43. Andi Muhammad Amir dan Joko HArtono

Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
TOKSISITAS INSEKTISIDA NABATI MINYAK BIJI JARAK
KEPYAR (Ricinus communis L.) TERHADAP
THRIPS Selenothrips rubrocinctus Giard.
Andi Muhammad Amir dan Joko Hartono
Balai Penelitian Tanaman Pemanis dan Serat Malang
ABSTRAK
Keanekaragaman hayati alam Indonesia berpotensi sebagai sumber insektisida nabati untuk
alternatif pengendalian serangga hama. Penelitian toksisitas insektisida nabati minyak jarak
kepyar (Ricinus communis L.) terhadap thrips Selenohrips rubrocinctus Giard, yang
dilaksanakan di Laboratorium Entomologi Balai Penelitian Tanaman Pemanis Dan Serat
(BALITTAS) Malang mulai bulan Februari sampai dengan April 2011, bertujuan untuk
mengetahui konsentrasi insektisida nabati minyak jarak kepyar terhadap mortalitas thrips S.
rubrocinctus. Perlakuan terdiri atas 5 (lima) tingkat konsentrasi yaitu 2,50; 5,00; 10,00; 15,00;
20,00 ml /l air, dan kontrol (tanpa perlakuan) dan disusun dalam rancangan acak kelompok
(RAK) diulang 4 (empat) kali menggunakan metode kontak. Hasil penelitian menunjukkan
bahwa insektisida nabati minyak biji jarak kepyar efektif mengendalikan thrips S. rubrocinctus
pada konsentrasi 5 - 15 ml/ l air dengan nilai LC50 dan LC95 adalah 7,89 ml/l air dan 25,13 ml/l
air pada waktu 24 jam setelah aplikasi.
Kata kunci: insektisida nabati minyak jarak kepyar, thrips
PENDAHULUAN
Sejak beberapa tahun terakhir, perhatian, pemanfaatan dan aplikasi insektisida
nabati dan hayati dalam proses produksi pertanian, khususnya untuk menekan
populasi organisme pengganggu tanaman (OPT) yang dapat menimbulkan kerugian
hasil merupakan dambaan untuk memenuhi tuntutan masyarakat modern tentang
produk pertanian yang sehat, berkualitas,
ekonomis (murah) dan ramah terhadap
lingkungan. Indonesia yang terletak di wilayah tropis, dengan keanekaragaman hayati
yang berlimpah, ketersediaan tanaman penghasil insektisida pengendali OPT sangat
menjanjikan untuk dimanfaatkan.
Jarak kepyar (Ricinus communis L.) merupakan tanaman yang tumbuh subur di
daerah tropis. Tanaman ini menghasilkan biji yang mengandung minyak ± 40-60%
yang terdiri atas bermacam-macam trigliserida, asam palmitat, asam risinoleat, asam
isorisinoleat dan beberapa macam toksalbumim yang dinamakan risin yang bersifat
toksik (beracun) terhadap serangga (Sinaga 2010), yang mana mekanismenya
menyerupai juvenil hormone yang mempengaruhi pergantian kulit serangga dan
menyebabkan pertumbuhan serangga yang abnormal hingga serangga hama dapat
441
Andi Muhammad Amir dan Joko Hartono: Toksisitas Insektisida Nabati ….
steril (tidak dapat berkembang biak) (Solsoloy and Morallo-Rejesus 1993 dalam
Deciyanto 2007).
Hasil survei dan inventarisasi Asbani et al. (2007) di pertanaman jarak pagar,
beberapa jenis serangga yang dominan ditemukan antara lain, Selenothrips
rubrocinctus Giard. tungau Polyphagustarsonemus latus Banks., tungau Eriophydae,
tungau merah, kutu putih (Ferisia virgata Coekerell), rayap, dan hama-hama lainnya
yang dapat menurunkan produksi buah. Jenis-jenis serangga hama tersebut umumnya
menyerang pucuk dan daun-daun muda dengan gejala yang sama. S. rubrocinctus
hidup dipermukaan daun bagian bawah dan memakan tanaman dengan cara
mengisap cairan tanaman, dan selanjutnya Karmawati (2007) menambahkan S.
rubrocinctus juga dapat menyerang buah tanaman. Gejala yang ditimbulkan berupa
lapisan keperakan pada permukaan bawah daun sebagai akibat tergantikannya cairan
sel yang diisap oleh udara (Fung et al. 2001 dalam Asbani 2009) dan selanjutnya jika
serangannya parah akan menyebabkan kelayuan dan mati sebelum waktunya.
Pengendalian
thrips S. rubrocinctus
belum intensif dilakukan baik secara
kiimiawi maupun nonkimiawi. Pengendalain secara kimiawi tidak dianjurkan karena
disamping harga yang mahal, juga berdampak buruk terhadap lingkungan dan mahluk
lainnya yang bukan sasaran dan juga akan mengakibatkan terjadinya resistensi dan
resurgensi, sedangkan secara nonkimiawi yang ramah lingkungan, mudah terurai,
tidak menimbulkan residu pada tanaman dan mahluk lainnya, bekerja secara sistemik
sehingga sangat kompatibel digunakan dalam pengendalian hama terpadu (PHT)
(Kasumbogo 1996).
Salah satu insektisida nonkimiawi yang berasal dari bahan
tumbuhan untuk mengendalikan serangga hama ini adalah minyak jarak kepyar (R.
communis) .
Salah satu variabel yang digunakan sebagai indikator toksisitas suatu
insentisida baik kimawi maupun nonkimiawi terhadap serangga hama sasaran adalah
mortalitas.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui toksisitas insektisida nabati minyak
jarak kepyar (R. communis) terhadap mortalitas thrips S. rubrocinctus.
METODOLOGI
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Entomologi Balai Penelitian Tanaman
Pemanis Dan Serat (BALITTAS) Malang, mulai bulan Februari sampai dengan April
2011. Perlakuan terdiri atas 5 (lima) tingat konsentrasi, yaitu 2,50; 5,00; 10,00; 15,00;
442
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
20,00 ml/l air dan kontrol (tanpa perlakuan) disusun dalam rancangan acak kelompok
(RAK) dan diulang 4 (empat) kali dengan munggunakan metode kontak.
S. rubrocinctus yang diuji berasal dari pertanaman jarak pagar di KP.
Karangploso, yang telah lama/belum pernah disemprot dengan insektisida, kemudian
dipelihara/diperbanyak di dalam tabung-tabung yang terbuat dari kaca dan diberi
pakan pucuk-pucuk daun/daun jarak muda selama 24 jam (disterilkan).
Prosedur pembuatan insektisida nabati minyak jarak pagar melalui proses
penyabunan atau saponifikasi.
Proses tersebut berfungsi untuk memudahkan
terjadinya pencampuran antara minyak dan air.
Proses penyabunan di sajikan pada skema:
NaOH
Minyak jarak kepyar
Timbang 62,5 gram
Larutkan dengan 250 ml aquades
Ambil 125 ml
Masukkan ke dalam
beaker glas
Tambahkan 500 ml etanol
Minyak jarak kepyar
Larutan NaOH
Dipanaskan
Aduk -aduk hingga kental
dan menjadi padat.
Sabun
minyak jarak kepyar
Reaksi yang terjadi antara minyak jarak pagar dengan basa NaOH yang
menghasilkan sabun dan produk samping gliserol sebagai berikut:
H2CO C(O)(CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5 CH3 NaO-C(O)(CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5 CH3 CH2 -- OH
l
I
i
HCO C(O) (CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5 CH3 + 3NaOH  NaO-C(O)(CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5 CH3 + CH -- OH
Il
I
i
H2CO C(O)(CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5 CH3
NaO-C(O)(CH2)7 CH=CH CH2 CH(OH) (CH2)5
CH2 -- OH
(minyak jarak kepyar)
(basa alkali)
(sabun minyak jarak kepyar)
gliserol
Thrips S. rubrocinctus yang telah disterilkan selama 24 jam dipindahkan ke
petridish tertutup yang telah diberi daun jarak pagar muda, dengan menggunakan kuas
lembut dengan bantuan mikroskop/loupe sebanyak 25 ekor per petridish. Insektisida
nabati minyak jarak kepyar yang telah diencerkan sesuai dengan perlakuan
konsentrasi yang dicoba dimasukkan ke dalam spayer plastik kemudian disemprotkan
443
Andi Muhammad Amir dan Joko Hartono: Toksisitas Insektisida Nabati ….
pada daun dengan kabut halus ke arah dalam petridish dengan jarak ± 20 cm.
Setelah 24 jam dari waktu penyemprotan, thrips S. rubrocinctus yang masih hidup
dihitung dengan menggunakan hand counter.
Parameter pengamatan meliputi mortalitas thrips S. rubrocinctus selama 24, 48
dan 72 jam setelah aplikasi (JSA) dan nilai lethal concentration (LC) dengan
menggunakan analisis probit “Mini tab vr 12”.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengamatan menunjukkan bahwa insektisida nabati minyak jarak kepyar
berpengaruh terhadap mortalitas thrips S. rubrocinctus. Semakin tinggi konsentrasi,
semakin tinggi tingkat kematian thrips S. rubrocinctus. Rata-rata persentase mortalitas
thrips S. rubrocinctus pada berbagai konsentrasi disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Rata-rata persentase mortalitas thrips S. rubrocinctus.
Dari Gambar 1, terlihat bahwa rata-rata persentase mortalitas thrips S.
rubrocinctus pada pengamatan 24 jam setelah aplikasi (JSA) pada semua tingkat
konsentrasi bervariasi mulai dari 31% pada tingkat konsentrasi 2,50 ml/l air kemudian
meningkat seiring dengan makin tingginya tingkat konsentrasi yang dicoba yaitu, 43%
pada tingkat konsentrasi 5,00 ml/l air selanjutnya 67% pada tingkat konsentrasi 10,00
ml/l air, kemudian mengalami penurunan hingga mencapai 63% pada tingkat
konsentrasi 15,00 ml/l air tertinggi yaitu 91% pada tingkat konsentrasi 20,00 ml/l air,
sedangkan kontrol (tanpa perlakuan) rata-rata mortalitas thrips S. rubrocinctus hanya
18%. Seperti halnya pada pengamatan sebelumnya, pengamatan 48 dan 72 JSA,
rata-rata mortalitas thrips S. rubrocinctus pada semua tingkat konsentrasi mengalami
penurunan. Pada tingkat konsentrasi rendah yaitu 2.50 ml/l air 8%, tingkat konsentrasi
444
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
5,00 ml/l air 27%%, tingkat konsentrasi 10,00 ml/l air 22%, tingkat konsentrasi 15,00
ml/l air 27%, tingkat konsentrasi 20,00 ml/l air 32% dan kontrol (tanpa perlakuan) 8%.
Pengamatan 72 JSA,
rata-rata mortalitas thrips S. rubrocinctus pada semua tingkat
konsentrasi mengalami penurunan. Pada tingkat konsentrasi rendah yaitu 2.50 ml/l air
27%, tingkat konsentrasi 5,00 ml/l air 27%%, tingkat konsentrasi 10,00 ml/l air 20%,
tingkat konsentrasi 15,00 ml/l air 20%, tingkat konsentrasi 20,00 ml/l air 37% dan
kontrol (tanpa perlakuan) 3%.
Dari hasil pengamatan terlihat bahwa minyak jarak kepyar dapat dijadikan
sebagai insektisida alternatif untuk menekan populasi serangga hama khususnya
serangga hama thrips S. rubrocinctus yang menyerang tanaman jarak pagar dan
tanaman inang lainnya yang dibudidayakan.
Dalam minyak jarak kepyar terkandung asam lemak yang pada proses
penyabunan atau saponifikasi asam lemak tersebut bereaksi dengan basa (NaOH).
Asam alkanoat atau asam karboksilat adalah golongan asam organik alifatik yang
memiliki gugus karboksil (biasa dilambangkan dengan -COOH). Semua asam alkanoat
adalah asam lemah. Dalam pelarut air, sebagian molekulnya terionisasi dengan
melepas atom hidrogen menjadi ion H+. Asam karboksilat dengan banyak atom karbon
(berantai banyak) lebih umum disebut sebagai asam lemak (http://id.wikipedia.
org/wiki/asam_alkanoat).
Cara kerja sabun dalam meracuni serangga adalah terlihat pada gangguan fisik
pada tubuh serangga bagian luar (kutikula), yakni mencuci lapisan lilin yang melindungi
tubuh serangga sehingga serangga akan kehilangan banyak cairan tubuh (dehidrasi)
dan disamping itu sabun mempunyai tegangan permukaan yang tinggi sehingga dapat
menyebabkan kematian. Selanjutnya beberapa kasus menunjukkan bahwa sabun
dapat menetrasi melalui organ pernafasan dan menyebabkan kerusakan membran sel
atau mengganggu proses metabolisme (Novizan 2002).
Hubungan konsentrasi, mortalitas, dan waktu pengamatan terhadap thrips
S.rubrocinctus yang di aplikasikan secara kontak digunakan untuk menentukan LC50
dan LC95.
445
Andi Muhammad Amir dan Joko Hartono: Toksisitas Insektisida Nabati ….
Tabel 2. Nilai LC50 dan LC95 insektisida nabati jarak kepyar pada berbagai waktu
dan persamaan hubungan antara konsentrasi (X) dan mortalitas (Y).
Waktu
(JSA)
24
48
72
LC50
(ml/l air)
7,89832
4,10635
4,02806
LC95
(ml/l air)
25,1343
22,4168
22,4638
Persamaan
Y = 4,2463 + 0,0954 X
Y = 4,6311 + 0,0898 X
Y = 4,6406 + 0,0892 X
Keterangan:
JSA = jam setelah aplikasi
Berdasarkan data mortalitas selanjutnya dicari model persamaan hubungan
antara konsentrasi dan mortalitas. Pada 24 JSA didapatkan persamaan Y = 4,2463 +
0,0954 X, dan selanjutnya pada 48 JSA, Y = 4,6311 + 0,0898 X, pada 72 JSA, Y =
4,6406 + 0,0892 X. dari persamaan-persamaan tersebut, didapatkan persamaan
hubungan positif antara konsentrasi dan mortalitas, positif yang berarti bahwa semakin
tinggi konsentrasi, semakin tinggi mortalitas thrips S.rubrocinctus.
Pada tabel 2, terlihat bahwa tinggi rendahnya nilai LC dari insektisida nabati
minyak biji jarak kepyar berkaitan erat dengan lamanya waktu pengamatan. Hal
tersebut tampak jelas bahwa semakin lama waktu pengamatan nilai LC semakin
rendah. Artinya untuk mematikan thrips S.rubrocinctus secara cepat diperlukan jumlah
konsentrasi yang tinggi, demikian pula sebaliknya.
KESIMPULAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa insektisida nabati minyak biji jarak kepyar
(R. communis) efektif mengendalikan thrips S. rubrocinctus pada konsentrasi 5 - 15 ml/
l air dengan nilai LC50 dan LC95 adalah 7,89 ml/l air dan 25,13 ml/l air pada waktu 24
jam setelah aplikasi.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih disampaikan kepada sdr. Nita Purnamasari, mahasiswa
Universitas Muhammadiyah Malang, Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan,
Program Studi Pendidikan Biologi atas bantuan yang diberikan.
446
Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013
DAFTAR PUSTAKA
Asbani, N., A.M. Amir, dan Subiyakto. 2007. Inventarisasi hama tanaman jarak pagar
(Jatropha curcas. L.). Prosiding Lokakarya II Status Teknologi Tanaman
Jarak Pagar (Jatropha curcas L.). Puslitbangbun, Bogor. P.83-90.
Deciyanto, S. 2007. Potensi Jarak pagar (Jatropha curcas L.) Sebagai Bahan
Pestisida Nabati. Prosiding Lokakraya Nasional III Inovasi Teknologi Jarak
Pagar Untuk mendukung Program Desa Mandiri Energi. Balai Penelitian
Tanaman tembakau dan serat Malang. Hal. 290-293.
Karmawati, E. 2006. Alternative Energi for Better Life. PT Kreatif Indonesia. Diakses
dari http://www.google.co.id/search?hl=id tanggal 3 Pebruari 2011
Kasumbogo, U. 1996. Pengantar Pengelolaan Hama Terpadu. UGM Press. 273 hal.
Novizan. 2002. Membuat dan memanfaatkan pestisida ramah lingkungan. Depok :
Agromedia pustaka
Sinaga, Ernawati Apt. Ricinus comunnis L. (Pusat Penelitian dan Pengembangan
Tumbuhan Obat UNAS/ P3TO UNAS) Diakses dari http://tanaman.Ricinus
.comunnis.wikipedia.org Tanggal 29 Desember 2010
Soenardi, M. Romli, Djumali, dan Suhadi. 2000. System tanam tumpang sari jarak dan
palawija. Laporan hasil penelitian. Balittas, malang. 18 hal.
447