Download - Daya Racun Pestisida
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
1/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 1
PENILAIAN DAYA RACUN INSEKTISIDA
A. Penilaian Daya Racun
Daya racun insektisida (atau racun lain) terhadap binatang tertentu dinyatakan dengan
nilai LD50 ("median lethal dose"). Nilai tersebut menyatakan jumlah racun persatuan berat
yang dapat mematikan 50% dari sejumlah populasi spesies binatang yang digunakan dalam
pengujian. LD50 biasanya dinyatakan dengan satuan mg racun per kg berat badan binatang uji
(mg/kg), mg per binatang uji (misal mg/lalat betina). Dalam beberapa kasus, dosis secara tepat
yang diberikan pada serangga tak dapat dideterminasi, tetapi konsentrasi insektisida pada atau
dalam media yang justru memungkinkan dapat ditentukan, sehingga dalam hal ini daya racundinyatakan dengan nilai LC50 ("median lethal concentration"). Sebagai contoh, daya racun
insektisida terhadap larva nyamuk atau ikan umumnya dinyatakan sebagai konsentrasi
insektisida dalam air yang dapat mematikan setengah dari populasi binatang uji yang
diperlakukan selama waktu tertentu.
Batasan LT50 seringkali juga digunakan, yaitu menyatakan waktu yang diperlukan
untuk dapat mematikan 50% populasi binatang uji pada dosis atau konsentrasi tertentu. Cara ini
memerlukan binatang uji yang relatif sedikit dan oleh karena itu sering digunakan untuk
pengujian di lapang, yang kemungkinan untuk mendapatkan binatang uji dalam jumlah yang
cukup, relatif terbatas (misal uji standard WHO untuk koloni sejenis lipas). Kriteria atau
batasan lain yang dianggap lebih penting untuk menilai efisiensi insektisida dibandingkan
persentase kematian adalah persentase knockdown yang dinyatakan dengan nilai KD50, KC50,
atau KT50. Dalam hal tertentu, nilai LD atau KD bukan merupakan kriteria yang sesuai untuk
menyatakan efisiensi substansi yang diuji. Misalnya, dalam pengujian kemosterilan tujuannya
bukan mematikan serangga uji tetapi memandulkan serangga tersebut tanpa mengurangi
kekuatannya. Untuk hal tersebut, efisiensi substansi kimia diukur berdasarkan pengaruhnya
terhadap kesuburan dan keperidian serangga uji. Besaran yang digunakan untuk menyatakan
hal tersebut adalah ED50 ("median effective dose") atau EC50 ("median effective
concentration").
B. Uji Daya Racun Insektisida terhadap Serangga dan Invertebrata lain
Perlakuan untuk menguji daya racun insektisida terhadap binatang uji ada beberapa
cara. Cara yang umum digunakan untuk serangga adalah :
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
2/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 2
Topical application (perlakuan setempat). Pada cara ini insektisida dilarutkan dalam
bahan yang relatif tidak beracun dan yang mudah menguap, seperti aseton, kemudian
diberikan secara kontak pada bagian tertentu dari permukaan tubuh serangga. Dalam hal ini
biasanya digunakan beberapa macam konsentrasi insektisida dengan jumlah pelarut tetap,
dengan maksud untuk menjaga agar daerah kontak dan juga pengaruh pelarut tetap.
Kelebihan cara ini yaitu hasil yang diperoleh dapat digunakan sebagai petunjuk yang
dipercaya mengenai daya racun kontak relatif suatu insektisida terhadap binatang tertentu.
Kelemahannya yaitu tidak memberikan petunjuk yang cukup mengenai jumlah insektisida
yang sebenarnya memasuki tubuh binatang uji.
Injection method (metode injeksi). Cara ini digunakan bila diperlukan data jumlah
insektisida secara tepat yang terdapat dalam tubuh binatang uji. Disini insektisida biasanya
dilarutkan dalam bahan yang bersifat sebagai "carrier" (pembawa), seperti propilen glikol
atau minyak kacang, dan diinjeksikan ke dalam "body cavity" (rongga tubuh). Untuk
serangga, biasanya dilakukan pada "abdominal sterna" (daerah antar ruas abdomen), di luar
garis tengah membujur agar tidak merusak tali syaraf abdomen. Jarum ditahan selama
beberapa saat kemudian ditarik pelan-pelan untuk mencegah pendarahan akibat tekanan
internal.
Dipping method (metode celup). Beberapa serangga memiliki cara hidup atau ciri
morfologi tertentu yang tidak sesuai diperlakukan dengan cara-cara baku diatas, sebagaicontoh larva Diptera. Larva tersebut tidak tahan terhadap pelukaan kulit yang ditimbulkan
oleh metode injeksi, sedangkan metoda perlakuan setempat tidak dapat memberikan insektisida
dalam jumlah yang cukup. Untuk kasus-kasus semacam ini maka digunakan metode celup.
Larva dipegang dengan forsep dan dicelupkan dalam adukan jadi insektisida. Adukan jadi
insektisida disini berupa suspensi dalam pelarut seperti aseton atau metil-etil keton atau berupa
emulsi dalam bahan pengemulsi seperti Triton X-100. Hasil pengujian dalam metode celup
biasanya dinyatakan sebagai LC50. LC50 disini mempunyai arti yang agak berbeda dari ujilarva nyamuk, karena binatang uji disini dipindahkan dari adukan jadi insektisida (tidak tetap
tercelup). Dalam metode ini, penentuan kisaran kepercayaan yang tepat merupakan hal
penting. Sebagai contoh, persentase kematian biasanya tidak meningkat setelah mencapai titik
tertentu akibat rendahnya kelarutan insektisida atau keterbatasan jumlah yang dapat
disuspensikan.
Contact/Residual Method (metode kontak/residu). Pada cara ini insektisida dalam
pelarut tertentu diaplikasikan pada wadah atau panel dan kemudian serangga dibiarkan
berjalan-jalan atau beristirahat pada tempat tersebut. Pelarut diuapkan dengan cara memutar
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
3/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 3
wadah atau panel sehingga insektisida tersebar merata pada seluruh permukaan. Hasil
pengujian dengan metode ini mempunyai hubungan linier dengan perlakuan setempat. Nilai
LD50 kontak kira-kira 20 kali nilai LD50 perlakuan setempat. Namum demikian, beberapa
insektisida seperti DDVP menunjukkan penyimpangan dari hubungan ini. Insektisida
DDVP diduga mempenetrasi tubuh serangga dalam bentuk uap dan bahkan dengan metode
kontak insektisida dapat terambil dalam jumlah relatif besar tanpa menimbulkan pengaruh yang
nyata pada serangga.
Disamping metode di atas, terdapat beberapa metode lain, yang didasarkan pada cara
pengendalian di lapang dan cara hidup serangga. Sebagai contoh, metoda celup daun untuk
pengujian terhadap sejenis tungau ( Tetranychus sp.), metode fumigasi untuk hama
gudang, dan metode pemberian makanan untuk berbagai jenis larva. Pada ketiga metoda
ini, hasil pengujian bersifat relatif dan hasilnya dibandingkan dengan efikasi insektisida yang
telah diketahui untuk menilai potensi suatu bahan kimia sebagai insektisida baru.
C. Metoda Pendugaan LD50
Kepekaan suatu populasi serangga terhadap bahan racun tertentu dapat dinilai dengan
satuan probit dari persentase kematian yang dipetakan terhadap logaritma dosis. Dalam
proses-proses biokimia dan fisiologi, berdasarkan percobaan, diketahui bahwa peningkatan yang
sama dalam pengaruh terjadi bila rangsangan (stimulus) ditingkatkan secara logaritmik, yaitudengan "proporsi" yang tetap (bukan jumlah yang tetap). Bila logaritma dipetakan
terhadap probit dari persentase ke-matian maka akan menghasilkan garis lurus.
Kepekaan individu suatu populasi serangga terhadap insektisida, diharapkan akan
menunjukkan variasi yang cukup besar. Oleh karena itu perlu adanya suatu cara yang dapat
dipercaya untuk menyatakan efektivitas suatu insektida terhadap populasi serangga secara
keseluruhan. Hal ini sangat penting misalnya apabila seseorang hendak menentukan apakah di
lapang telah timbul populasi yang resisten terhadap insektisida dengan caramembandingkan kepekaannya dengan populasi serangga dari tempat lain. Seperti halnya
sebaran lain mengenai keragaman individu dalam contoh populasi homogen, kepekaan
serangga terhadap insektisida diharapkan membentuk kurva "sebaran normal". Menurut
sebaran normal, jumlah individu yang memberikan tanggapan (misal kematian akibat
peracunan akut) pada LD50 diharapkan paling besar, dan jumlah individu yang mempunyai
tingkat ketahanan atau kepekaan tinggi diharapkan kecil.
Dalam uji daya racun biasa, persentase individu yang bertahan hidup (atau yang mati)
dalam populasi serangga yang diuji pada selang waktu atau dosis tertentu lebih mudah
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
4/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 4
ditentukan dari pada jumlah (atau persentase) individu yang tergolong dalam kisaran kepekaan
tertentu. Bila persentase yang bertahan atau kematian (data kepekaan secara kumulatif)
dipetakan pada grafik dosis kematian, tanggapan dari populasi serangga (yang seragam dan
menyebar normal) terhadap insektisida akan membentuk kurva sigmoid yang simetris.
Pendugaan LD50 dapat dilakukan dengan metoda grafik. Metoda ini digunakan antara
lain oleh WHO dalam rangka pengendalian malaria. Dalam kebanyakan uji laboratorium,
metoda grafik cukup memadai. Namun demikian, dalam uji yang memerlukan ketelitian yang
lebih besar, LD50 dapat dihitung berdasarkan pendugaan matematik, misalnya dengan
analisa probit.
1. Metoda grafik
Langkah-langkah dalam pendugaan LD50 (atau LC50, dll) dengan menggunakan
metoda grafik adalah sebagai berikut :
Tentukan harga logaritma dari tiap nilai konsentrasi (dosis, atau waktu, dll.) yang
digunakan. Masing-masing persentase kematian dicatat, kemudian dikonversikan/transformasi
ke nilai probit (harga empirik probit dari tabel Fisher dan Yates). Petakan harga-harga tersebut
pada kertas grafik, sehingga didapat garis lurus.
Metoda untuk mendapatkan nilai LD50 secara grafik akan berbeda bila didapatkan
kematian diantara kontrol. Dalam kasus yang demikian maka data harus dianalisa terlebih
dahulu dengan memperhatikan nilai kematian yang disesuaikan (dikoreksi dengan menggunakan
"rumus Abbott") :
X - Y X = persen serangga yang masih x 100 hidup pada kontrol X Y = persen serangga yang masih hidup pada perlakuan
rumus tersebut dapat digunakan bila kematian kontrol kecil (kurang dari 20%) atau dalam
pengujian digunakan serangga uji dalam jumlah besar.
Bila nilai-nilai tersebut sudah dipetakan pada kertas grafik, garis regresi probit dapat
ditarik (digambarkan) melewati titik-titik data yang melewati grafik (dengan mengabaikan
nilai probit untuk kematian 0% dan 100%). Dari garis lurus yang diperoleh nilai LD50 dapat
ditentukan.
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
5/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 5
Goodness of Fit (X2 test) dan Confidence Limit . Kesesuaian garis regresi probit
terhadap data yang diperoleh dapat diuji dengan uji-X2, sehingga dengan metoda ini
(kesesuaian garis) akan meningkatkan ketepatan dalam pendugaan nilai LD50.
Perhitungannya sebagai berikut :
Tentukan perbedaan antara persentase kematian sebenarnya dengan persentase kematian
harapan (pada garis) dari grafik probit - log dosis pada masing-masing taraf dosis atau
konsentrasi. Hitung nilai d untuk masing-masing taraf dosis atau konsentrasi dengan rumus:
(% kematian sebenarnya - % kematian harapan) 2
d = (% kematian harapan) x (100 - % kematian harapan)
Hitung 2 dengan rumus :
2 = ( S d) x ( S rata-rata serangga per dosis/konsentrasi)
a) Nilai 2 mengukur kesesuaian garis regresi probit terhadap titik-titik data yang diperoleh.
Makin kecil nilai 2, makin sesuai garis yang diperoleh. Nilai 2-hitung dibandingkan
dengan 2-tabel dengan P(0,05) atau P(0,01). Dengan derajat bebas (n-2) dimana n
adalah jumlah taraf dosis/konsentrasi (tidak termasuuk kontrol). Bila 2-hitung lebih
besar dari pada 2-tabel, garis regresi probit tidak sesuai dengan data sebenarnya. Garis
baru perlu dibuat untuk memperkecil nilai d, dan 2 dihitung kembali. Langkah ini
diulang-ulang sampai nilai 2-hitung lebih rendah dari 2-tabel. Jika data tidak seragam,
kadang-kadang tidak dapat diperoleh garis yang memberikan nilai 2-hitung lebih kecil
dari 2-tabel. Dalam hal tesebut garis yang memberikan nilai 2 terkecil yang digunakan.
Bila garis regresi yang sesuai telah diperoleh, maka nilai LD50 dapat ditentukan dari
garis tersebut.Prosedur menghitung selang kepercayaan (confidence limit) dengan probabilitas 95%
(atau 99%) untuk LD50 adalah sebagai berikut :
Tentukan dari garis regresi probit, nilai LD16 dan LD84
Hitung S, dengan rumus:
LD84/LD50 + LD50/LD16
2S =
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
6/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 6
Dari data sebenarnya, tentukan N = jumlah serangga keseluruhan yang diuji pada taraf dosisantara LD16 dan LD84. Hitung faktor (f) untuk menentukan batas atas dan batas bawahdari selang kepercayaan dengan probabilitas 95% bagi LD50 dengan rumus:
Untuk selang kepercayaan dengan probabilitas 99%, gunakan rumus:
b) Tentukan batas atas dan batas bawah dari selang kepercayaan dengan rumus:
Batas atas = LD 50 sebenarnya x f 95 Batas bawah = LD 50 sebenarnya x f 99
2. Analisis Probit
Langkah-langkah dalam pendugaan LD50 (atau LC50, dll) dengan menggunakan
analisis probit adalah sebagai berikut :
1) Masukkan nilai dosis (konsentrasi atau waktu, dll) dalam kolom (i) pada Tabel 1 dengan
urutan dari yang terbesar sampai yang terkecil, termasuk kontrol bila ada.
2) Masukkan jumlah keseluruhan serangga yang digunakan pada tiap dosis dalam kolom (ii),
masukkan persen kematian pada tiap dosis dalam kolom (iii) dengan ketelitian sampai
2 angka desimal (Catatan : mulai kolom (iv) dan seterusnya, untuk dosis kontrol tidak ada
masukan lagi; cantumkan tanda (-) dalam dosis kontrol dari kolom (iv) sampai kolom
(xvi).
3) Hitung persentase kematian terkoreksi untuk memperhitungkan kematian kontrol (atau
kriteria lain , misalnya "knockdown") dengan menggunakan rumus "Abbott" :
X - Y X = persen serangga yang masih ------- x 100 hidup pada kontrol X Y = persen serangga yang masih hidup pada perlakuan atau :
Po - Pc Pt = % kematian terkoreksi Pt = ----------- x 100 Po = % kematian teramati 100 - Pc Pc = % kematian kontrol
3,641 log f 99 = log S
N
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
7/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 7
4) Masukkan % kematian terkoreksi dalam kolom (iv). Bila tidak ada kematian kontrol
(kematian kontrol = 0%), maka masukan untuk kolom (iv) sama dengan kolom (iii).
5) Hitung nilai x = logaritma tiap nilai dosis dalam kolom (i), kecuali dosis kontrol, dan
masukkan dalam kolom (v), dengan ketelitian sampai 4 angka desimal. Bila diantara nilai
logaritma tersebut ada yang bertanda negatif, maka tambahkan bilangan bulat tertentu
(I) sehingga x lebih besar dari nol (dalam hal ini x = log dosis + I). Untuk penghitungan
nilai x dapat juga digunakan logaritma alamiah (ln dosis atau log e dosis). Penggunaan
logaritma alamiah akan memberikan "skala yang lebih panjang" dari pada logaritma biasa.
6) Dengan menggunakan Tabel Transformasi Probit, perkiraan probit empirik untuk tiap nilai
dalam kolom (iv) dan masukkan dalam kolom (vi) dengan 2 angka desimal. Untuk nilai
pecahan dari % kematian, tentukan interpolasi linier diantara nilai-nilai probit yang
tercantum dalam Tabel 2, terutama untuk nilai probit yang tinggi dan rendah. Misalnya
nilai probit untuk kematian 66,667% mendekati 5,43. Lihat "catatan" setelah langkah (8).
7) Dengan menggunakan kertas grafik, petakan nilai-nilai x (=log dosis atau log dosis + I) dan
probit empirik yang bersangkutan pada grafik; log dosis sebagai sumbu-x dan probit
empirik sebagai sumbu-y (gunakan skala sekurang-kurangnya 2 cm persatuan probit untuk
sumbu-y, dan skala sumbu-x yang akan menghasilkan garis dengan sudut sekitar 45 o , yaitu
jarak antara nilai x tertinggi dan terendah pada sumbu-x lebih kurang sama dengan jarak
antara probit empirik tertinggi dan terendah pada sumbu-y). Tarik garis lurus melewati
titik-titik data yang diperoleh pada grafik (tariklah garis sementara ini setepat mungkin;
titik-titik dengan nilai probit terendah biasanya kurang penting, sesuaikan garis melewati
titik-titik dibagian tengah dan bagian atas grafik). Lihat catatan setelah langkah (8).
8) Tariklah garis vertikal dari tiap titik data menuju garis lurus yang diperoleh pada
langkah (7). Nilai Y (probit harapan) dapat ditentukan dari garis lurus untuk tiap nilai x.
Masukkan probit harapan (Y) dalam kolom (vii), sampai 2 angka desimal.
Catatan : Bila % kematian terkoreksi tertinggi dalam kolom (iv) adalah 100%, maka titik ini tak dapat dipetakan pada grafik; probit empirik untuk kematian 100% tidak ada. Dalam hal ini : (a) anggap adanya nilai probit empirik khayal untuk nilai x yang bersangkutan dan
sesuaikan garis yang dibuat dengan titik tersebut, (b) cantumkan tanda (-) untuk probit empirik tersebut dalam kolom (vi). Namun demikian, probit harapan untuk kematian 100%dapat diperkirakan dari garis yang diperoleh. Tarik garis vertikal dari nilai x menuju garis
pada grafik dan nilai Y yang bersangkutan dapat ditentukan. Bila lebih dari satu taraf dosis yang menyebabkan kematian terkoreksi 100%, cara seperti di atas dapat digunakanuntuk menentukan probit harapan untuk semua taraf dosis tersebut.
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
8/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 8
9) Untuk tiap nilai probit harapan (Y) dalam kolom (vii), hitung probit pencari (y) dengan
rumus:
y = probit pencari p = % kematian terkoreksi
yo dan k dapat dibaca pada Tabel 3, untuk tiap nilai Y yang bersangkutan. Masukkan nilai
probit pencari (y) dalam kolom (viii). Lihat Catatan setelah langkah (10).
10) Dengan menggunakan Tabel yang sama (Tabel 3), tentukan koefisien pembobot untuk
nilai probit harapan yang bersangkutan. Masukkan nilai koefisien pembobot ini dalam
kolom (ix).
Catatan :Tabel 3 hanya mencantumkan faktor yo, p dan koefisien pembobot untuk nilai Y dengan
penambahan sebesar 0,1 satuan (satu angka desimal). Nilai yo, p dan koefisien pembobot untuk nilai Y dengan 2 angka desimal dapat ditentukan dengan interpolasi linier.
Penggunaan interpolasi ini dapat meningkatkan ketepatan pendugaan persamaan garisregresi. Peningkatan ketepatan ini tampak nyata terutama bila respon dosis tidak kuat (kemiringan garis tidak besar).
11) Gandakan tiap koefisien pembobot (ix) dengan jumlah serangga yang digunakan pada
dosis tersebut kolom (ii) dan masukkan hasilnya (bobot-w) dalam kolom (x).
12) Gandakan tiap nilai x {kolom (v)} dengan nilai w yang bersangkutan {kolom (x)} dan
masukkan hasilnya dalam kolom (xi) sampai 4 angka desimal.
13) Gandakan tiap nilai probit pencari y {kolom (viii)} dengan nilai w yang bersangkutan
{kolom (x)} dan masukkan hasilnya dalam kolom (xii) sampai 4 angka desimal.
14) Gandakan tiap nilai x {kolom (v)} dengan nilai wx yang bersangkutan {kolom (xi)} dan
masukkan hasilnya dalam kolom (xiii) sampai 4 angka desimal.
15) Gandakan tiap nilai probit pencari y {kolom (viii)} dengan nilai wy yang bersangkutan
{kolom (xii)} dan masukkan hasilnya dalam kolom (xii) sampai 4 angka desimal.
16) Gandakan tiap nilai probit pencari y {kolom (viii)} dengan nilai wx yang bersangkutan
{kolom (xi)} dan masuk-kan hasilnya dalam kolom (xv) sampai 4 angka desimal.
17) Hitung: S w, S wx, S wx2, S wy, S wy2, dan S wxy
18) Hitung:
S wx S wy = ; =
S w S w
y = yo + k.p.
x y
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
9/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 9
19) Catat n = jumlah dosis uji (tidak termasuk kontrol), yaitu banyaknya nilai x.
20) Hitung b (arah garis regresi) dengan rumus :
S wxy - S wy b =
S wx2 - S wx21) Hitung a (perpotongan garis regresi dengan sumbu y) dengan rumus:
_ _ a = y - b.x
22) Persamaan garis regresi sementara adalah:
y = a + bx
23) Untuk tiap nilai x dalam kolom (v) hitung nilai y yang bersangkutan dari persamaan
regresi sementara. Masukkan probit regresi ini (y) dalam kolom (xvi) dengan pembulatan
sampai 2 desimal.24) Bandingkan nilai y {kolom (xvi)} dengan nilai probit harapan Y {kolom (vii)}. Bila
perbedaan antara y dan Y lebih besar dari 0,1 maka perhitungan diulangi dari langkah (9).
Nilai y digunakan sebagai penduga yang baru untuk probit harapan Y dan dimasukkan
dalam kolom (vii) pada tabel baru. Masukkan dalam kolom (ii), (iv) dan (v) sama dengan
tabel sebelumnya. Pengulangan ini dilakukan sampai perbedaan antara y dan Y tidak
lebih dari 0,1 (gunakan nilai y terakhir sebagai penduga yang baru bagi Y untuk
pengulangan berikutnya). Persamaan regresi sementara yang diperoleh dari penghitunganterakhir digunakan sebagai persamaan regresi akhir dan penghitungan dilanjutkan ke
langkah (25). Berdasarkan pengalaman, bila data cukup baik dan garis yang diperoleh
pada langkah (6) cukup sesuai, penghitungan satu kali saja biasanya sudah memberikan
kesesuaian yang cukup antara nilai Y dan y (penghitungan tidak perlu diulang).
Catatan:Untuk memperoleh garis yang tepat {diperlukan bila (a) respon dosis tidak kuat, (b) datadigunakan untuk menghitung dosis pembeda dalam pengujian resistensi, atau (c) untuk menentukan penduga bagi nilai LD yang tinggi}, perbedaan nilai Y dan y sebaiknyatidak lebih dari 0,01. Salah satu cara untuk memperoleh ketepatan ini adalah denganmenggunakan interpolasi linier seperti yang dianjurkan pada langkah (9) dan (10).
25) Hitung dosis untuk tingkat % kematian tertentu (misal LD50) dengan menggunakan
persamaan regresi akhir. Gunakan nilai probit untuk % kematian tertentu (p) sebagai nilai
y dalam persamaan regresi untuk menghitung nilai Xp. Cari antilog Xp; bila X = log
dosis + I, kurangi Xp dengan I, kemudian cari antilog (xp-I).
Jadi : yp = probit dari % kematian tertentu
x
x
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
10/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 10
p = (yp - a)/b
LDp = antilog (Xp - I)
Catatan: Pada uraian ini LD digunakan sebagai istilah umum untuk "Lethal Dose". Bila 'dosis' yang diuji adalah konsentrasi insektisida pada suatu substrat atau waktu yang diperlukan untuk mematikan binatang uji, maka istilah LD diganti dengan LC ("lethal concentration") atau LT ("lethal time"). Bila dalam pengujian digunakan variabel dankriteria pengaruh akhir yang lain, maka istilah LD perlu diubah dengan istilah yang
sesuai.
26) Bila diperlukan, garis regresi linier dapat digambarkan pada grafik dengan probit
kematian sebagai sumbu-y dan log dosis sebagai sumbu-x.
27) Hitung 2 dengan rumus:
2 = ( S wy2 - y S wy) - b( S wxy - x S wy)
derajat bebas = n-2
Bandingkan nilai 2 ini dengan 2 -tabel pada taraf nyata 5% dengan derajat bebas
(n-2). Bila 2 -hitung < 2 -tabel, maka data cukup homogen dan ragam tidak perlu
dikoreksi (faktor koreksi (c)=1,0). Bila 2 -hitung > 2 -tabel, maka data tidak homogen
dan ragam perlu dikoreksi dengan faktor koreksi yang dapat diduga dengan rumus
berikut:
2 -hitung
C = -------------- (n-2)
28) Hitung A: ( S wx) 2
A = { S wx2 - ---------- }S w
29) Hitung B: B = 1/ S w
30) Hitung D: D = 1/b 2
31) Untuk tiap taraf LD, gunakan Xp untuk menghitung Ep :
Ep = (Xp - x) 2
32) Untuk tiap taraf LD, hitung ragam Vp (termasuk faktor-koreksinya)
Vp = D (b + Ep/A)C
Kemudian hitung: Vp
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
11/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 11
33) Untuk tiap taraf LD, hitung batas bawah dari selang kepercayaan (95%) bagi Xp:
Xp' = Xp - 1,96 Vp
34) Untuk tiap taraf LD, hitung batas atas dari selang kepercayaan (95%) bagi Xp:
Xp" = Xp + 1,96 Vp
35) Untuk tiap taraf LD, cari antilog Xp' atau antilog (Xp-I) dan antilog Xp" atau antilog
(Xp"-I). Nilai-nilai ini merupakan batas bawah dan batas atas dari selang kepercayaan
95% bagi LDp. Selang ini dapat digambarkan pada grafik sebagai garis mendatar yang
melalui tiap LDp.
D. Pengamatan Gejala
Langkah pertama dalam menilai pengaruh suatu peracunan adalah mengamati tanggap
fisik dan perilaku binatang uji (yang sengaja diracun). Tanggapan tersebut merupakan dasar-
dasar yang penting untuk menyusun klasifikasi insektisida secara farmakologi.
Pada dosis median, racun syaraf secara khas mengakibatkan penampakan gejala dalam
empat tahapan, yaitu : kekalutan (excitation), kekejangan (convulsions),
kelumpuhan (paralysis), dan kematian (death). Untuk jenis fumigan narkotik hanya
mengakibatkan tiga tahapan gejala, yaitu : Kekalutan, kelumpuhan, dan kematian, sedangkan
uap 'irritant' t idak menimbulkan tahapan kelumpuhan.
Gejala pertama keracunan biasanya tampak setelah selang waktu tertentu. Selang waktu
ini disebut periode latent dan umum ditunjukkan oleh racun perut. Periode kekalutan juga
didahului oleh suatu periode, yaitu serangga tampak gelisah. Pada tahap ini serangga seringkali
menunjukkan gerakan pembersihan yang khas, seperti membersihkan antena atau bagian lain
dengan alat mulutnya. Pada larva, periode prakekalutan tidak jelas. Klinger melukiskan gejala
peracunan piretrin pada ulat sebagai berikut: "ulat menunjukkan gerakan-gerakan yang cepat
dan geliah dengan bagian dorsal terangkat, tungkai palsu berpegangan erat, kepala digerak-
gerakkan ke kiri dan ke kanan, mandibel gemeretak dan makanan dimuntahkan". Larva
nyamuk yang dikenai dieldrin menunjukkan gerakan melekuk dan menjulur.
Perioda kekalutan biasanya dapat dikenali dengan adanya serangga yang berlarian atau
beterbangan dalam keadaan kalut. Lebah madu menjadi sangat gelisah setelah dikenai
khlordane atau piretrin dan terbang kian kemari dalam keadaan kalut. Pada akhir periode
kekalutan, lebah madu menunjukkan gejala kehilangan keseimbangan (ataxia), dengan
penerbangan dan gerakan zig-zag. Lipas yang dikenai racun syaraf, pada akhir periode
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
12/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 12
kekalutan menunjukkan ketidak seimbangan gerakan. Pengamatan gejala ini memberikan
keterangan yang berharga mengenai sifat peracunan dalam tubuh hewan uji. Sebagai contoh,
periode laten yang berkepanjangan umumnya menunjukkan perubahan metabolik dari senyawa
yang diuji secara in vivo menjadi senyawa yang lebih beracun.
E. Uji Daya Racun pada Golongan Hewan Tingkat Tinggi
Cara pengujian daya racun insektisida pada hewan tingkat tinggi agak berbeda dengan
pada golongan hewan yang lebih rendah mengingat jumlah hewan uji yang tersedia biasanya
terbatas. Sebagai contoh, tidak sulit untuk memperoleh beberapa ribu Drosophila atau Daphnia
untuk digunakan dalam suatu uji daya racun, tetapi tidak ekonomis atau tidak praktis untuk
menggunakan beberapa ratus mamalia (meskipun mamalia kecil, seperti tikus) dalam uji daya
racun tunggal. Cara penentuan LD50 dalam uji daya racun untuk hewan tingkat tinggi tidak
berbeda dengan untuk golongan hewan yang lebih rendah, tetapi pada hewan t ingkat tinggi
penilaian daya racun lebih ditekankan pada aspek kualitatif proses peracunan daripada aspek
kuantitatifnya.
Keterbatasan hewan uji yang tersedia memerlukan beberapa penyesuaian untuk
menyakinkan keabsahan dari hasil pengujian daya racun pada hewan tingkat tinggi. Dalam
banyak hal, hasil pengujian daya racun pada hewan tingkat tinggi digunakan untuk menilai
keamanan suatu insektisida bagi manusia.
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
13/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 13
Tabel 1. Perhitungan Persamaan Regresi untuk menentukan LD50, metode Busvine/Nash
(i) (ii) (iii) (iv) (v) (vi) (vii) (viii) (ix) (x) (xi) (xii) (xiii) (xiv) (xv) (xvi)
Dosis Jumlah%
kematian%
kematian log dosis+1 Probit Probit Probit Koefisien Bobotserangga terkoreksi empirik harapan pencari pembobot
uji x Y y w wx wy wx2 wy2 wxy
3.00 40 100.00 100.00 1.4771 - 7.00 7.42 0.1310 5.240 7.7401 38.8808 11.4331 288.4955 57.4317 7.1186
2.00 50 92.00 91.30 1.3010 6.36 6.28 6.36 0.3428 17.140 22.2997 109.0104 29.0125 693.3061 141.8258 6.3650
1.00 83 56.63 52.86 1.0000 5.08 5.08 5.07 0.6346 52.672 52.6720 267.0470 52.6720 1353.9285 2 67.0470 5.0768
0.75 46 30.43 24.38 0.8751 4.31 4.56 4.32 0.5930 27.278 23.8699 117.8410 20.8876 509.0729 103.1181 4.5421
0.50 58 22.41 15.66 0.6990 3.99 3.84 4.01 0.3840 22.272 15.5675 89.3107 10.8812 358.1360 62.4255 3.7886
0.00 50 8.00 - - - - - - - - - - - - -
Jumlah 124.602 122.149 622.090 124.886 3202.939 631.848
x = 0.9803 y = 4.9926b = 4.2794 a = 0.7974
Persamaan regresi sementara :
y = 0.7974 + 4.2794 x
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
14/15
Toto Himawan Penilaian Daya Racun Insektisida Page 14
Tabel 2. Transformasi probit
%
kematian 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 - 2.67 2.95 3.12 3.25 3.36 3.45 3.52 3.59 3.66
10 3.72 3.77 3.82 3.87 3.92 3.96 4.01 4.05 4.08 4.12
20 4.16 4.19 4.23 4.26 4.29 4.33 4.36 4.39 4.42 4.45
30 4.48 4.50 4.53 4.56 4.59 4.61 4.64 4.67 4.69 4.72
40 4.75 4.77 4.80 4.82 4.85 4.87 4.90 4.92 4.95 4.97
50 5.00 5.03 5.05 5.08 5.10 5.13 5.15 5.18 5.20 5.23
60 5.25 5.28 5.31 5.33 5.36 5.39 5.41 5.44 5.47 5.50
70 5.52 5.55 5.58 5.61 5.64 5.67 5.71 5.74 5.77 5.81
80 5.84 5.88 5.92 5.95 5.99 6.04 6.08 6.13 6.18 6.23
90 6.28 6.34 6.41 6.48 6.55 6.64 6.75 6.88 7.05 7.33
-
7/21/2019 Daya Racun Pestisida
15/15