KESEHATAN, PENYAKIT TROPIS, GIZI, DAN OBAT-OBATAN USULAN PENELITIAN MAHASISWA POTENSI FILTRAT DAUN LAMTORO (Leucanea leucocephala) SEBAGAI NEMATISIDA ALAMI UNTUK PENGENDALIAN NEMATODA PARASIT BAWANG PUTIH TIM PENGUSUL Lilis Suryandari 15030244034 Jelita Zahra Aprillia 16030244025 Elly Yana Mastura 16030204028 LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA 2018 HALAMAN PENGESAHAN PROPOSAL PENELITIAN MAHASISWA 1. Judul Penelitian 2. Bidang Ilmu : Potensi Filtrat Daun Lamtoro (Leucanea leucocephala) Sebagai Nematisida Alami Untuk Pengendalian Nematoda Parasit Bawang Putih : Kesehatan, Penyakit Tropis, Gizi, Dan Obat-Obatan. 3. Ketua Peneliti : a. Nama Lengkap : Lilis Suryandari b. NIM : 15030244034 c. Fakultas/Jurusan : MIPA/Biologi d. Pusat Penelitian : Laboratorium Fisiologi e. Alamat Institusi : Jl. Ketintang, Kec.Gayungsari, Surabaya f. Telpon/Faks/e-mail : 6231-8280009 / 6231-8280804 4. Anggota (1) a. Nama Lengkap : Jelita Zahra Aprillia b. NIM : 16030244025 c. Jurusan/Fakultas : MIPA/Biologi 5. Anggota (2) a. Nama Lengkap : Elly Yana Mastura b. NIM : 16030244028 c. Jurusan/Fakultas : MIPA/Biologi 7. Waktu Penelitian : Bulan Mei-Oktober 2018 8. Biaya yang diusulkan ke LPPM Unesa a. Jumlah dana diusulkan : Rp. 5.000.000,00 Surabaya, 17 Mei 2018 Menyetujui, Dosen Pembimbing Penelitian Ketua Peneliti, (Reni Ambarwati, S.Si., M.Sc.) NIDN 0022077711 (Lilis Suryandari) NIM 15030244034 Mengetahui, Ketua Jurusan Mengetahui, Dekan Fakultas, Menyetujui, Ketua LPPM Unesa (Dr. Yuliani, M.Si.) NIP 196807211993032002 (Prof. Dr. Suyono, M.Pd.) NIP 196006201985031003 (Prof. Dr. Lies Amin Lestari, M.A.M.Pd.) NIP 196102121988032004 ii DAFTAR ISI SAMPUL ............................................................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................................. ii DAFTAR ISI ......................................................................................................................... iii ABSTRAK ............................................................................................................................. iv BAB I PENDAHULUAN 1.1 . Latar Belakang ................................................................................................................. 1 1.2 . Rumusan Masalah ........................................................................................................... 2 1.3 . Tujuan .............................................................................................................................. 2 1.4 . Keutamaan Penelitian ...................................................................................................... 3 1.5 . Luaran .............................................................................................................................. 3 1.6 . Definisi Istilah .................................................................................................................. 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 . Tinjauan Bawang Putih (Allium sativum L.) ................................................................... 4 2.2 . Tinjauan Nematoda ......................................................................................................... 5 2.3 . Filtrat Lamtoro (Leucaena leucocephala) ....................................................................... 6 2.4 . Kerangka Berfikir Penelitian ............................................................................................ 8 BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Jenis Penelitian ................................................................................................................ 9 3.2. Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................................................... 9 3.3. Objek dan Alat Penelitian ................................................................................................ 9 3.4. Prosedur Penelitian .......................................................................................................... 10 3.5. Analisis Data .................................................................................................................... 12 3.6. Luaran ............................................................................................................................... 12 3.7. Diagram Alir Peneltian ..................................................................................................... 13 BAB IV JADWAL PENELITIAN ...................................................................................... 14 BAB V REKAPITULASI ANGGARAN ............................................................................ 15 DAFTAR ACUAN ................................................................................................................ 16 LAMPIRAN .......................................................................................................................... 19 iii ABSTRAK Besarnya peran bawang putih (Allium sativum L.) sebagai bahan masakan dan obat mendorong konsumsi bawang putih di Indonesia semakin meningkat. Namun produksi dari bawang merah tidak seimbang dengan permintaan pasar, karena bawang putih lokal rentan terkena penyakit, diantaranya serangan nematoda. Oleh karena itu, perlu dicari cara aman untuk mengendalikan namatoda tersebut, misalnya dengan menggunakan tanaman daun lamtoro (Leucaena leucocephala). Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh pemberian filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala) terhadap nematoda pada bawang putih dan menentukan konsentrasi filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala) yang paling optimal untuk mengendalikan nematoda pada bawang putih. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan lima perlakuan, yaitu konsentrasi filtrat 20%, 40%, 60%, 80%, 100% dan 0% sebagai kontrol, masing-masing dengan empat pengulangan. Data mortalitas nematoda pengelolahan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan menggunakan ANAVA satu arah dilanjutkan dengan metode penghitungan Duncan. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan alternatif cara pengendalian terhadap nematoda (nematisida) pada bawang putih dengan memanfaatkan bahan-bahan alami. Dengan demikian dapat bermanfaat bagi petani bawang putih. Luaran penelitian ini berupa artikel ilmiah yang akan diseminarkan pada seminar nasional dan publikasi di jurnal online jurusan LenteraBio terindeks DOAJ. Kata kunci: nematoda, bawang putih, filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala) iv 1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bawang putih (Allium sativum L.) merupakan tanaman herba parenial yang membentuk umbi lapis (Santoso, 2008) dan merupakan komoditas hortikultura yang digunakan sebagai pelengkap bumbu masak (Purnomowati, 1985). Bagian yang paling banyak dikonsumsi dari bawang putih adalah umbinya (Santoso, 1989). Penggunaan bawang putih sebagai obat tradisional sudah lama diterapkan hingga sekarang untuk mengobati berbagai jenis penyakit, seperti tekanan darah tinggi, TBC, serta penyakit lain yang disebabkan oleh mikroorganisme. Bahkan sekarang banyak suplemen yang terbuat dari bawang putih atau minyak bawang putih untuk meningkatkan stamina tubuh (Watanabe, 2001). Besarnya peran bawang putih sebagai bahan masakan dan obat mendorong konsumsi bawang putih di Indonesia semakin meningkat. Di Jawa Timur area tanaman bawang putih di Pacet mencapai 20 hektar. Namun, tidak sebanding dengan kebutuhan masyarakat mencapai 400 ribu ton per tahun. Tingkat produksi bawang lokal yang tak sebanding dengan permintaan pasar menyebabkan masyarakat beralih membeli bawang putih impor (Anggadha, 2009). Untuk memenuhi kebutuhan pasar dalam negeri. Kegiatan impor bawang putih diawasi secara langsung oleh Balai Besar Karantina Pertanian Surabaya (BBKP Surabaya) untuk mencegah hama dan penyakit dari luar untuk masuk ke wilayah Indonesia. Peraturan Menteri Pertanian No. 51 tahun 2015 telah menentukan beberapa target pest pada nematoda Ditylenchus dipsaci, M. hapla, dan A.fragariae yang bertujuan untuk memastikan bahwa kegiatan impor tidak merugikan bagi pertanian di Indonesia. Salah satu hama penting pada pertanian adalah nematoda parasit. Berdasarkan penelitian Rosya dan Winarto (2013), menyatakan bahwa terdapat keragaman komunitas nematoda parasit pada sistem pertanian monokultur dan polikultur, yang mana telah ditemukan 7 genus nematoda parasit, yaitu Meloidogyne, Pratylenchus, Tylenchorhinchus, Tylenchulus, Xiphinema. Levy (2017) menemukan bahwa di bawang putih lokal pacet terdapat 3 jenis nematoda parsit, yaitu Ditylenchus dipsaci, Aphelenchoides sp., dan Xiphinema sp. Ketiga jenis nematoda parasit yang sama juga ditemukan pada akar bawang putih impor. 2 Indonesia merupakan negara yang terletak di garis khatulistiwa sehingga memiliki iklim tropis di dunia. Akibat dari iklim tropis ini, banyak tanaman yang dapat hidup subur di Indonesia salah satu yang jumlahnya melimpah ialah lamtoro (Leucaena leucocephala). Salah satu tanaman yang memiliki aktivitas sebagai anthelmintik, karena memiliki kandungan daun lamtoro memiliki kandungan metabolit sekunder berupa lignin, mimosin, alkaloid, flavonoid dan tanin. Penelitian sebelumnya, Astuti (2016) mengatakan bahwa kandungan kimia ekstrak etanol kulit batang lamtoro berdasarkan hasil skrining fitokimia yaitu mengandung saponin, tannin, triterpenoid, dan glikosida. Ekstrak etanol kulit batang lamtoro konsentrasi 0,5%, 1%, 2%, dan 4% mempunyai daya anthelmintik pada cacing Ascaris suum banyak tanaman dapat dimanfaatkan sebagai anthelmintik karena merupakan pemberantas namatoda pada bawang putih yang aman bagi ekosistem dan manusia. Oleh karena itu diperlukan pengkajian lebih lanjut mengenai hal tersebut. 1.2. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka rumusan masalah penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Bagaimana kandungan metabolit sekunder filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala)? 2. Bagaimana pengaruh pemberian filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala terhadap mortalitas nematoda parasit pada akar Allium sativum L. ? 3. Berapakah konsentrasi filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala yang optimal untuk pengendalian nematoda parasit pada akar Allium sativum L.? 1.3. Tujuan Berdasarkan rumusan masalah diatas, didapatkan tujuan utama dari penelitian ini adalah sebagai berikut. 1. Mendeskripsikan kandungan metabolit sekunder filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala) 2. Untuk mengetahui pengaruh pemberian filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala terhadap mortalitas nematoda parasit pada akar Allium sativum L. 3 3. Menentukan konsentrasi filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala yang optimal untuk pengendalian nematoda parasit pada akar Allium sativum L. 1.4. Keutamaan Penelitian Keutamaan dalam penelitian ini adalah untuk memberikan alternatif untuk pengendalian nematoda parasit pada akar Allium sativum L. dengan memanfaatkan bahan alami yaitu filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala. Dengan demikian dapat bermanfaat bagi pembubidayaan Allium sativum L. untuk meningkatkan kualitas produksi. Penelitian ini penting untuk dilakukan agar diperoleh bahan yang berpotensi sebagai nematisisda alami. 1.5. Luaran Luaran penelitian berjudul “Potensi Filtrat Daun Lamtoro (Leucanea Leucocephala) sebagai Nematisida Alami untuk Pengendalian Nematoda Parasit Bawang Putih” ini berupa artikel ilmiah yang akan diseminarkan pada seminar nasional dan publikasi di jurnal online LenteraBio yang terindeks DOAJ. 1.6. Definisi Istilah 1. Nematoda adalah cacing yang tidak bersegmen, bilateral simetris, mempunyai saluran cerna yang berfungsi penuh, biasanya berbentuk silindris serta panjangnya bervariasi dari beberapa milimeter hingga lebih dari satu meter. Secara umum serangan nematoda menyebabkan kerusakan pada akar, karena nematoda mengisap sel-sel akar, sehingga pembuluh jaringan terganggu, akibatnya transport air dan hara akan terganggu (Mustika, 2005). 2. Filtrasi daun lamtoro adalah sediaan yang dibuat dengan merendam serbuk daun lamtoro di dalam air (aquades) selama 24 jam. Dilakukan pemisahan residu dan larutan dengan cara disaring, sehingga didapatkan larutan yang dapat disebut filtrasi. 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Bawang Putih (Allium sativum L.) Bawang putih termasuk dalam keluarga bawang bawangan (Liliaceae) adalah jenis tanaman berbentuk umbi, yang telah lama menjadi bagain dari kehidupan masyarakat di berbagai peredaban dunia. Menurut Hernawan (2003) awal pemanfaatan bawang putih diperkirakan berasal dari Asia Tengah sekitar 5000 tahun yang lalu, dari Asia Tengah kemudian menyebar ke seluruh dunia termasuk Indonesia. Di Indonesia, selain digunakan sebagai bumbu disetiap makanan, umbi bawang putih digunakan pula sebagai mengobati tekanan darah tinggi, gangguan pernafasan, sakit kepala, ambeien, sembelit, luka memarar atau sayat, cacingan, insomnia, kolestrol, flu, gangguan saluran kencing, dan masih banyak lainnya (Thomas, 2000; Rukmana, 1995). Gambar 2.1. Tanaman Bawang putih Varietas bawang putih yang banyak dibudidayakan di Indonesia adalah Lumbu Hijau, Lumbu kuning, dan Lumbu Putih (Kusumo, 1983). Varietas lumbu hijau termasuk dalam kategori bawang putih dataran tinggi karena cocok ditanam pada dataran tinggi dengan ketinggian 600-1.100 mdpl, namun produksi akan optimal jika ditanam pada ketinggian 900-1.100 mdpl. Varietas lumbu kuning dan putih termasuk dalam kategori bawang putih dataran rendah karena cocok ditanam pada dataran dengan ketinggian sampai 700 mdpl. Produksi varietas lumbu putih akan optimal pada ketinggian 200-300 mdpl. Untuk mencapai produksi yang optimal, kemiringan tanah perlu diperhatikan. Keadaan topografi tanah dengan kemiringan yang lebih dari 30% sangat tidak ideal untuk usaha budidaya karena memakan biaya yang mahal (Samadi, 1999). 5 Di jawa timur sendiri bawang putih (Allium sativum L.) hanya pada daerah dengan ketinggian diatas 500 mdpl, yaitu Mojokerto, Madiun, Magetan, Ponorogo, Malang, Pasuruan, Probolinggo, Lumajang, Bondowoso, dan Situbondo. Sentra produksi terbesar di Kabupaten Mojokerto terletak pada Kecamatan Pacet. Pacet memiliki rata-rata ketinggian 600 mdpl yang luas daerahnya 6.374 ha, meliputi 2.550 ha sawah, 577 ha tegal, 583 ha pekarangan, dan lain-lain 2.665 ha. Sebagian besar jenis tanahnya adalah regosol coklat kekuningan. Berdasarkan data dari Badan Pusat Statistik (BPS) impor bawang putih pada bulan Januari 2013 mencapai 23 ribu ton atau US$ 17,4 juta. Impor bawang putih pada awal tahun 2013 sudah tercatat cukup besar. Produksi bawang putih dalam negeri hanya bisa memenuhi 5% dari kebutuhan nasional, sedangkan 95% kekurangannya masih dipenuhi oleh impor. Rendahnya produksi bawang putih yang sering dihadapi oleh petani bawang putih adalah adanya serangan hama dan penyakit, perluasan area di dataran rendah, serta harga bawang putih yang fluktuatif (Sukarelawati, 2013). Kebutuhan konsumsi terhadap bawang putih terus meningkat, mengingat karena memiliki berbagai macam manfaat. Namun luas panen dan produksi selama beberapa tahun terakhir cenderung mengalami penurunan. Salah satu penyebabnya adalah serangan hama dan penyakit pada tanaman bawang putih (Wijaya, 2014). Salah satu hama yang menyerang tanaman bawang putih adalah nematoda akar. Hama ini menyerang pangkal titik tumbuhan dan umbi dengan menyerap sari-sari makanan. Bawang putih yang terserang nematoda akan berukuran kecil, pangkal titik tumbuh membesar, ujung akar mengering dan membusuk, daun menggulung atau keriting, tanaman pucat, dengan serangan hama tersebut maka tidak akan terbentuk umbi bawang putih (Fauna dan Flora, 2016). Serangan patogen tular tanah. seperti jamur, bakteri atau virus. Kondisi demikian akan semakin memperparah tingkat kerusakan tanaman. 2.2 Tinjauan Nematoda Cacing gilig atau nematoda ini adalah parasit yang menyerang pada organ tanaman yang vital seperti akar, daun dan bunga. Pada umunya nematoda menyerang pada bagian tanaman yang lunak (Prabowo, 2012). Secara umum serangan nematoda menyebabkan kerusakan pada akar, karena nematoda mengisap sel-sel akar, sehingga pembuluh jaringan terganggu, akibatnya transport air dan hara akan terganggu (Mustika, 2005). 6 Salah satu tanaman yang menjadi inang bagi nematoda adalah bawang putih, kerusakan terbesar yang disebabkan nematoda parasit adalah kerusakan akar, selain itu nematoda juga mampu berasosiasi dengan jamur dan bakteri yang mengakibatkan penyakit yang komplek dan akhirnya tanaman akan mati (Prabowo, 2012). Salah satu jenis nematoda yang menyerang bawang putih adalah Ditylenchus dipsaci, jenis ini memang biasa banyak menyerang pada bawang-bawangan. Peranan nematoda parasit tanaman dalam penurunan produksi pertanaian di Indonesia menyebabkan kerusakan yang berarti. Kehilangan hasil akibat serangan nematoda mengurangi kualitas dan kuantitas produk. Menurut Sitepu (2000) serangan nematoda pada tanaman lada dapat merusak sekitar 32%. Selain mengurangi kuantitas, serangan nematoda juga mengurangi kualitas produk, sebagai contoh pada tahun 1992 ekspor jahe segar Indonesia ke luar negeri mengalami penolakan oleh negara pengimpor dikarenakan jahe tersebut terkontaminasi oleh nematoda Radopholus similis sehingga jahe membusuk, hal tersebut mengakibatkan kerugian petani maupun negara sebasar US$ 6,8 juta (Puskara, 1994). Fakta di lapangan selama ini menunjukkan bahwa petani masih mengandalkan nematisida kimia untuk mengendalikan serangan dari nematoda seperti pestisida nemagon 5G, furudan 3G, dan lainnya. Namun usaha tersebut justru menimbulkan berbagai dampak karena insektisida kimia mengandung berbagai zat berbahaya yang apabila diaplikasikan dapat menyebabkan pencemaran air irigasi, tanah yang ditanami bawang putih, menurunkan produktivitas tanaman itu sendiri, dan membunuh organisme lain, yang dapat merusak keseimbangan ekosistem. Maka dari itu kandungan filtrat tanaman daun lamtoro diharapkan mampu mengatasi serangan nematoda pada tanaman bawang putih, karena memiliki bahan alam saponin, tannin, triterpenoid, dan glikosida yang mempuyai daya althemintik. 2.3 Filtrat Lamtoro (Laucaena leucocephala) Pohon lamtoro mempunyai tinggi yang bisa mencapai 20 meter, daunnya majemuk berbentuk menyirip rangkap, dan bunganya mejemuk berupa bongkol tertangkai panjang yang terkumpul dalam berisi 2-6 bongkol (Materi Pertanian, 2015). Mengkonsumsi lamtoro dipercaya dapat mengurangi gejala diabetes, meredam rasa nyeri, anti-kanker, dan masih banyak lainnya. Namun selain untuk dikonsumsi, lamtoro dipercaya dapat 7 digunakan sebagai pupuk, menurut Simanjuntak (2012) dalam jurnalnya pemberian filtrat lamtoro sebagai pupuk dapat meningkat pertumbuhan dan hasil tanaman sawi pakcoy. Gambar 2.2 Morfologi tanaman lamtoro Dalam penelitian Sriwati (2012) filtrat daun lamtoro dimanfaatkan sebagai pembasmi cendawan. Berdasarkan hasil penelitian Priyosoeryato tahun 2006 (dalam Rahmawati 2014), daun petai cina mengandung zat aktif berupa alkaloid, saponin, flavonoid, mimosin, lektin, protein, lemak, kalsium, fosfor, zat besi, vitamin A dan vitamin B. Menurut Widyastuti (2001), kandungan lignin dalam daun lamtoro sebesar 7,90%, kandungan mimosin sebesar 2,14%. Menurut Mustapa (2015), kandungan flavonoid dalam daun lamtoro sebesar 0,018 mg/kg. Menurut Mathius (1984), kandungan tanin dalam daun lamtoro sebesar 10,14 mg/kg. Senyawa alkaloid dan tanin merupakan senyawa fenol yang bersifat nematisida. Menurut Arrigoni (1979), tanaman yang mengandung senyawa fenol mampu menghambat perkembangan nematoda. Hal ini sesuai dengan pernyataan (Gommers, 1973) yang menyatakan Alkaloid bersifat anti nematoda yang berperan sebagai nematisida yang menghambat perkembangan nematoda Meloidogyne spp. Senyawa golongan alkaloid termasuk metabolit sekunder yang memiliki sifat racun. Alkaloid juga merupakan nematisida yang dapat menghambat laju metabolisme di dalam tubuh nematoda (Dropkin, 1991). Kandungan senyawa tanin dalam ekstrak tersebut. Hal ini didukung oleh pernyataan Lopez (2005) yang menyatakan bahwa tanin dapat menghambat sistem enzimatik nematoda dan bereaksi dengan protein penyusun sel– sel sehingga dapat mengurangi kemampuan nematoda dalam menginfeksi akar. Senyawa tanin juga mampu mengendapkan protein. Efek tanin terhadap dinding sel kulit larva adalah dapat memblokade respon otot nematoda terhadap asetil kolin sehingga nematoda 8 menjadi lumpuh dan mati. Yenie et al, (2013) mengungkapkan bahwa flavonoid bekerja sebagai inhibitor pernapasan dan mengganggu metabolisme energi di dalam mitokondria. Sinaga (2009) bahwa senyawa flavonoid dan saponin berfungsi sebagai larvasida. Senyawa-senyawa itu mampu menghambat tiga hormon utama, yaitu hormon otak (brain hormon), hormon edikson dan hormon pertumbuhan (juvenile hormon). Hormon yang terganggu oleh senyawa tersebut dapat menghambat perkembangan larva. Senyawa tersebut dikenal memiliki sifat lipophilic yang dapat meleburkan membran sel nematoda. 2.5 Kerangka Berfikir Penelitian Bawang putih sebagai komoditas hortikultural yang paling banyak dikonsumsi di Indonesia, besarnya peran bawang putih sebagai bahan makanan dan obat mendorong konsumsi bawang putih terus meningkat setiap tahunnya. Namun,tingkat produksi bawang putih lokal dihasilkan dari pertanian tidak sebanding dengan permintaan, hal tersebut diakibatkan oleh serangan hama cacing parasit nematoda yang menyerang bagian perakaran bawang putih sehingga bawang putih tidak dapat tumbuh dengan baik dan menurunkan tingkat produksi. Diperlukan solusi yang dapat membasmi cacing parasit dengan efektif. Daun Lamtoro memiliki kandungan lignin, mimosin, alkaloid, flavonoid dan tanin yang dapat dipergunakan filtratnya sebagai aktivasi anthelmintik atau nematisida.. Berdasarkan uraian diatas maka kerangka berfikir dalam penelitian ini dapat digambarkan sebagai berikut. Filtrat daun lamtoro (Laucaena leucocephala) mengandung metabolit sekunder - Menghambat perkembangan nematoda. - Mengahambat metabolisme nematoda. - Menghambat respon otot nematoda. Salah satu penyakit pada bawang putih adalah serangan cacing parasit pada akar bawang puith Perlu dibasmi karena mnegakibatkan produksi bawang putih Filtrat daun lamtoro sebagai nematisida 9 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Jenis Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental yang dilakukan dengan melakukan manipulasi suatu keadaan secara sistemik untuk melihat pengaruhnya pada variabel penelitian yang diuji. Dalam pengelolahan data menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan menggunakan ANAVA satu arah dilanjutkan dengan metode penghitungan Duncan. 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian Tumbuhan yang dipergunakan untuk filtrat sebagai sediaan uji berupa daun Leucaena leucocephala yang didapatkan di wilayah kebun desa Wonoayu Kecamatan Wonoayu, Sidoarjo. Pengambilan sampel bawang putih lokal dilakukan di sentra bawang putih Pacet, Mojokerto. Penanganan leucocephala dan identifikasi nematoda yang sampel telah filtrat daun Leucaena ditemukan dilakukan di Laboratorium Taksonomi Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Surabaya. Penelitian ini dilaksanakan selama tujuh bulan, terhitung mulai bulan Mei 2018 hingga Oktober 2018. 3.3 Objek dan Alat Penelitian Objek yang menjadi sasaran dalam penelitian ini adalah pengujian filtrat daun Leucaena leucocephala pada namatoda yang terdapat diakar bawang putih (Allium sativum). Alat yang diperlukan untuk penelitian ini adalah mikroskop stereo (Olympus SZ40), saringan, pinset, corong Baerman, kaca benda, kaca penutup, pancing nematoda, cutter, sekop kecil, oven, mesin penggiling, Erlenmeyer, timbangan elektrik, gelas ukur, botol penyemprot, cawan petri, baskom dan peralatan tulis. Bahan yang digunakan adalah daun Leucaena leucocephala 5 kg, bawang putih 2 kg dan 30 liter akuades. 10 3.4 Prosedur Penelitian A. Persiapan dan Pembuatan Filtrat 1. Pengambilan sampel daun tanaman Leucaena leucocephala di kebun Desa Wonoayu Kecamatan Wonoayu, Sidoarjo 2. Daun yang diambil adalah daun yang segar pada nodus ketiga. 3. Sampel daun tanaman Leucaena leucocephala dicuci bersih. 4. Ditimbang 1200 gram daun tanaman Leucaena leucocephala. 5. Daun tanaman Leucaena leucocephala dikeringanginkan. 6. Daun tanaman Leucaena leucocephala yang sudah kering digiling dengan mesin penggiling hingga menjadi serbuk sampai didapatkan berat total minimal 500 gram. 7. Dilakukan perendaman (maserasi) dengan cara 500 gram daun tanaman Leucaena leucocephala yang sudah digiling direndam pada aquades sebanyak 500 ml. 8. Filtrat yang diperoleh kemudian disimpan dalam wadah. B. Pengujian Fitokimia Kandungan Filtrat Pengujian filtrat daun tanaman lamtoro untuk menguji metabolit sekunder, melaksanakan uji fitokimia untuk mengetahui kandungan filtrat daun tanaman lamtoro di laboratorium kimia organik, uji fitokimia meliputi. Uji alkaloid dengan 3 reagen yaitu : mayer, wargen dan dragendrof. Uji saponin dan flavonoid dengan reagen Mg + HCl pekat + etanol saponin Uji steroid dengan reagan libermann-Burchard. Uji Triterpenoid dengan reagan Kloroform dan H2SO4 pekat. Uji Tanin dengan reagan NaCl 10%+gelatin 1% . Uji Fenolik dengan reagan FeCl3 1% C. Pengambilan Sampel Nematoda 1. Pengambilan sampel bawang putih (Allium sativum) lokal dilakukan di sentra bawang putih Pacet, Mojokerto. 2. Akar tanaman dipotong-potong, kemudian diletakkan di cawan petri. 3. Potongan akar selanjutnya direndam dalam aquades steril selama 15 menit. 4. Setelah 15 menit, potongan akar dibuang dan diambil airnya untuk keperluan identifikasi dan perlakuan filtrate terhadap mortalitas nematoda. 11 D. Pengujian Daya Nematisida 1. Pengujian daya nematisida filtrat daun lamtoro (Leucaena leucocephala) terhadap cacing parasit bawang putih dilakukan dengan rancangan acak lengkap (RAL). 2. Adapun beberapa variabel dalam penelitian ini sebagai berikut. - Variabel manipulasi : berbagai konsentrasi filtrat daun lamtoro - Variabel kontrol : jumlah dan jenis nematode - Variabel terikat : persentase kematian nematoda 3. Perhitungan nematoda. filtrat yang telah dibuat disemprotkan ke cawan yang telah diberi Pada penelitian ini pembuatan filtrat daun tanaman Leucaena leucocephala dilakukan dengan lima perlakuan konsentrasi, yaitu dengan konsentrasi filtrat 100%, 80%, 60%, 40%, 20% dan 0% sebagai kontrol. Pada pengujiannya, digunakan 10 ekor nematoda yang aktif bergerak dalam uji satu macam konsentrasi dengan tiga kali pengulangan. Berikut ini merupakan desain eksperimen yang disajikan dalam Tabel 3.1. Tabel 3.1 Desain eksperimen Adapun pembagian letak unit eksperimen yang akan dilakukan akan disajikan seperti pada Tabel 3.2 berikut. Tabel 3.2 Bagan letak unit eksperimen 12 4. Untuk melihat apakah nematoda telah mati setelah diinkubasi, nemtoda-nematoda tersebut diusik dengan batang pengaduk tiap jam. Jika nametoda diam, dipindahkan ke dalam air panas pada suhu 50°C. Apabila dengan diusik nematoda tetap diam, berarti nematoda tersebut telah mati. Tetapi jika nematoda bergerak, berarti nematoda itu hanya paralisis. 5. Hasil yang diperoleh kemudian dicatat. 3.5 Analisis Data Teknik pengumpulan dan analisis data pada penelitian ini berupa. 1. Identifikasi jenis-jenis nematode parasit yang ditemukan pada bawang putih dengan menggunakan buku dan web identifikasi Shurtleff et al. (2000), Bridge et al. (1995) dan web identifikasi nematoda parasit www.nematode.unl.edu dan www.cimmyt.org. data yang diperoleh dianalisis secara deskriptif. 2. Data persentase mortalitas (kematian) nematoda dengan menggunakan rumus: Persentase Mortalitas = Ʃ nematoda yang mati 10 X 100% Data mortalitas yang diperoleh dari penelitian ini selanjutnya dianalisis dengan menggunakan ANAVA satu arah dilanjutkan dengan metode penghitungan Duncan. 3. Hasil kandungan metabolit sekunder yang di peroleh dari uji fitokimia filtrat daun tanaman lamtoro (Leucaena leucocephala) akan dianalisis secara deskriptif. 3.6 Luaran Luaran penelitian ini berupa artikel ilmiah yang akan diseminarkan di seminar nasional sebagai sarana informasi kepada masyarakat serta dipublikasikan di jurnal nasional LenteraBio terindeks DOAJ. 13 3.7 Diagram Alir Penelitian Pengambilan sampel daun tanaman Leucaena leucocephala Pembuatan filtrat Leucaena leucocephala menggunakan aquades Pembuatan konsentrasi filtrat 100%, 80%, 60%, 40%, 20% dan 0% sebagai kontrol Pengujian fitokimia filtrat Leucaena leucocephala Pengambilan nematode bawang pada putih (Allium sativum) Pengujian daya filtrat nematisida Mortalitas namatoda Analisis Data Uji ANAVA dan Duncan Analisis Deskriptif Laporan dan Artikel Ilmiah Gambar 3.3. Bagan Alur Prosedur Penelitian. 14 BAB IV JADWAL PENELITIAN Tabel 1. Jadwal Penelitian Bulan No Kegiatan 5 1 Persiapan Program Persiapan Tempat Persiapan Alat 2 Pelaksanaan Observasi Pengambilan Data Pengolahan Data 3 Publikasi (Laporan, artikel, seminar) 6 7 8 9 10 15 BAB V REKAPITULASI DANA Tabel 2. Rekapitulasi Dana Penelitian Biaya yang No Jenis Pengeluaran 1. Bahan habis pakai 3.300.000 2. Perjalanan 800.000 3. Lain-lain 900.000 JUMLAH (100%) diusulkan (Rp) Rp 5.000.000 16 DAFTAR ACUAN Anggandha, A. 2009. Petani Pacet Enggan Tanam Bawang Putih. (Online), diakses melalui http://viva.co.id, Pada tanggal 11 Maret 2017. Arrigoni. 1979. A Biological Defence Mechanism in Plant. In Lambertti, F. and Taylor, C.E. (Eds).Sistematics, biology and control.Academic Press. New York. Astuti, dkk. 2016. Uji Daya Anthelmintik Ekstrak Etanol Kulit Batang Lamtoro (Leucaena Leucocephala (Lam.) De Wit) Pada Cacing Gelang Babi (Ascaris Suum Goeze) Secara In Vitro. Jurnal Farmasi Udayana. Vol.5(1) Bridge, J., M. Luc. dan R. A. Plowright. 1995. Nematoda Parasitik Tumbuhan di Pertanian Subtropik dan Tropik. Penerjemah: Supratoyo. Yogyakarta: UGM Press. Dropkin, V.H. 1991. Pengantar Nematologi Tumbuhan.Edisi Kedua. (Terjemahan).Gadjah Mada University Press.Yogyakarta. Halaman 5-35. Flora dan Fauna. 2016. Cara mengendalikan Hama dan Penyakit Bawang Putih. www.floradanfauna.com (diakses tanggal 10 Maret 2018). Gommers. 1973. Nematicidal principles in compositae. Disertation. Wageningan Agric. Univ. The Netherlands.73 pp. Hernawan, Udhi Eko dan Ahmad Dwi Setyawan. 2013. Review : Senyawa Organosulfur Bawang Putih (Allium sativum L.) dan Aktivasi Biologinya. Biofarmasi 1(2) : 65-76. Kusumo, S. Budidaya Bawang Putih. Yasaguna. Jakarta, (1983), 68 hal. Levy Amritha, Malna. 2017. Tingkat Serangan Nematoda Parasit pada Bawang Putih (Allium sativum L.) Impor dan Lokam Di Jawa Timur [Skripsi]. Surabaya (ID): Universitas Negeri Surabaya. Lopes. 2005. In vitro effect of condosed tannins from tropical fodder crops againts eggs and larvae of the nematode Haemunchus contortus. Journal of Food, Agriculture and Environment (2): 191-194. www.world-food.net. 17 Mathius, I. W. 1984. Hijauan Gliricidia Sebagai Pakan Temak Ruminansia. Wartazoa Pusat Penelitian dan Pengembangan Petemakan, 1(4): 19-23. Materi Pertanian. 2015. Klasifikasi dan Morfologi Tanaman Lamtoro. www.materipertanian.com (diakses pada tanggal 11 Maret 2018). Mustika, Ika. 2005. Konsepsi dan Strategi Pengendalian Nematoda Parasit Tanaman Perkebunan di Indonesia. Bogor: Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. Prabowo, Heri. 2012. Jenis Nematoda yang Ditemukan pada Tanaman Bawang Merah (Allium ascalonicum) dan Rhizosfer Sekitarnya di Area Persawahan Niten, Bantul, Yogyakarta. Agrovigor volume 5(2): 75-79. Puskara. 1994. Upaya Peningkatan Peran serta Karantina Pertanian dalam PJPT-II. Pusat Karantina Pertanian. Makalah dalam Rapat Teknis Nasional Karantina Pertanian. Jakarta: Departemen Pertanian. Purnomowati, S., S. Hartinah, dan R.Sumekar. Bawang Putih. Kegunaan dan Prospek Pemasaran. PDIN. LIPI. Jakarta, (1985), 81 hal. Rosya, A., dan Winarto. 2013. “Keragaman Komunitas Fitonematoda pada Sayuran Lahan Monokultur dan Polikultur di Sumatera Barat”. Jurnal Fitopatologi Indonesia. 9 (3): 71-76. Rukmana, R. 1995. Budidaya Bawang Putih. Edisi ke-1. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Samadi, Budi. 1999. Usaha Tani Bawang Putih. Yogyakarta : Penerbit Kanisius. Santoso, H.B. 2008. Bawang Putih Edisi ke-12. Yogyakarta : Penerbit Kanisius. Shurtleff, M. C. dan Charles W. Averre III. 2000. Diagnosing Plant Disease Caused by Nematodes. St. Paul Minnesota USA: APS Press. Simanjuntak, Nani F.O. 2012. Pengaruh Pemberian Ektrak Daun Lamtoro (Leucaena leucochephala L.) terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Sawi Pakcoy (Brassica rapa L.). Digital Repository. Undergraduate thesis Universitas Negeri Medan. 18 Sinaga R. 2009. Uji Efektifitas Pestisida Nabati terhadap Hama Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae) pada Tanaman Tembakau (Nicotiana tabaccum L.). Skripsi Departemen Ilmu Hama dan Penyakit Tumbuhan USU. Medan. Sukarelawati, E. 2013. Kilau Bawang Putih Sengsarakan Warga. (Online), diakses melalui http://antara.co.id, Pada tanggal 09 Maret 2017. Thomas, A.N.S. 2000. Tanaman Obat Tradisional I. Edisi ke-13. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Wijaya, I Putu Eka. 2014. Analysis of Garlic Consumption and its Availability in Indonesia. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada. Watanabe. T. 2001. Garlic Therapy (Penyembuhan dengan Terapi Bawang Putih). Diterjemahkan oleh Sumintadiredja). Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama. Wibowo, S. 1998. Budidaya Bawang putih, bawang merah, dan bawang bombay. Jakarta : Penebar Swadaya Masyarakat. Yenie E., S. Elystia, A.K Alvin dan M. Irfhan. 2013. Pembuatan Pestisida Organik Menggunakan Metode Ekstraksi dari Sampah Daun Pepaya dan Umbi Bawang Putih. J. Tekn. Lingk.UNAND 10(1): 46-59. 19 LAMPIRAN LAMPIRAN 1. Justifikasi Anggaran Penelitian 1. Bahan Habis Pakai dan Peralatan No. 1 Nama Bahan atau Alat Daun lamtoro Biaya Justifikasi Kuantitas Satuan (Rp) Bahan utama filtrat Jumlah (Rp) 5 kg 20.000 100.000 2 kg 20.000 40.000 30 liter 15.000 450.000 5 buah 110.000 550.000 5 buah 15.000 75.000 1 pack 90.000 90.000 5 buah 50.000 250.000 Mengambil 2 Bawang putih nematode sebagai objek penelitian Melarutkan 3 Akuades filtrat daun lamtoro 4 Beaker glass 1000 mL. Pembuatan filtrat daun lamtoro Pembuatan 5. Ayakan filtrat daun lamtoro Pembuatan 6 Spuit filtrat daun lamtoro Pembuatan 7 Pipet v.1 filtrat daun lamtoro 20 Pembuatan 8 Pengaduk filtrat daun 1 buah 25.000 25.000 2 buah 17.500 35.000 2 botol 75.000 150.000 2 hari 15.000 30.000 Aplikasi filtrat 6 buah 10.000 60.000 Uji triterpenoid 1 liter 150.000 150.000 H2SO4 Pekat Uji tripenoid 1 liter 150.000 150.000 Pancing Mengambil nematoda sampel namtoda 5 buah 5.000 25.000 20 buah 20.000 400.000 1 buah 30.000 30.000 3 liter 100.000 300.000 3 rim 50.000 150.000 lamtoro Pembuatan 9 Pisau filtrat daun lamtoro 10 HCl pekat 11 Penggiling 12 Botol spayer 13 14 15 Larutan kloroform Uji saponin dan falvonoid Menghaluskan daun lamtoro Media 16 Cawan petri pengamatan nematoda 17 Timba 18 Etanol 96% 19. Kertas Tempat maserasi filtrat Uji saponin dan flavonoid Pembuatan 21 laporan 20. Spidol Alat tulis 2 pack 20.000 40.000 21. Tabung poster Tempat poster 1 buah 200.000 200.000 3.300.000 SUB TOTAL 2. Perjalanan No. Nama Bahan atau Alat Biaya Justifikasi Kuantitas Satuan (Rp) Jumlah (Rp) Meminta izin 1 Transportasi untuk menyewa persiapan alat dan tempat 2 hari 100.000 200.000 Pengambilan data 6 bulan 50.000 300.000 Pengolahan data 3 minggu 50.000 150.000 1 hari 150.000 150.000 penelitian 2 3 4 Transportasi Observasi Transportasi laporan Transportasi publikasi Mempublikasikan melalui seminar nasional SUB TOTAL 800.000 22 3. Lain-lain No. Nama Bahan atau Alat Biaya Justifikasi Kuantitas Satuan (Rp) Jumlah (Rp) Biaya 1 pendaftaran Mengikuti seminar seminar nasional 4 orang 200.000 800.000 1 hari 100.000 100.000 nasional 2 Persiapan Publikasi, seminar pesiapan materi nasional dan presentasi SUB TOTAL TOTAL (100%) 900.000 5.000.000 23 LAMPIRAN 2. Susunan Organisasi Tim Peneliti dan Pembagian Tugas No. Nama / NIM Jabatan Alokasi waktu dalam Tim (jam/minggu) Uraian Tugas 1. Penanggung jawab dan coordinator tim 1. Lilis Suryandari Ketua 48 jam/minggu 2. Menyiapkan peralatan penelitian dan perijinan 3. Evaluasi dan monitoring 1. Menyiapkan peralatan Jelita Zahra 2. Aprillia penelitian Bendahara 48 jam/minggu 2. Menganalisis hasil penelitian 1. Menganalisis hasil 3. Elly Yana Mastura penelitian Anggota 48 jam/minggu 2. Membuat laporan penelitian 24 LAMPIRAN 3. Ketersediaan Sarana dan Prasarana Penelitian Tempat percobaa akan menyewa Laboratorium Taksonomi Jurusan Biologi Universitas Negeri Surabaya, diketahui alat-alat yang digunakan seperti oven, mesin penggiling, mikroskop stereo, Erlenmeyer, timbangan elektrik, gelas ukur, botol penyemprot, sisir, cawan petri, dan baskom sudah ada di Jurusan Biologi. Sementara yang tidak ada seperti cawan petri, daun lamtoro 5 kg, namatoda pada akar bawang putih, dan akuades 30 liter kami akan mengatasinya dengan cara membeli bahan-bahan tersebut. 25 LAMPIRAN 4 . Biodata Ketua dan Anggota Biodata Ketua A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Lilis Suryandari 2 Jenis Kelamin Perempuan 3 Program Studi Biologi 4 NIM 15030244034 5 Tempat dan Tanggal Lahir Sidoarjo, 11 Desember 1996 6 E-mail [email protected] 7 Nomor Telepon/HP 085790231117 B. Riwayat Pendidikan S-1 Nama Perguruan Tinggi Universitas Negeri Surabaya Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Jurusan Biologi Bidang Ilmu Rumpun Non Pendidikan Tahun masuk 2015 C. Pengalaman Kegiatan (Organisasi Kemahasiswaan) No 1 Tahun Kegiatan Waktu Tempat Penyelenggara 26 D. Penghargaan yang pernah diraih Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan 1. Juara 1 PKM-PE Kategori Kementrian Presentasi PIMNAS 30 Teknologi, dan Pendidikan Tinggi 2. Tahun Penghargaan Riset, 2017 Juara 2 PKM-PE Kategori Republik Indonesia Kementrian Riset, 2017 Poster PIMNAS 30 Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima risikonya. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Penelitian Mahasiswa. Surabaya, 14 Maret 2018 Pengusul, (Lilis Suryandari) 27 Biodata Anggota 1 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Jelita Zahra Aprillia 2 Jenis Kelamin Perempuan 3 Program Studi Biologi 4 NIM 16030244025 5 Tempat dan Tanggal Lahir Jakarta, 11 April 1998 6 E-mail [email protected] 7 Nomor Telepon/HP 082233787363 B. Riwayat Pendidikan S-1 Nama Perguruan Tinggi Universitas Negeri Surabaya Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Jurusan Biologi Bidang Ilmu Rumpun Non Pendidikan Tahun masuk 2016 C. Pengalaman Kegiatan (Organisasi Kemahasiswaan) No 1 Tahun Kegiatan Waktu Tempat Penyelenggara - 28 D. Penghargaan yang pernah diraih Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan Tahun Penghargaan 1. Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima risikonya. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Penelitian Mahasiswa. Surabaya, 14 Maret 2018 Anggota, (Jelita Zahra Aprillia) 29 Biodata Anggota 2 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap Elly Yana Mastura 2 Jenis Kelamin Perempuan 3 Program Studi Biologi 4 NIM 16030244028 5 Tempat dan Tanggal Lahir Trenggalek, 3 Jauari 1999 6 E-mail [email protected] 7 Nomor Telepon/HP 082336158225 B. Riwayat Pendidikan S-1 Nama Perguruan Tinggi Universitas Negeri Surabaya Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Jurusan Biologi Bidang Ilmu Rumpun Non Pendidikan Tahun masuk 2016 C. Pengalaman Kegiatan (Organisasi Kemahasiswaan) No 1 Tahun Kegiatan Waktu Tempat Penyelenggara 30 D. Penghargaan yang pernah diraih Institusi Pemberi No. Jenis Penghargaan Penghargaan Tahun 1 - - - Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidak-sesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima risikonya. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Penelitian Mahasiswa. Surabaya, 14 Maret 2018 Anggota, (Elly Yana Mastura) 31 LAMPIRAN 5. Surat Pernyataan Ketua Peneliti KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM SURAT PERNYATAAN KETUA KETUA PENELITI Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Lilis Suryandari NIM : 15030244034 Program Studi : S1 Biologi Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Dengan ini menyatakan bahwa proposal usulan LPPM saya dengan judul Potensi Filtrat Daun Lamtoro (Leucaena Leucocephala) Sebagai Nematisida Alami untuk Pengendalian Nematoda Parasit Bawang Putih yang diusulkan tahun anggaran 2018 bersifat orisinal dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenar-benarnya. Surabaya, 17 Mei 2018 Mengetahui, Yang menyatakan, Wakil Dekan FMIPA, (Prof. Dr. Suyono, M.Pd.) (Lilis Suryandari) NIP 196006201985031003 NIM 15030244034