96

Kacang babi

Kontrol 0.040% 0.055% 0.075% 0.110% 0.150% 0.200%

Mortalitas (%)

80 60

40 20 0 24

48

72

96

Waktu pengamatan (JSP) Gambar 3 Perkembangan tingkat mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan ekstrak buah sirih hutan dan ekstrak daun kacang babi Berdasarkan perbandingan LC50 pada 96 JSP, ekstrak daun kacang babi sekitar 2.3 kali lebih beracun terhadap larva C. pavonana dibandingkan dengan ekstrak buah sirih hutan, sementara pada taraf LC95 ekstrak daun kacang babi sekitar tiga kali lebih beracun. Perbedaan toksisitas kedua ekstrak tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan toksisitas senyawa aktifnya atau perbedaan kandungan senyawa aktifnya. Senyawa aktif insektisida utama dalam daun kacang babi antara lain rotenon, deguelin, dan tefrosin yang termasuk dalam golongan rotenoid (Delfel et al. 1970; Lambert et al. 1993). Rotenon memiliki aktivitas insektisida yang kuat terhadap berbagai jenis serangga sebagai racun perut dan racun kontak (Perry et al, 1998; Djojosumarto 2008). Pada tingkat sel, rotenon menghambat transfer elektron antara NADH dehidrogenase dan koenzim Q pada kompleks I dari rantai transpor elektron di dalam mitokondria (Hollingworth 2001). Hambatan terhadap proses respirasi sel tersebut menyebabkan produksi ATP menurun sehingga sel kekurangan energi yang selanjutnya dapat menyebabkan kelumpuhan berbagai sistem otot dan jaringan lainnya.

Tabel 1 Penduga parameter hubungan konsentrasi-mortalitas ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi terhadap larva instar II C. pavonana Jenis ekstrak Sirih hutan

Kacang babi

a

Waktu pengamatan (JSP)a

a ± GBb

b ± GBb

48 72 96 48 72 96

2.405 ± 0.299 2.747 ± 0.315 2.708 ± 0.299 3.175 ± 0.282 4.945 ± 0.388 4.902 ± 0.388

3.107 ± 0.338 3.358 ± 0.356 3.150 ± 0.327 3.000 ± 0.264 4.050 ± 0.355 3.987 ± 0.355

LC50 (SK95%) (%)b 0.168 (0.130-0.263) 0.152 (0.109-0.251) 0.138 (0.101-0.203) 0.087 (0.800-0.960) 0.060 (0.053-0.067) 0.059 (0.510-0.066)

LC95 (SK95%) (%)b 0.569 (0.327-3.766) 0.470 (0.272-5.866) 0.459 (0.272-3.084) 0.309 (0.253-0.406) 0.153 (0.129-0.199) 0.152 (0.128-0.199)

JSP = jam setelah perlakuan. b a = intersep garis regresi probit. b = kemiringan regresi probit. GB = galat baku. SK = selang kepercayaan.

9

10 Hasyim (2011) melaporkan bahwa komponen utama dari ekstrak buah sirih hutan adalah dilapiol (golongan fenilpropanoid), dengan area puncak pada kromatogram berdasarkan analisis dengan kromatografi gas sebesar 68.8%. Cara kerja dilapiol dalam mengakibatkan kematian serangga secara langsung belum diketahui dengan pasti. Senyawa tersebut memiliki gugus metilendioksifenil (MDF) yang merupakan ciri penting dari berbagai senyawa yang bersifat sinergis insektisida (Metcalf 1967; Bernard et al. 1990; Scott et al. 2008). Senyawa yang memiliki gugus MDF dapat menghambat aktivitas enzim polisubstrat monooksigenase (PSMO) yang berperan dalam menurunkan daya racun senyawa asing atau metabolit beracun di dalam tubuh serangga. Terhambatnya enzim PSMO dapat mengakibatkan penumpukan senyawa atau metabolit beracun di dalam tubuh serangga dan akhirnya dapat mengakibatkan kematian (Bernard et al. 1995). Toksisitas ekstrak BSH dalam penelitian ini (LC50 dan LC95 pada 72 JSP masing-masing 0.152% dan 0.47%) agak lebih lemah daripada toksisitas ekstrak BSH yang dilaporkan oleh Nailufar (2011) (LC50 dan LC95 pada 72 JSP masingmasing 0.141% dan 0.317%) dan Hasyim (2011) (LC50 dan LC95 pada 72 JSP masing-masing 0.129% dan 0.262%). Perbedaan toksisitas tersebut dapat disebabkan oleh perbedaan umur tanaman dan musim saat pengambilan bahan tanaman. Hal tersebut mengakibatkan perbedaan kandungan bahan aktif yang selanjutnya dapat memengaruhi aktivitas ekstrak yang diperoleh (Kaufman et al. 2006). Ekstrak Campuran Perlakuan dengan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi juga mengakibatkan mortalitas larva C. pavonana yang meningkat seiring dengan makin tingginya konsentrasi ekstrak dan bertambahnya waktu pengamatan. Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:1 pada konsentrasi tertinggi (0.15%) sudah mencapai lebih dari 80% pada 24 JSP, sementara pada perlakuan konsentrasi 0.02%-0.12% mortalitas serangga uji berkisar dari sekitar 8% sampai 69% (Gambar 4C dan Lampiran 3). Pada 48 JSP, perlakuan konsentrasi 0.12% dan 0.15% telah mengakibatkan mortalitas serangga uji sebesar 100%. Setelah 72 JSP hampir tidak ada perubahan mortalitas serangga uji. Perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan ekstrak daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:2 pada konsentrasi tertinggi (0.165%) mengakibatkan mortalitas serangga uji hampir 50% pada 24 JSP, sementara pada perlakuan konsentrasi 0.015%-0.108% mortalitas serangga uji berkisar dari 2% sampai 38% (Gambar 4B dan Lampiran 4). Peningkatan mortalitas serangga uji cukup nyata terjadi antara 24 dan 48 JSP sehingga pada 48 JSP mortalitas serangga uji pada konsentrasi tertinggi mencapai lebih dari 75%. Peningkatan mortalitas serangga uji masih terjadi antara 48 dan 96 JSP sehingga pada 72 JSP mortalitas serangga uji pada konsentrasi tertinggi mencapai lebih dari 90% dan pada 96 JSP mencapai lebih dari 95%. Pola perkembangan mortalitas serangga uji pada perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:3 lebih menyerupai pola perkembangan mortalitas pada perlakuan ekstrak daun kacang babi saja. Pada 24 JSP perlakuan konsentrasi tertinggi (0.176%)

11 mengakibatkan mortalitas serangga uji 30%. Namun pada 48 JSP terjadi peningkatan mortalitas yang sangat tajam, yaitu mortalitas serangga uji meningkat menjadi 98%, sementara mortalitas pada perlakuan konsentrasi 0.0133%-0.1024% berkisar dari 14% sampai 65% (Gambar 4A dan Lampiran 5). Antara 48 dan 72 JSP serta antara 72 dan 96 JSP masih terjadi peningkatan mortalitas tetapi dengan proporsi yang lebih rendah dibandingkan dengan peningkatan mortalitas antara 24 dan 48 JSP. Perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 2:1 pada konsentrasi tertinggi (0.15%) mengakibatkan mortalitas serangga uji sekitar 63%, dan pada 48 JSP mortalitas serangga uji meningkat menjadi sekitar 98%. Setelah 48 JSP masih terjadi peningkatan mortalitas serangga uji dengan proporsi yang lebih rendah (Gambar 4D dan Lampiran 6). Pola perkembangan mortalitas serangga uji pada perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 3:1 tidak jauh berbeda dengan pola perkembangan pada nisbah 2:1 (Gambar 4E dan Lampiran 7). Berdasarkan perbandingan LC50 96 JSP, di antara lima nisbah konsentrasi yang diuji, campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:1 paling beracun (LC50 paling kecil) terhadap larva C. pavonana, diikuti campuran dengan nisbah konsentrasi 1:3, 1:2, 2:1, dan 3:1, sementara urutan toksisitas berdasarkan LC50 adalah campuran dengan nisbah 1:1, 3:1, 2:1, 1:2, dan 1:3 (Tabel 2). Berdasarkan perbandingan pada taraf LC50 96 JSP, campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:3, 1:2, 1:1, 2:1, dan 3:1 berturut-turut 3.53, 2.81, 5.3, 2.42, dan 2.3 kali lebih beracun daripada ekstrak buah sirih hutan saja. Sementara itu, campuran ekstrak tersebut pada nisbah konsentrasi 1:1, 1:2, dan 1:3 berturut-turut 2.27, 1.2, dan 1.5 kali lebih beracun daripada ekstrak daun kacang babi saja tetapi toksisitas campuran pada nisbah konsentrasi 2:1 dan 3:1 sebanding dengan toksisitas ekstrak daun kacang babi saja. Sifat Aktivitas Campuran Ekstrak Sirih Hutan dan Kacang Babi Berdasarkan indeks kombinasi (IK) pada pengamatan 48, 72, dan 96 JSP, campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada nisbah konsentrasi 1:1 bersifat sinergistik kuat dan pada nisbah 1:3, 2:1, dan 3:1 bersifat sinergistik lemah. Sementara itu, campuran ekstrak tersebut pada perbandingan 1:2 bersifat sinergistik lemah pada 48 dan 96 JSP serta aditif pada 72 JSP (Tabel 3). Dengan demikian, selain paling beracun, campuran ekstrak dengan nisbah konsentrasi 1:1 juga paling sinergistik terhadap larva C. pavonana.

12

Mortalitas (%)

100

Kontrol

A

B

100

Kontrol

0.0133%

0.015%

80

80

0.0244%

60

0.0369%

60

40

0.0624%

40

0.072%

20

0.108%

0.1024%

20

0.027% 0.045%

0.1760%

24

Mortalitas (%)

100

48

72

24

96

C

80

Kontrol

100

0.020%

80

40

72

96

D

Kontrol 0.0294% 0.0525%

0.060%

60

0.0750%

0.090%

40

0.0990%

0.120%

20

0.150%

0

0.1245%

20

0.1500%

0 24

Mortalitas (%)

48

0.036%

60

100

0.165%

0

0

48

72

96

E

24

48

72

96

Kontrol

80

0.038%

60

0.064% 0.086%

40

0.108%

20

0.132% 0.158%

0 24

48

72

96

Waktu pengamatan (JSP) Gambar 4 Perkembangan tingkat mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi dengan nisbah konsentrasi 1:3 (A), 1:2 (B), 1:1 (C), 2:1(D), dan 3:1(E)

Tabel 2 Penduga parameter hubungan konsentrasi-mortalitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi terhadap larva instar II C. pavonana Nisbah Waktu pengamatan LC50 (SK95%) LC95 (SK95%) a ± GBc b ± GBc a b c konsentrasi (JSP) (%) (%)c 1:1 48 5.406 ± 0.411 3.603 ± 0.293 0.032 (0.021-0.041) 0.090 (0.065-0.190) 72 5.536 ± 0.447 3.546 ± 0.312 0.027 (0.021-0.033) 0.080 (0.062-0.123) 96 5.623 ± 0.464 3.562 ± 0.321 0.026 (0.021-0.031) 0.076 (0.061-0.109) 1:2

48 72 96

2.618 ± 0.240 3.142 ± 0.255 3.358 ± 0.270

2.273 ± 0.191 2.512 ± 0.196 2.571 ± 0.206

0.071 (0.045-0.126) 0.056 (0.037-0.086) 0.049 (0.033-0.071)

0.373 (0.179-4.123) 0.253 (0.140-1.298) 0.216 (0.127-0.823)

1:3

48 72 96

3.016 ± 0.250 2.966 ± 0.250 2.918 ± 0.249

2.426 ± 0.188 2.158 ± 0.180 2.067 ± 0.178

0.057 (0.034-0.107) 0.042 (0.027-0.062) 0.039 (0.023-0.060)

0.272 (0.133-3.432) 0.244 (0.132-1.176) 0.242 (0.124-1.662)

2:1

48 72 96

3.804 ± 0.314 3.815 ± 0.321 3.970 ± 0.327

3.268 ± 0.276 3.147 ± 0.279 3.182 ± 0.280

0.069 (0.042-0.097) 0.061 (0.038-0.081) 0.057 (0.026-0.810)

0.218 (0.135-1.394) 0.204 (0.132-0.796) 0.186 (0.115-1.688)

3:1

48 72 96

5.656 ± 0.402 6.332 ± 0.441 6.029 ± 0.428

5.013 ± 0.369 5.227 ± 0.388 4.939 ± 0.374

0.074 (0.059-0.089) 0.063 (0.049-0.075) 0.060 (0.044-0.073)

0.158 (0.124-0.268) 0.129 (0.104-0.205) 0.130 (0.102-0.222)

a

Nisbah konsentrasi ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi. bJSP = jam sejak perlakuan. c a = intersep garis regresi probit. b = kemiringan regresi probit. GB = galat baku. SK = selang kepercayaan.

13

14 Tabel 3 Sifat aktivitas campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada lima nisbah konsentrasi terhadap larva instar II C. pavonana Nisbah Waktu Indeks kombinasi Sifat interaksi konsentrasia pengamatan (JSP)b

a

1:1

48 72 96

0.296 0.334 0.335

Sinergistik kuat Sinergistik kuat Sinergistik kuat

1:2

48 72 96

0.761 0.821 0.738

Sinergistik lemah Aditif Sinergistik lemah

1:3

48 72 96

0.618 0.630 0.601

Sinergistik lemah Sinergistik lemah Sinergistik lemah

2:1

48 72 96

0.610 0.701 0.686


3:1

48 72 96

0.612 0.655 0.663


Nisbah konsentrasi ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi.

b

JSP = jam sejak perlakuan.

Sifat sinergistik campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi kemungkinan disebabkan oleh komponen utama ekstrak buah sirih hutan yaitu dilapiol yang bersifat sebagai insektisida dan sinergis (Bernard et al. 1995; Scott et al. 2008). Dilapiol dapat menghambat aktivitas enzim PSMO dalam sediaan mikrosom dari sel-sel saluran pencernaan ulat penggerek batang jagung Ostrinia nubilalis, sehingga enzim pemetabolisme senyawa asing tersebut tidak dapat menguraikan bahan aktif insektisida lain yang dicampurkan (Bernard et al. 1990). Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, dilapiol memiliki gugus MDF dalam strukturnya yang merupakan ciri berbagai senyawa sinergis yang dapat menghambat aktivitas enzim PSMO (Metcalf 1967; Perry et al. 1998). Terhambatnya enzim penurun daya racun senyawa asing tersebut mengakibatkan senyawa aktif dalam ekstrak daun kacang babi yang dicampurkan tidak terurai dan dapat tetap bekerja. Penggunaan insektisida nabati dalam bentuk campuran yang bersifat sinergistik dapat mengurangi ketergantungan pada satu jenis tumbuhan sebagai bahan baku dan meningkatkan spektrum aktivitas insektisida (Dadang dan Prijono 2008), serta dapat menunda timbulnya resistensi hama terhadap insektisida (Georghiou 1983). Tumbuhan sirih hutan dan kacang babi mudah dibudidayakan dan dapat tumbuh dengan cepat (Heyne 1987) sehingga bahan baku insektisida nabati dari kedua jenis tumbuhan tersebut dapat diperoleh dengan cukup mudah. Dengan demikian, campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi yang bersifat sinergis layak untuk dikembangkan lebih lanjut.

SIMPULAN DAN SARAN Campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi pada lima nisbah konsentrasi, yaitu 1:1, 1:2, 1:3, 2:1, dan 3:1, lebih beracun terhadap larva C. pavonana daripada ekstrak buah sirih hutan saja. Bila dibandingkan dengan ekstrak daun kacang babi, hanya campuran ekstrak dengan nisbah konsentrasi 1:1 dan 1:3 yang lebih beracun, sedangkan pada nisbah konsentrasi lain toksisitas campuran tersebut sebanding dengan toksisitas ekstrak daun kacang babi saja. Campuran ekstrak pada nisbah konsentrasi 1:1, 1:3, 2:1, dan 3:1 bersifat sinergistik sedangkan pada nisbah 1:2 bersifat aditif, dan di antara campuran ekstrak tersebut, campuran dengan nisbah konsentrasi 1:1 paling beracun dan paling sinergistik terhadap larva C. pavonana. Campuran ekstrak buah sirih hutan dan daun kacang babi yang bersifat sinergistik, terutama dengan nisbah 1:1, berpotensi untuk dimanfaatkan sebagai insektisida alternatif dalam pengendalian hama C. pavonana. Untuk mengetahui potensinya secara lebih luas, campuran ekstrak tersebut dapat diuji keefektifannya terhadap hama sasaran dan keamanannya terhadap musuh alami hama di lapangan.

DAFTAR PUSTAKA Abizar M, Prijono D. 2010. Aktivitas insektisida ekstrak daun dan biji Tephrosia vogelii J.D. Hooker (Leguminosae) dan ekstrak buah Piper cubeba L. (Piperaceae) terhadap larva Crocidolomia pavonana (F.) (Lepidoptera: Crambidae). JHPT Trop. 10(1):1-12. Bernard CB, Arnason JT, Philogène BJR, Lam J, Waddell T. 1990. In vivo effect of mixtures of allelochemicals on the life cycle of the European corn borer, Ostrinia nubilalis. Entomol Exp Appl. 57(1):17-22. Bernard CB, Krishnamurty HG, Chauret D, Durst T, Philogene BJR, SanchezVindas P, Hasbun C, Poveda L, San Roman L, Arnason JT. 1995. Insecticidal defenses of Piperaceae from the Neotropics. J Chem Ecol. 21(6):801-814. http://dx.doi.org/10.1007/BF02033462. Caboni P, Sarais G, Angioni A, Garau VL, Cabras P. 2005. Fast and versatile multiresidue method for the analysis of botanical insecticides on fruits and vegetables by HPLC/DAD/MS. J Agric Food Chem. 53(22):8644-8649. Chou TC, Talalay P. 1984. Quantitative analysis of dose-effect relationships: the combined effects of multiple drugs or enzyme inhibitors. Adv Enzyme Regl. 22(3): 27-55. Dadang, Prijono D. 2008. Insektisida Nabati: Prinsip, Pemanfaatan, dan Pengembangan. Bogor (ID): Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor. Delfel NE, Tallent WH, Carlson DG, Wolff IA. 1970. Distribution of rotenone and deguelin in Tephrosia vogelii and separation of rotenoid-rich fractions. J Agric Food Chem. 18(3):385−390. Djojosumarto P. 2008. Pestisida dan Aplikasinya. Jakarta (ID): Agromedia Pustaka. Fazolin M, Estrela JLV, Catani V, De Lima MS, Alécio EMR. 2005. Toxicidade de oleo de Piper aduncum L. a adultos de Cerotoma tingomarianus Bechyné (Coleoptera: Chrysomelidae) [in Portugese with English summary]. Neotrop Entomol. 34(3):485-489. Georghiou GP. 1983. Management of resistance in arthropods. Di dalam: Georghiou GP, Saito T, editor. Pest Resistance to Pesticides. New York (US): Plenum Press. hlm 769-793. Gisi U. 1996. Synergistic interaction of fungicides in mixtures. Phytopathology. 86(4):1273-1279. Hasyim DM. 2011. Potensi buah sirih hutan (Piper aduncum) sebagai insektisida botani terhadap larva Crocidolomia pavonana [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Heyne K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. Badan Litbang Kehutanan, penerjemah. Jakarta (ID): Yayasan Sarana Wana Jaya. Terjemahan dari: De Nuttige Planten van Ned-Indië. Hollingworth RM. 2001. Inhibitors and uncouplers of mitochondrial oxidative phosphorylation. Di dalam: Krieger R, Doull J, Ecobichon D, Gammon D, Hodgson et al., editor. Handbook of Pesticide Toxicology. Vol 2. San Diego (US): Academic Press. hlm 1169-1227

17 Kaufman PB, Kirakosyan A, McKenzie M, Dayanandan P, Hoyt JE, Li C. 2006. The uses of plant natural products by humans and risks associated with their use. Di dalam: Cseke LJ, Kirakosyan A, Kaufman PB, Warber SL, Duke JA, Brielmann HL, editor. Natural Products from Plants. Boca Raton (US): CRC Press. hlm 441-473.. Lambert N, Trouslot MF, Nef-Campa C, Crestin H. 1993. Production of rotenoids by heterotrophic and photomixotrophic cell cultures of Tephrosia vogelii. Phytochemistry. 34(6):1515-1520. LeOra Software. 1987. POLO-PC User’s Guide. Petaluma (US): LeOra Software. Matsumura F. 1985. Toxicology of Insecticides. Ed ke-2. New York (US): Plenum Press. Metcalf RL. 1967. Mode of action of insecticide synergists. Annu Rev Entomol. 12:229-256. Morallo-Rejesus B. 1986. Botanical insecticides against the diamondback moth. Di dalam: Talekar NS, Griggs TD, editor. Proc Int Workshop on Diamondback Moth Management; 1985 Mar 11-15; Tainan (TW). Tainan (TW): AVRDC. hlm 241-255. Nailufar N. 2011. Aktivitas insektisida ekstrak daun Tephrosia vogelii (Leguminosae) dan buah Piper aduncum (Piperaceae) terhadap larva Crocidolomia pavonana [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Nurfajrina A. 2014. Kesesuaian ekstrak Piper spp. (Piperaceae) untuk meningkatkan toksisitas ekstrak Tephrosia vogelii terhadap ulat krop kubis Crocidolomia pavonana [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Perry AS, Yamamoto I, Ishaaya I, Perry RY. 1998. Insecticides in Agriculture and Environment: Retrospects and Prospects. Berlin (DE): Springer-Verlag. Prakash A, Rao J. 1997. Botanical Pesticides in Agriculture. Boca Raton (US): CRC Press. Prijono D, Hassan E. 1992. Life cycle and demography of Crocidolomia binotalis Zeller (Lepidoptera: Pyralidae) on broccoli in the laboratory. Indon J Trop Agric. 4(1):18−24. Rahardi F, Pulungkun R, Budiarti A. 1994. Agribisnis Tanaman Sayur. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Rauf A, Prijono D, Dadang, Winasa IW, Russell DA. 2005. Survey of pesticide use by cabbage farmers in West Java, Indonesia [report]. Cooperation between Department of Plant Pests and Diseases IPB (Indonesia) and Centre for Environmental Stress and Adaptation Research, LaTrobe University (Australia). Sabari SD, Rajagukguk J, Dwiwijaya A. l994. Pengaruh kimia dan suhu penyimpanan terhadap daya simpan kubis bunga. J Hort. 4(2):6-7. Scott IM, Jensen HR, Philogene BJR, Arnason JT. 2008. A review of Piper spp. (Piperaceae) phytochemistry, insecticidal activity and mode of action. Phytochem Rev. 7(1):65-75. Sudarwohadi, 1975. Hubungan antara waktu tanam kubis dengan dinamika populasi Plutella muculipenis dan Crocidolomia binotalis Zeller. Bul Penel Hort. 3(4):3-14.

18 Syahroni YY, Prijono D. 2013. Aktivitas insektisida ekstrak buah Piper aduncum L. (Piperaceae) dan Sapindus rarak DC. (Sapindaceae) serta campurannya terhadap larva Crocidolomia pavonana (F.) (Lepidoptera: Crambidae). J Entomol Indones. 10(1):39-50. doi:10.5994/jei.10.1.39.

LAMPIRAN

20 Lampiran 1 Mortalitas larva Crocidolomia pavonana pada perlakuan ekstrak buah Piper aduncum Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* 24 48 72 96

Konsentrasi (%, w/v) Kontrol 0.050 0.070 0.100 0.130 0.180 0.250

0 2.22 14.44 3.33 5.56 26.67 38.89

3.33 12.22 17.78 31.11 22.22 46.67 80.00

5.56 12.22 22.22 37.78 25.56 58.89 86.67

5.56 15.56 30.00 40.00 28.89 61.11 92.22

a

JSP = jam sejak perlakuan. Jumlah serangga uji pada awal perlakuan adalah 15 ekor larva instar II untuk semua perlakuan. Larva diberi makan daun perlakuan selama 2 x 24 jam.

Lampiran 2 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan ekstrak daun Tephrosia vogelii Mortalitas kumulatif (%) pada JSPa 24 48 72 96

Konsentrasi (%, w/v) Kontrol 0.040 0.055 0.075 0.110 0.150 0.200 a

1.11 5.56 7.78 11.11 14.44 18.89 28.89

1.11 13.33 32.22 40.00 64.44 80.00 82.22

1.11 21.11 52.22 63.33 82.22 95.56 98.89

1.11 22.22 53.33 65.56 82.22 95.56 98.89

Catatan kaki seperti pada Lampiran 1.

Lampiran 3 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:1 Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* Konsentrasi (%, w/v) 24 48 72 96 Kontrol 0 0 0 0 0.020 7.78 28.89 35.56 36.67 0.036 12.22 56.67 63.33 66.67 0.060 16.67 72.22 82.22 84.44 0.090 42.22 98.89 98.89 98.89 0.120 68.89 100.00 100.00 100.00 0.150 82.22 100.00 100.00 100.00 a


21 Lampiran 4 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:2 Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* 24 48 72 96


0 2.22 6.67 12.22 18.89 37.78 48.89

0 10.00 16.67 28.89 35.56 83.33 77.78

0 13.33 21.11 34.44 44.44 84.44 93.33

1.11 16.67 25.56 40.00 53.33 86.67 96.67


Lampiran 5 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 1:3 Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* 24 48 72 96


0 1.11 0.00 7.78 18.89 22.22 30.00

0 14.44 16.67 20.00 56.67 65.56 97.78

0 18.89 34.44 35.56 62.22 74.44 98.89

0 22.22 37.78 38.89 64.44 74.44 100.00


Lampiran 6 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 2:1 Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* 24 48 72 96


0 6.67 16.67 6.67 22.22 54.44 63.33


0 18.89 34.44 35.56 71.11 77.78 97.78

1.11 26.67 40.00 40.00 73.33 84.44 100.00

1.11 28.89 44.44 45.56 75.56 90.00 100.00

22 Lampiran 7 Mortalitas larva C. pavonana pada perlakuan campuran ekstrak buah P. aduncum dan daun T. vogelii dengan nisbah konsentrasi 3:1 Mortalitas kumulatif (%) pada JSP* 24 48 72 96

Konsentrasi (% w/v) Kontrol 0.038 0.064 0.086 0.108 0.132 0.158 a

0 2.22 2.22 23.33 22.22 35.56 67.78


0 14.44 23.33 61.11 78.89 90.00 98.89

0 16.67 35.56 86.67 90.00 93.33 98.89

0 21.11 38.89 88.89 90.00 93.33 98.89

13

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jepara pada tanggal 8 Juli 1993 sebagai anak pertama dari tiga bersaudara, dari pasangan Bapak Sehono dan Ibu Liswati. Pendidikan sekolah menengah ditempuh di SMA Negeri 1 Kudus pada program IPA dan lulus pada tahun 2011. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan sarjana di Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui SNMPTN Undangan. Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif mengikuti berbagai kegiatan dan kepanitiaan pada Himpunan Mahasiswa Proteksi Tanaman (HIMASITA), termasuk menjadi pengurus di Divisi Akademik dan Prestasi pada tahun 2013, serta menjadi wakil ketua NPV (National Plant Protection Event) 2012. Penulis juga aktif mengikuti kepengurusan OMDA Keluarga Kudus Bogor sebagai wakil ketua pada tahun 2013 dan pengawas pada tahun 2014. Penulis juga menjadi ketua angkatan Proteksi Tanaman angkatan 48. Penulis pernah mengikuti lomba akademik dan nonakademik. Prestasi yang diperoleh di bidang akademik yaitu lolos ke semifinal lomba cerdas cermat dan debat PPD (Plant Protection Day) tingkat nasional tahun 2013 di Universitas Padjajaran. Penulis juga menerima beasiswa PPA selama masa kuliah di IPB. Prestasi nonakademik yang diperoleh yaitu sebagai atlit futsal PTN dalam SERIE-A 2014 dan 2015. Penulis juga pernah mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa-Penelitian dengan penelitian yang berjudul “Keefektifan Ekstrak Lima Spesies Piper (Piperaceae) untuk Meningkatkan Toksisitas Ekstrak Tephrosia vogelii” (2013) dan “Kerentanan Plutella xylostella terhadap Lima Jenis Insektisida Komersial, Ekstrak Piper aduncum, serta Campuran Ekstrak Piper aduncum dan Tephrosia vogelii” (2014).

SIFAT AKTIVITAS CAMPURAN EKSTRAK BUAH. (LEGUMINOSAE) TERHADAP LARVA Crocidolomia pavonana FATKU SHIROT PRAYOGO

Recommend Documents