potensi minyak atsiri daun cinnamomum multiflorum sebagai insektisida nab a ti terhadap ulat kubis...

19

Upload: repository-ipb

Post on 12-Jan-2017

292 views

Category:

Education


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

ii

ISBN 97897995093 76

middotSeminar Nasional Sains IV

12 November 2011

PERAN SAINS DALAM PENINGKATAN PRODUKTIVITAS PERTANIAN

Prosiding

Dewan Editor

Kiagus Dahlan Akhiruddin Maddu

Ence Darmo Jaya Supena Miftahudin

Endar Hasafah Nugrahani Ali Kusnanto Sri Mulijani Sulistiyani

Fakultas Matematika dan Ilmu PengetahuanAlam

Institut Pertanian Bogor 2012

111

Copyrightcopy 2012 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alarn Insti tut Pertanian Bogor Prosiding Seminar Nasional Sains IV Perlln Sains dalam Peningkatan Prolluktivitas Pertanian di Bogor pada tanggal 12 November 2011 Penerbit FMIPA-IPB Jalan Meranti Karnpus IPB Dramaga Bogor 16680 TelplFax 0251-862548118625708 httpfrnipaipbacid Terbit 1 Mei 2012 ix + 536 halaman ISBN 978-979-95093-7-6

IV

KATA PENGANTAR

Seminar Nasional Sains adalah kegiatan rutin yang diselenggarakan olen fakul tas Matematika dan llmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor sejak Tahun 2008 Tahun ini adalah penyelenggaraan yang ke-4 dengan tema PERAN SAINS DALAM PENINGKATAN PRODUKTIVITAS PERTANIAN

Kegiatan ini bertujuan mengumpulkan peneLiti-peneLiti dari berbagai institusi pendidikan dan penelitian baik perguruan tinggi maupun lembaga-lembaga penelitian dari seluruh Indonesia untuk saling bertukar pikiran dan memaparkan hasil-hasil penelitian terkait penerapan sains (statistik biosains klimatologi kimia matematika ilmu komputer fisika dan biokimia) untuk peningkatan produktivmiddottas pertanian dalam arti luas Seminar Nasional Sains IV ini diikuti oleh Iebih dari 200 orang peserta dengan sebanyak 63 peserta sebagai pemakalah pada sesi presentasi paralel yang berasal dari berbagai perguruan tinggi meliputi Universitas Riau Universitas Sriwijaya Universitas Lampung Universitas Pancasila Universitas lenderal Sudirman Institut Teknologi Bandung Universitas Kristen Satya Wacana Universitas Mulawarman Universitas Negeri Makassar Universitas Tadulako dan Institut Pertanian Bogor sendiri Selain itu peserta pemakalah juga berasal dari beberapa lembaga peneLitian seperti Pusat Penelitian Bioteknologi LlPI dan pusatshypusat penelitian di bawah Kementerian Pertanian Republik Indonesia

Diharapkan dari kegiatan ini dapat memberikan informasi perkembangan sains memicu inovasi-inovasi teknologi yang berlandaskan sains meningkatkan interaksi dan komunikasi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknologi Diharapkan pula kegiatan ini dapat menjalin kerjasama riset dan penerapan sains dan teknologi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknoiogi khususnya yang terkait dengan peningkatan produktivitas pertanian

Prosiding ini merupakan kumpulan makalah yang dipersembahkan pada seminar tersebut Semoga bermanfaat

Bogor 1 Mei 201 2

PANITIA

v

DAFTARISI

Hal Kata Pengantar IV

Daftar lsi V

Biostrins No Penulis Judul Hal

1 Ellyzarti dan Sri Keanekaragaman Jenis Paku-pakuan (Pteridophyta) di 2 Gusniati Gunung Betung Taman Hutan Raya Wan Abdurahaman

Bandar Lampung 2 Herman Pemilihan Varietas Cabe (Capsicum annum L) Kering 11

yang Bermutu Tinggi Basil Kawin Silang 3 Yulianty Eti Pemanfaatan Daun Kembang Sungsang (Gloriosa 16

Ernawiati Sri superba) dalam Upaya Mengendalikan Penyakit Wahyuningsih Antraknosa (Colletotrichum capsid (Syd) Butler amp

Bisby) pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L)

4 I GP Suryadarma Efisiensi Pembuatan Biogas dan Pupuk dalam Satu Bak 27 Penampung Studi Kasus Kotoran Sapi di Desa Geluntung Tabanan Bali

5 OsIan Jurnadi Penurunan Emisi Gas Nitrous Oxida (N20) dan Laju 35 Yusminah Hala Nitrifikasi pada Lahan Jagung (Zea mays) dengan AbdMuis Andi Menggunakan Mimba (Azadirachta indica) Sebagai Asmawati Bahan Penghambat Nitlifikasi

6 Setyadjit DA A Concept of Sustainable Tofu Industry by Linking it 44 Setyabudi E with Soybean Production in Indonesia Sukasib and EM Lokollo

7 Setyadjit E D Effect of Crushing Method and Storage Temperature 59 Astuty and E on the quality of frozen Soursop Puree Sukasih

8 Nurul Surniasri Variasi Tanaman di Lahan Pertanian dalam Upaya 73 Intensifikasi Pertanian Studi Kasus di Dua Desa Kecamatan Jenggawah Jember

9 Dody Priadi Pengaruh Penambahan Glomus aggregatumpada 82 Enkapsulasi Benih Sengon (Paraserianthes falcataria)

10 Muhammad Wiharto Analisis Vegetasi Pohon pada Berbagai Tipe Vegetasi 90 Tingkat Aliansi di Hutan Sub Pegunungan Gunung Salak Bogor Jawa Barat

11 Martha L Lande Keanekaragaman Tanaman Pisang (Musa spp) di Kab 100

VI

Yulianty Rita Puspitasari

12 Ali Husni dan Ifa Manzila

13 Andi Munisa Halifah Pagarra dan Andi MuilihUlll1a

No Penulis 1 Budi Untari Ahsol

Hasyim Setiawaty Yusuf

2 Herlina MT Kamaluddin dan Lentary Hutasoit

3 Syamsudin Ros Sumarny Partomuan Simanjuntak

4 Fahma Riyanti Poedji Loekitowati H dan Rizki Muharrani

5 Waras Nurcholis Tyas Ayu Lestari Theresia Pratiwi Kartika

6 Dudi Tohir Gustini Syahbirin Akbar

7 Dudi Tohir Eka Wuyung Rida Farida

8 Tetty Kemala Ahmad Sjahriza Randi Abdur Rohman

9 Charlena

Mohammad Yani

EkaNW

Pesawaran Propensi Lampung

Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Padi Gogo 107 Untuk Meningkatkan Produktivitas dalam Upaya Mendukung Swasembada Berkelanjutan Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Daun dan Flavonoid 119

Kimia Judul Hal

Potensi Sediaan Isolat Beta-Karyofilen dan Eugenol 129 yang Difonnulasi sebagai Atraktan Lalat Buah Bactrocera spp (Diptera Tephritidae) Pengaruh Senyawa Murni dari Pegagan (Centella 138 asiatica (L) Urban) Terhadap Fungsi KognitifBelajar dan Mengingat dan Efek Toksisitas pada Mencit (Mus musculus) Betina Perbandingan Efek Hipoglikemik dari Beberapa Ekstrak 150 Biji Petai Cina (Leucaena leucocephala (lmk)De Wit) pada Mencit yang Diinduksi Aloksan Pengaruh Pemanasan dan Penambahan Antioksidan 158 BHT pada Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn) dan Kinetika Reaksi Oksidasi

Aktivitas Antioksidan Sediaan Jamu dan Ekstrak Etanol 168 Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kunyit (Curcuma longa Linn) dan Meniran (Phyllanthus niruri Linn) Isolasi dan Identifikasi Golongan Flavonoid Daun 177 Dandang Gendis (Clinacanthus nutans) Berpotensi sebagai Antioksidan Sitotoksisitas Fraksi Aktif Biji Mahoni (Swietenia 190 mahagoni) pada Sel Kanker Payudara T47D Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut 202 Paduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah

Pemanfaatan KonsorslUill Mikroba dari Kotoran Sapi 218 dan Kuda untuk Proses Biodegradasi Kotoran Limbah Minyak Berat

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 2: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

111

Copyrightcopy 2012 Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alarn Insti tut Pertanian Bogor Prosiding Seminar Nasional Sains IV Perlln Sains dalam Peningkatan Prolluktivitas Pertanian di Bogor pada tanggal 12 November 2011 Penerbit FMIPA-IPB Jalan Meranti Karnpus IPB Dramaga Bogor 16680 TelplFax 0251-862548118625708 httpfrnipaipbacid Terbit 1 Mei 2012 ix + 536 halaman ISBN 978-979-95093-7-6

IV

KATA PENGANTAR

Seminar Nasional Sains adalah kegiatan rutin yang diselenggarakan olen fakul tas Matematika dan llmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor sejak Tahun 2008 Tahun ini adalah penyelenggaraan yang ke-4 dengan tema PERAN SAINS DALAM PENINGKATAN PRODUKTIVITAS PERTANIAN

Kegiatan ini bertujuan mengumpulkan peneLiti-peneLiti dari berbagai institusi pendidikan dan penelitian baik perguruan tinggi maupun lembaga-lembaga penelitian dari seluruh Indonesia untuk saling bertukar pikiran dan memaparkan hasil-hasil penelitian terkait penerapan sains (statistik biosains klimatologi kimia matematika ilmu komputer fisika dan biokimia) untuk peningkatan produktivmiddottas pertanian dalam arti luas Seminar Nasional Sains IV ini diikuti oleh Iebih dari 200 orang peserta dengan sebanyak 63 peserta sebagai pemakalah pada sesi presentasi paralel yang berasal dari berbagai perguruan tinggi meliputi Universitas Riau Universitas Sriwijaya Universitas Lampung Universitas Pancasila Universitas lenderal Sudirman Institut Teknologi Bandung Universitas Kristen Satya Wacana Universitas Mulawarman Universitas Negeri Makassar Universitas Tadulako dan Institut Pertanian Bogor sendiri Selain itu peserta pemakalah juga berasal dari beberapa lembaga peneLitian seperti Pusat Penelitian Bioteknologi LlPI dan pusatshypusat penelitian di bawah Kementerian Pertanian Republik Indonesia

Diharapkan dari kegiatan ini dapat memberikan informasi perkembangan sains memicu inovasi-inovasi teknologi yang berlandaskan sains meningkatkan interaksi dan komunikasi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknologi Diharapkan pula kegiatan ini dapat menjalin kerjasama riset dan penerapan sains dan teknologi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknoiogi khususnya yang terkait dengan peningkatan produktivitas pertanian

Prosiding ini merupakan kumpulan makalah yang dipersembahkan pada seminar tersebut Semoga bermanfaat

Bogor 1 Mei 201 2

PANITIA

v

DAFTARISI

Hal Kata Pengantar IV

Daftar lsi V

Biostrins No Penulis Judul Hal

1 Ellyzarti dan Sri Keanekaragaman Jenis Paku-pakuan (Pteridophyta) di 2 Gusniati Gunung Betung Taman Hutan Raya Wan Abdurahaman

Bandar Lampung 2 Herman Pemilihan Varietas Cabe (Capsicum annum L) Kering 11

yang Bermutu Tinggi Basil Kawin Silang 3 Yulianty Eti Pemanfaatan Daun Kembang Sungsang (Gloriosa 16

Ernawiati Sri superba) dalam Upaya Mengendalikan Penyakit Wahyuningsih Antraknosa (Colletotrichum capsid (Syd) Butler amp

Bisby) pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L)

4 I GP Suryadarma Efisiensi Pembuatan Biogas dan Pupuk dalam Satu Bak 27 Penampung Studi Kasus Kotoran Sapi di Desa Geluntung Tabanan Bali

5 OsIan Jurnadi Penurunan Emisi Gas Nitrous Oxida (N20) dan Laju 35 Yusminah Hala Nitrifikasi pada Lahan Jagung (Zea mays) dengan AbdMuis Andi Menggunakan Mimba (Azadirachta indica) Sebagai Asmawati Bahan Penghambat Nitlifikasi

6 Setyadjit DA A Concept of Sustainable Tofu Industry by Linking it 44 Setyabudi E with Soybean Production in Indonesia Sukasib and EM Lokollo

7 Setyadjit E D Effect of Crushing Method and Storage Temperature 59 Astuty and E on the quality of frozen Soursop Puree Sukasih

8 Nurul Surniasri Variasi Tanaman di Lahan Pertanian dalam Upaya 73 Intensifikasi Pertanian Studi Kasus di Dua Desa Kecamatan Jenggawah Jember

9 Dody Priadi Pengaruh Penambahan Glomus aggregatumpada 82 Enkapsulasi Benih Sengon (Paraserianthes falcataria)

10 Muhammad Wiharto Analisis Vegetasi Pohon pada Berbagai Tipe Vegetasi 90 Tingkat Aliansi di Hutan Sub Pegunungan Gunung Salak Bogor Jawa Barat

11 Martha L Lande Keanekaragaman Tanaman Pisang (Musa spp) di Kab 100

VI

Yulianty Rita Puspitasari

12 Ali Husni dan Ifa Manzila

13 Andi Munisa Halifah Pagarra dan Andi MuilihUlll1a

No Penulis 1 Budi Untari Ahsol

Hasyim Setiawaty Yusuf

2 Herlina MT Kamaluddin dan Lentary Hutasoit

3 Syamsudin Ros Sumarny Partomuan Simanjuntak

4 Fahma Riyanti Poedji Loekitowati H dan Rizki Muharrani

5 Waras Nurcholis Tyas Ayu Lestari Theresia Pratiwi Kartika

6 Dudi Tohir Gustini Syahbirin Akbar

7 Dudi Tohir Eka Wuyung Rida Farida

8 Tetty Kemala Ahmad Sjahriza Randi Abdur Rohman

9 Charlena

Mohammad Yani

EkaNW

Pesawaran Propensi Lampung

Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Padi Gogo 107 Untuk Meningkatkan Produktivitas dalam Upaya Mendukung Swasembada Berkelanjutan Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Daun dan Flavonoid 119

Kimia Judul Hal

Potensi Sediaan Isolat Beta-Karyofilen dan Eugenol 129 yang Difonnulasi sebagai Atraktan Lalat Buah Bactrocera spp (Diptera Tephritidae) Pengaruh Senyawa Murni dari Pegagan (Centella 138 asiatica (L) Urban) Terhadap Fungsi KognitifBelajar dan Mengingat dan Efek Toksisitas pada Mencit (Mus musculus) Betina Perbandingan Efek Hipoglikemik dari Beberapa Ekstrak 150 Biji Petai Cina (Leucaena leucocephala (lmk)De Wit) pada Mencit yang Diinduksi Aloksan Pengaruh Pemanasan dan Penambahan Antioksidan 158 BHT pada Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn) dan Kinetika Reaksi Oksidasi

Aktivitas Antioksidan Sediaan Jamu dan Ekstrak Etanol 168 Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kunyit (Curcuma longa Linn) dan Meniran (Phyllanthus niruri Linn) Isolasi dan Identifikasi Golongan Flavonoid Daun 177 Dandang Gendis (Clinacanthus nutans) Berpotensi sebagai Antioksidan Sitotoksisitas Fraksi Aktif Biji Mahoni (Swietenia 190 mahagoni) pada Sel Kanker Payudara T47D Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut 202 Paduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah

Pemanfaatan KonsorslUill Mikroba dari Kotoran Sapi 218 dan Kuda untuk Proses Biodegradasi Kotoran Limbah Minyak Berat

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 3: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

IV

KATA PENGANTAR

Seminar Nasional Sains adalah kegiatan rutin yang diselenggarakan olen fakul tas Matematika dan llmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor sejak Tahun 2008 Tahun ini adalah penyelenggaraan yang ke-4 dengan tema PERAN SAINS DALAM PENINGKATAN PRODUKTIVITAS PERTANIAN

Kegiatan ini bertujuan mengumpulkan peneLiti-peneLiti dari berbagai institusi pendidikan dan penelitian baik perguruan tinggi maupun lembaga-lembaga penelitian dari seluruh Indonesia untuk saling bertukar pikiran dan memaparkan hasil-hasil penelitian terkait penerapan sains (statistik biosains klimatologi kimia matematika ilmu komputer fisika dan biokimia) untuk peningkatan produktivmiddottas pertanian dalam arti luas Seminar Nasional Sains IV ini diikuti oleh Iebih dari 200 orang peserta dengan sebanyak 63 peserta sebagai pemakalah pada sesi presentasi paralel yang berasal dari berbagai perguruan tinggi meliputi Universitas Riau Universitas Sriwijaya Universitas Lampung Universitas Pancasila Universitas lenderal Sudirman Institut Teknologi Bandung Universitas Kristen Satya Wacana Universitas Mulawarman Universitas Negeri Makassar Universitas Tadulako dan Institut Pertanian Bogor sendiri Selain itu peserta pemakalah juga berasal dari beberapa lembaga peneLitian seperti Pusat Penelitian Bioteknologi LlPI dan pusatshypusat penelitian di bawah Kementerian Pertanian Republik Indonesia

Diharapkan dari kegiatan ini dapat memberikan informasi perkembangan sains memicu inovasi-inovasi teknologi yang berlandaskan sains meningkatkan interaksi dan komunikasi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknologi Diharapkan pula kegiatan ini dapat menjalin kerjasama riset dan penerapan sains dan teknologi antar peneliti pemerhati dan pengguna sains dan teknoiogi khususnya yang terkait dengan peningkatan produktivitas pertanian

Prosiding ini merupakan kumpulan makalah yang dipersembahkan pada seminar tersebut Semoga bermanfaat

Bogor 1 Mei 201 2

PANITIA

v

DAFTARISI

Hal Kata Pengantar IV

Daftar lsi V

Biostrins No Penulis Judul Hal

1 Ellyzarti dan Sri Keanekaragaman Jenis Paku-pakuan (Pteridophyta) di 2 Gusniati Gunung Betung Taman Hutan Raya Wan Abdurahaman

Bandar Lampung 2 Herman Pemilihan Varietas Cabe (Capsicum annum L) Kering 11

yang Bermutu Tinggi Basil Kawin Silang 3 Yulianty Eti Pemanfaatan Daun Kembang Sungsang (Gloriosa 16

Ernawiati Sri superba) dalam Upaya Mengendalikan Penyakit Wahyuningsih Antraknosa (Colletotrichum capsid (Syd) Butler amp

Bisby) pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L)

4 I GP Suryadarma Efisiensi Pembuatan Biogas dan Pupuk dalam Satu Bak 27 Penampung Studi Kasus Kotoran Sapi di Desa Geluntung Tabanan Bali

5 OsIan Jurnadi Penurunan Emisi Gas Nitrous Oxida (N20) dan Laju 35 Yusminah Hala Nitrifikasi pada Lahan Jagung (Zea mays) dengan AbdMuis Andi Menggunakan Mimba (Azadirachta indica) Sebagai Asmawati Bahan Penghambat Nitlifikasi

6 Setyadjit DA A Concept of Sustainable Tofu Industry by Linking it 44 Setyabudi E with Soybean Production in Indonesia Sukasib and EM Lokollo

7 Setyadjit E D Effect of Crushing Method and Storage Temperature 59 Astuty and E on the quality of frozen Soursop Puree Sukasih

8 Nurul Surniasri Variasi Tanaman di Lahan Pertanian dalam Upaya 73 Intensifikasi Pertanian Studi Kasus di Dua Desa Kecamatan Jenggawah Jember

9 Dody Priadi Pengaruh Penambahan Glomus aggregatumpada 82 Enkapsulasi Benih Sengon (Paraserianthes falcataria)

10 Muhammad Wiharto Analisis Vegetasi Pohon pada Berbagai Tipe Vegetasi 90 Tingkat Aliansi di Hutan Sub Pegunungan Gunung Salak Bogor Jawa Barat

11 Martha L Lande Keanekaragaman Tanaman Pisang (Musa spp) di Kab 100

VI

Yulianty Rita Puspitasari

12 Ali Husni dan Ifa Manzila

13 Andi Munisa Halifah Pagarra dan Andi MuilihUlll1a

No Penulis 1 Budi Untari Ahsol

Hasyim Setiawaty Yusuf

2 Herlina MT Kamaluddin dan Lentary Hutasoit

3 Syamsudin Ros Sumarny Partomuan Simanjuntak

4 Fahma Riyanti Poedji Loekitowati H dan Rizki Muharrani

5 Waras Nurcholis Tyas Ayu Lestari Theresia Pratiwi Kartika

6 Dudi Tohir Gustini Syahbirin Akbar

7 Dudi Tohir Eka Wuyung Rida Farida

8 Tetty Kemala Ahmad Sjahriza Randi Abdur Rohman

9 Charlena

Mohammad Yani

EkaNW

Pesawaran Propensi Lampung

Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Padi Gogo 107 Untuk Meningkatkan Produktivitas dalam Upaya Mendukung Swasembada Berkelanjutan Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Daun dan Flavonoid 119

Kimia Judul Hal

Potensi Sediaan Isolat Beta-Karyofilen dan Eugenol 129 yang Difonnulasi sebagai Atraktan Lalat Buah Bactrocera spp (Diptera Tephritidae) Pengaruh Senyawa Murni dari Pegagan (Centella 138 asiatica (L) Urban) Terhadap Fungsi KognitifBelajar dan Mengingat dan Efek Toksisitas pada Mencit (Mus musculus) Betina Perbandingan Efek Hipoglikemik dari Beberapa Ekstrak 150 Biji Petai Cina (Leucaena leucocephala (lmk)De Wit) pada Mencit yang Diinduksi Aloksan Pengaruh Pemanasan dan Penambahan Antioksidan 158 BHT pada Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn) dan Kinetika Reaksi Oksidasi

Aktivitas Antioksidan Sediaan Jamu dan Ekstrak Etanol 168 Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kunyit (Curcuma longa Linn) dan Meniran (Phyllanthus niruri Linn) Isolasi dan Identifikasi Golongan Flavonoid Daun 177 Dandang Gendis (Clinacanthus nutans) Berpotensi sebagai Antioksidan Sitotoksisitas Fraksi Aktif Biji Mahoni (Swietenia 190 mahagoni) pada Sel Kanker Payudara T47D Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut 202 Paduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah

Pemanfaatan KonsorslUill Mikroba dari Kotoran Sapi 218 dan Kuda untuk Proses Biodegradasi Kotoran Limbah Minyak Berat

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 4: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

v

DAFTARISI

Hal Kata Pengantar IV

Daftar lsi V

Biostrins No Penulis Judul Hal

1 Ellyzarti dan Sri Keanekaragaman Jenis Paku-pakuan (Pteridophyta) di 2 Gusniati Gunung Betung Taman Hutan Raya Wan Abdurahaman

Bandar Lampung 2 Herman Pemilihan Varietas Cabe (Capsicum annum L) Kering 11

yang Bermutu Tinggi Basil Kawin Silang 3 Yulianty Eti Pemanfaatan Daun Kembang Sungsang (Gloriosa 16

Ernawiati Sri superba) dalam Upaya Mengendalikan Penyakit Wahyuningsih Antraknosa (Colletotrichum capsid (Syd) Butler amp

Bisby) pada Tanaman Cabai Merah (Capsicum annuum L)

4 I GP Suryadarma Efisiensi Pembuatan Biogas dan Pupuk dalam Satu Bak 27 Penampung Studi Kasus Kotoran Sapi di Desa Geluntung Tabanan Bali

5 OsIan Jurnadi Penurunan Emisi Gas Nitrous Oxida (N20) dan Laju 35 Yusminah Hala Nitrifikasi pada Lahan Jagung (Zea mays) dengan AbdMuis Andi Menggunakan Mimba (Azadirachta indica) Sebagai Asmawati Bahan Penghambat Nitlifikasi

6 Setyadjit DA A Concept of Sustainable Tofu Industry by Linking it 44 Setyabudi E with Soybean Production in Indonesia Sukasib and EM Lokollo

7 Setyadjit E D Effect of Crushing Method and Storage Temperature 59 Astuty and E on the quality of frozen Soursop Puree Sukasih

8 Nurul Surniasri Variasi Tanaman di Lahan Pertanian dalam Upaya 73 Intensifikasi Pertanian Studi Kasus di Dua Desa Kecamatan Jenggawah Jember

9 Dody Priadi Pengaruh Penambahan Glomus aggregatumpada 82 Enkapsulasi Benih Sengon (Paraserianthes falcataria)

10 Muhammad Wiharto Analisis Vegetasi Pohon pada Berbagai Tipe Vegetasi 90 Tingkat Aliansi di Hutan Sub Pegunungan Gunung Salak Bogor Jawa Barat

11 Martha L Lande Keanekaragaman Tanaman Pisang (Musa spp) di Kab 100

VI

Yulianty Rita Puspitasari

12 Ali Husni dan Ifa Manzila

13 Andi Munisa Halifah Pagarra dan Andi MuilihUlll1a

No Penulis 1 Budi Untari Ahsol

Hasyim Setiawaty Yusuf

2 Herlina MT Kamaluddin dan Lentary Hutasoit

3 Syamsudin Ros Sumarny Partomuan Simanjuntak

4 Fahma Riyanti Poedji Loekitowati H dan Rizki Muharrani

5 Waras Nurcholis Tyas Ayu Lestari Theresia Pratiwi Kartika

6 Dudi Tohir Gustini Syahbirin Akbar

7 Dudi Tohir Eka Wuyung Rida Farida

8 Tetty Kemala Ahmad Sjahriza Randi Abdur Rohman

9 Charlena

Mohammad Yani

EkaNW

Pesawaran Propensi Lampung

Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Padi Gogo 107 Untuk Meningkatkan Produktivitas dalam Upaya Mendukung Swasembada Berkelanjutan Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Daun dan Flavonoid 119

Kimia Judul Hal

Potensi Sediaan Isolat Beta-Karyofilen dan Eugenol 129 yang Difonnulasi sebagai Atraktan Lalat Buah Bactrocera spp (Diptera Tephritidae) Pengaruh Senyawa Murni dari Pegagan (Centella 138 asiatica (L) Urban) Terhadap Fungsi KognitifBelajar dan Mengingat dan Efek Toksisitas pada Mencit (Mus musculus) Betina Perbandingan Efek Hipoglikemik dari Beberapa Ekstrak 150 Biji Petai Cina (Leucaena leucocephala (lmk)De Wit) pada Mencit yang Diinduksi Aloksan Pengaruh Pemanasan dan Penambahan Antioksidan 158 BHT pada Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn) dan Kinetika Reaksi Oksidasi

Aktivitas Antioksidan Sediaan Jamu dan Ekstrak Etanol 168 Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kunyit (Curcuma longa Linn) dan Meniran (Phyllanthus niruri Linn) Isolasi dan Identifikasi Golongan Flavonoid Daun 177 Dandang Gendis (Clinacanthus nutans) Berpotensi sebagai Antioksidan Sitotoksisitas Fraksi Aktif Biji Mahoni (Swietenia 190 mahagoni) pada Sel Kanker Payudara T47D Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut 202 Paduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah

Pemanfaatan KonsorslUill Mikroba dari Kotoran Sapi 218 dan Kuda untuk Proses Biodegradasi Kotoran Limbah Minyak Berat

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 5: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

VI

Yulianty Rita Puspitasari

12 Ali Husni dan Ifa Manzila

13 Andi Munisa Halifah Pagarra dan Andi MuilihUlll1a

No Penulis 1 Budi Untari Ahsol

Hasyim Setiawaty Yusuf

2 Herlina MT Kamaluddin dan Lentary Hutasoit

3 Syamsudin Ros Sumarny Partomuan Simanjuntak

4 Fahma Riyanti Poedji Loekitowati H dan Rizki Muharrani

5 Waras Nurcholis Tyas Ayu Lestari Theresia Pratiwi Kartika

6 Dudi Tohir Gustini Syahbirin Akbar

7 Dudi Tohir Eka Wuyung Rida Farida

8 Tetty Kemala Ahmad Sjahriza Randi Abdur Rohman

9 Charlena

Mohammad Yani

EkaNW

Pesawaran Propensi Lampung

Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Padi Gogo 107 Untuk Meningkatkan Produktivitas dalam Upaya Mendukung Swasembada Berkelanjutan Uji Kapasitas Antioksidan Ekstrak Daun dan Flavonoid 119

Kimia Judul Hal

Potensi Sediaan Isolat Beta-Karyofilen dan Eugenol 129 yang Difonnulasi sebagai Atraktan Lalat Buah Bactrocera spp (Diptera Tephritidae) Pengaruh Senyawa Murni dari Pegagan (Centella 138 asiatica (L) Urban) Terhadap Fungsi KognitifBelajar dan Mengingat dan Efek Toksisitas pada Mencit (Mus musculus) Betina Perbandingan Efek Hipoglikemik dari Beberapa Ekstrak 150 Biji Petai Cina (Leucaena leucocephala (lmk)De Wit) pada Mencit yang Diinduksi Aloksan Pengaruh Pemanasan dan Penambahan Antioksidan 158 BHT pada Minyak Biji Ketapang (Terminalia catappa Linn) dan Kinetika Reaksi Oksidasi

Aktivitas Antioksidan Sediaan Jamu dan Ekstrak Etanol 168 Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb) Kunyit (Curcuma longa Linn) dan Meniran (Phyllanthus niruri Linn) Isolasi dan Identifikasi Golongan Flavonoid Daun 177 Dandang Gendis (Clinacanthus nutans) Berpotensi sebagai Antioksidan Sitotoksisitas Fraksi Aktif Biji Mahoni (Swietenia 190 mahagoni) pada Sel Kanker Payudara T47D Optimasi dan Evaluasi Mikrokapsul Ibuprofen Tersalut 202 Paduan Poliasamlaktat-Lilin Lebah

Pemanfaatan KonsorslUill Mikroba dari Kotoran Sapi 218 dan Kuda untuk Proses Biodegradasi Kotoran Limbah Minyak Berat

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 6: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

VII

10 Gustini Syahbirin Potensi Minyak Atsiri Daun Cinnamomum mult~florum 235 Catur Hertika Djoko Sebagai Insektisida Nabati Terhadap Ulat Kubis

Prijono Dadang Crocidolomia Pavonana

Matematika No Penulis Judu Hal

1 Mohammad Masjkur Perbandingan Model Nonlinear Jerapan Fosfor 248 2 Sariyanto Hadi Model Multistate Life Table (MSLT) dan Aplikasinya 263

Sumamo dan Siswandi dalam Bidang Pendidikan Kausu Khusus di Kabupaten Sintang

3 M Endro Prasetyo Perencanaan Strategik Rumah Sakit Melalui Efisiensi 275 Toni Bakhtiar dan Optimasi Penggunaan Kamar Operasi Farida Hanum

4 Ayu Meryanti G Optimasi Portofolio Obligasi yang Terimunisasi dengan 286 Farida Hanum Endar Goal Programming H Nugrahan

5 Hari Agung Data Warehouse dan Aplikasi OLAP Akademik 297 Karomatul Aulia Kurikuium Mayor-Minor Departemen Ilmu Komputer

IPB Berbasis LINUX 6 Mutia Indah Sari Pemodelan Harga Saham Menggunakan Generalisasi 308

Endar H Nugrahani Model Wiener dan Model ARIMA Retno Budiarti

7 Ali Kusnanto Pengaruh Waktu Penyimpanan Stok Modal pada Model 317 Nl1rrachmawati Toni Sikll1s Bisnis Kaldor-Kalecki Bakhtiar

8 Hari Agl1ngdan Pengembangan WebGIS Kampl1s IPB Darmaga 327 Windy Deliana Khairani

9 Farida Hanum Penyelesaian Rural Postman Problem pad a Graf 339 Rangga Nakasumi Berarah dengan Metode Heuristik Toni Bakhtiar

10 Hari Agung Baba Pengembangan Sistem Informasi Perkebunan 350 Barns Diar Shiddiq (SCIBUN) menggunakan Free Open Source Software Bambang H (FOSS) Trisasongko La Ode Syams111 Iman Auriza Akbar

11 Endar H Nl1grahani Penilaian Opsi Put Amerika dengan 362 Muhammad Syazali Metode Monte Carlo dan Metode Beda Hingga Suritno

11 Berlian Setiawaty Pemodelan Nilai Tukar Rupiah terhadap Dolar Amerika 373 Menggunakan Hidden Markov

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 7: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Gustini Syahbirinl Catur Hertika1 Ojoko Prijon02 Oadang2

10epartemen Kimia FMIPA IPB 20epartemen Proteksi Tanaman FAPERTA IPB Gedung Fakultas Petemakan W2 LtA-5 II Agatis Kampus IPB Oarmaga Bogor

TelpFax 0251-8624567

Abstrak

Penggunaan minyak atsiri kini makin meluas tidak hanya dalam bidang industri dan farmasi melainkan dalam bidang pertanian Minyak atsiri berbagai jenis tanaman telah dilaporkan bersifat bakterisida fungisida dan insektisida Salah satu tanaman penghasil minyak atsiri ialah Cinnamomum multiflorum (Lauraceae) Minyak atsiri daun C multiflorum diperoleh melalui distilasi uap air dengan perolehan rendemen sebesar 139 Minyak atsiri daun tersebut diuji aktivitas insektisidanya terhadap ulat kubis C pavonana dengan metode celup daun Perlakuan dengan minyak atsiri terse but pada konsentrasi 1 (bv) mengakibatkan kematian serangga uji sebesar 937 Hasil uji lanjutan pada 6 taraf konsentrasi menunjukkan bahwa tingkat mortalitas serangga uji cukup tinggi pada 24 jam setelah perlakuan (JSP) dan meningkat pada 48 JSP LC so minyak atsiri C multiflorum pada 24 dan 48 JSP masing-masing 0504 dan 0396 Perlakuan dengan minyak atsiri tersebut pada konsentrasi 031 tidak menghambat perkembangan larva C pavanana Toksisitas minyak atsiri C multifarum cukupmendekati toksisitas minyak mimba (LC so terhadap instar II dan instar II+III masing-masing 085 dan 0199) yang memiliki efek kerja racun yang lebih lambat dibandingkan dengan C multijlorum

Kata kunci minyak atsiri Cinnamomum multijlorum insektisida nabati Crocidolomia pavon ana

1 PENDAHULUAN

Masalah lingkungan yang diakibatkan oleh penggunaan insektisida di dunia kini

menjadi perhatian para peneliti untuk menemukan suatu altematif insektisida yang ramah

bagi lingkungan Sekitar 25 juta ton insektisida digunakan tiap tahunnya dan menyebabkan

kerusakan mencapai Rp 100 triliun Hal tersebut diakibatkan oleh toksisitasnya yang tinggi

dan bahan nonhiodegradabe dalam insektisida tersebut serta residu yang tersimpan di dalam

tanah [1] Oi Indonesia tercatat bahwa hampir 955 petani sayuran di Jawa Barat

bergantung pada insektisida sintetik dalam pengendalian hama dan penyakit 2]

Insektisida alami merupakan altematifyang baik untuk mengurangi efek negatifyang

ditimbulkan oleh pemakaian insektisida sintetik terhadap konsumen maupun Iingkungan

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor J2 November 20 J J 235

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 8: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Salah satu bahan alam yang dapat digunakan sebagai alternatif insektisida yang ramah

lingkungan adalah minyak atsiri [3] Sejak dahulu Illinyak atsiri telah digllnakan secara Illas

sebagai bakterisida fllngisida insektisida parfum kosmetik serta dalam industri makanan

Penggunaan minyak atsiri juga merupakan tradisi yang lama dalam Illelindungi penyilllpanan

produk [4 JJ M inyak atsiri lllerupakan metabol it sekllnder dari tanaman arolllatik yang mellli I iki

kOl11ponen yang komplck dengan karakteristik Illudah 1l1enguap dan memiliki arol11a yang

kuat Senyawa lipofilik tcrsebut dapat mengganggu metabolismc dasar psikologis biokilllia

serta tingkah laku serangga T erutama aromanya yang khusus dapat lllcnarik serangga unwk

Illembantu dalam penyerbukan dan penyebaran biji l11aupun l11enolak scrangga r4J f1 inyak

ini ull1ul11nya diperolch dari berbagai llletode ekstraksi sepcrti proses distilasi penggllnaan

cairan CO2 supcrkritis at au lIIicrowave Minyak atsiri dapat diperolch dari tanal1lan arolllatik

pada bagian bunga akar ranting batang kulit dan daun Tanltlman lflJ 1IIllUJ111la tlllllblih

pada negara yang hangat atau beriklim tropis seperti Indonesia 131

Komponen minyak atsiri dan turunannya dianggap scbagai alternatif yang dapat

digunakan untllk Illengendalikan ham a scrangga berbahaa dan kemalllpuannya yang

terdegradasi dengan cepat di lingkungan Kayu l1lanis atall dikenal dcngan CiIllWIlIOIllIII[

merupakan salah satll spesies dari Lauraeeae yang dapat menghasilkan minyak atsiri dan

memiliki potensi sebagai insektisida nabati [561 Beberapa penclitian I1lcnlllljllkkan bahwa

kandungan minyak atsiri pad a (cassia dall ( evallicul1l mcmperlihatkan aktivitas

illsektisida yang baik Adanya toksisitas minyak atsiri C illers C 11l0lisill1l1ll dan C

illlpressicosfafulIl pada uj i larva udallg dengan LCrlt IOOllgm L Jantan ( al (2005)

ll1elaporkan adanya aktivitas 8 daull CillflamofllUfIl spp terhadap nyall1uk Aedes oelpfi dan

A alhopiCfus Efek yang kllat diwnjukkan terhadap larva dewasa setelah pemaparan selama 3

jam Kandungan benzil benzoat dall benzil salisilat yang tinggi pada C rhYllchophvllllm

diduga menjadi sumber lItama aktivitas insektisida tersebllt Kandungan sinal1laldehida pada

C osmopholeUiIl diduga dapat menghall1bat pertumbuhan larva A alhopicfllS [6]

Aktivitas insektisida nabati dari CimwlI10mum spp terhadap serangga pemakan daun

belum pernah dilaporkan scbelumnya Oleh karena itu diperlllkan penelitian untuk

mengctahlli potensi minyak atsiri kayu manis sebagai sumber insektisida nabati untuk

mengendalikan serangga pemakan daun Kerugian produksi pertanian akibat serangan hama

Prosiding Seminar vasional Sains IV Bogor 12 November 20 I I 236

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 9: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

termasuk produksi tanaman sayuran sangat besar Salah satu hama perusak adalah

Crocidmia pawmal1l1 yang lazim menyerang tanarnan kubis-kubisan dan serangannya

bersarnaan dengan Puleo ~Yvosfea dapat rnenurunkan produksi hingga 100 l71 Penelitian inl bertujuan Illengetahui aktivitas insektisida minyak atsiri dad C lIIufijlorutll

terhadap hama pemakan daun C pawmona dan membandingkan aktivitasnya terhadap

minyak Illilllba (Azadirachfo indica) sebagai insektisida nabati komersia1

2 BAHAN DAN METODE

21 Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan ialah daun kaYll manis C mutljlorufll (yang dipcrpolch

dari Kcbun Raya Bogor) M inyak milllba komersiaL Na~SOj anhldrat heksana mctanol dan

Tween-80 A lat-alat yang digunakan ialah radas distilasi uap air vial kaca (15 cm X 4 cm)

pipet mikro cawall petri dan alat kma yang lazim digunakan di laboratoriulll

22 Metode Penelitian

Metode pellclitiall tcrdiri atas tahap preparasi sampcL lIji pendahuluall uji aktivitas

insektisida dan uji fitotoksisitas

221 Distilasi Daun C mult~lrum [81

Sampel daun kaYll manis dikering-anginkan selama 7 hari [91 Sampel sebanyak 800shy

1500 g ditimbang lalu diletakkan di alas piringan berupa ayakan yang terletak beberapa cm di

alas permukaan air dalalll ketcl penyuling Sampel kemudiall didistilasi dengan menggunakan

alat distilasi uap air selama 6-7 jam pad a suhu 90-100 dc Uap dad ketel mengalir ke

kondensor dan mengalarni kondensasi dan kondensat masuk ke dalam pipa Air dan minyak

akan terpisahkan dan dikelllarkan melalui cerat Minyak yang diperoleh ditambahkan Nas04

anhidrat untuk menjerap sisa air yang ada

222 Uji Aktivitas Insektisida rIO]

Uji Pendahuluan Minyak atsiri hasil distilasi dilarutkan dalam campuran

metanolTween-80 (5 1) sampai konsentrasi 1 050 dan 010 (bv) Pakan berupa daun

Prosiding Seminar Nasional Sains IV 2 Novemher 2011 237

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 10: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

brokoli dipotong-potong berbentuk bujur sangkar (4 em X 4 em) Setiap daun dieelupkan ke

dalam masing-masing lamtan lersebut i5 delik hingga basah Illerata lalu ditiriskan Daun

tersebut kemudian dimasukkan ke dalam eawan petri (diameter 9 em) yang beralaskan tisu

kemudian 15 larva instar II C pCOlana yang telah berganti kulit dimasukkan ke dalam

eawan tersebut KontroI negatif ialah pakan yang dicelupkan ke dalalll pelarut

llletanolTween-80 (5 I) sebanyak 12 mL dalam 100 mL Seliap perlakuan diulangi 6 kal i

Perlakuan Lerhadap ulat dilakukan selama 2 X 24 jam Setelah 24 jam pakan ditambah

dengan daun brokoli baru yang telah dicelupkan pada lllinyak atsiri uji Pengalllatan

dilakukan pada 48 jam setelah perlakuan (JSP) disertai dengan pengganLian pakan dengan

daun tanpa peneclupan terhadap minyak atsiri uji kemudian diamati sampai hari ketiga

JUllliah ulal yang mati dicatat

Pcrhitungan kClllalian terkoreksi ulal dihitun~ II Imus sebagai bcrikut

- [~ Kematian

PI kCll1atian kUl1lulatif pada perlakuan P = kematian kumulatif pad a kontrol rill

Uji Lanjutan Konscntrasi minyak atsiri yang eukup cfcktif pad a uji terscbut yaitu

yang Illcngakibatkan kel1latian 250 diuji lebih lanjut pada 6 taraf konsentrasi dengan

pengulangan scbanyak 6 kali Cara pengujian yang dilakllkan sam a seperti pada uji

pendahliluan dengan pengamatan kcmatian serta perkembangan larva setiap 24 jam sekali

sampai larva mencapai instar IV Data kematian kUl1lulatif kellllldian diolah dengan anal isis

probit menggunakan program POLO-PC r 12]

224 Uji Fitotoksisitas [101

Bibit brokoli yang berusia 3 minggll disiapkan Larutan l1linyak atsiri serta kontroJ

disiapkan dengan konsentrasi 1 kcmudian diaplikasikan pad a bibit hrokoli dengan eara

disemprotkan pada beberapa lembar daun pada bibit terse but Pengamatan dilakukan pada

hari kedua sampai hari kelujuh

Prosiding Seminar IVasional Sa ins IV Bogor 12 November 2011 8

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 11: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

31 Aktivitas Insektisida

Potensi minyak atsiri daun kayu manis sebagai insektisida nabati diketahui dengan

melakukan uji aktivitas insektisida yang meliputi uji mortalitas dan pengaruh ekstrak

terhadap perkembangan larva Uji dilakukan terhadap larva C pavonana instar n Larva pad a

tahap ini sangat aktif mulai makan ban yak (rakus) dan menyebabkan kerusakan yang berat

terhadap inangnya Digunakan instar yang baru saja berganti kulit dan belum sempat

memakan daun Pada saat proses pergantian kulit larva cenderung tidak memakan daun

(puasa) Karena itu saat proses tersebut selesai merupakan waktu yang tepat untuk memberi

pakan yang telah diberi perlakuan minyak atsiri uji

Uji mortalitas pendahuluan dilakukan dengan menguji minyak atsiri C multiflornm

pada konsentrasi I 05 dan 01 (bv) Penguj ian ini bertujuan menentukan rentang

konsentrasi yang diharapkan dapat mematikan serangga uj i an tara 0 dan 100 [10] Hasil

uji pendahuluan disajikan pada Gambar L dengan persen mortalitas pad a konsentrasi 05

mencapaiIOO

100 93 fgtS

80

~ 60 ~ ~40 0 i

20

0

lt Cl j

1

i ~

~

9365

1

r48 JSP

72 JSP

05 01

Konsentrasi ( bv)

Gambar I Hasil uji pendahuluan pengaruh minyak atsiri daun C mullflorum terhadap mortalitas larva C pavonana instar n

Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa pada konsentrasi 05

mortalitas cenderung sedikit lebih besar dibandingkan konsentrasi I Hal tersebut dapat

dikarenakan adanya batas konsentrasi maksimum yang mampu diterima oleh target Uji

lanjutan dilakukan dengan 6 taraf konsentrasi pada kisaran 01 hingga 05 Hasil uji lanjut

Prosiding Seminar Nasional Sains TV Bogor 12 November 20 II 239

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 12: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

diperlihatkan pada Gambar 2 dengan mortalitas meningkat pada 48 JSP dan cenderung

konstan setelah 72 JSP

Mortalitas larva C pavOwl1(J pada konsentrasi 055 mencapai 75 hingga 96 Hal

1111 menunjukkan bahwa minyak atsiri C lIlultiforuJI berpotensi baik scbagai insektisida

nabati Insektisida nabati memiliki potensi yang baik apabila pada konsentrasi -1 sudah

dapat mengakibatkan mortal itas serangga uj i ~80 rIO]

100

lW

flO

40

20

0

-+-Kontrol

-D-O li~o

-tr-o 231lo

-+-031

-+-O3 l l

-+-11 47u

~()5~tlo

24 4) 72

Waktu pengamatan (JSP)

Gambar 2 Perkembangan mortalitas C pwmfno pada perlakuan minyak atsiri C multilorum

Berdasarkan daya bunuh yang terjadi pada 48 JSP diketahui bahwa erek l11inyak

atsiri C multilorum bekerja seeara cepat dengan kematian cenderung konstan seiring

lamanya waktu pcrlakuan Hal ini dapat disebabkan oleh cara masuknya racun serta

mekanisme kerja rninyak atsiri yang diduga sebagai racun saraf dengan Illengganggu

neurornodu lator oktopamin dalam tubuh serangga target [13] Oktopam in merni liki spektrul11

biologi yang luas dapat berperan sebagai neurohormone-neurornodulator Gangguan kerja

oktopamin mengakibatkan pernatahan kerja di sistem saraf serangga r3] M inyak atsiri

bekelja dengan menekan aktivitas sistem saraf yaitu reseptor asam butirat y-am ino (GA SA)

sehingga rnenyebabkan hiperaktivitas sarafmaupun paralisis (kelumpuhan) [14 151

Volatilitas minyak atsiri yang besar oleh kandungan monoterpena yang tinggi

menyebabkan minyak atsiri juga dapat berperan sebagai fumigan (racun inhalasi) yaitu racun

Proliding Seminar Sasional Sains IV Bogor 12 November 2011 240

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 13: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

yang bekerja melalui sistem pernapasan Minyak atsiri l1lasuk kedalam tubuh serangga

melalui sistel1l pernafasan dan selanjutnya ditransportasikan ke tempat racun tersebut beke~ia

seperti pada sistem sarar Adanya interaksi yang cepatdari kOl1lponen aroma Illinyak atsirisaat

dihirup Senyawa dalam minyak tersebut secara cepat berinteraksi dcngan sistem saraf pusat

dan langsung merangsang sistcm olafaktori Adanya aroma dari minyak atsiri juga ada yang

Illcmengamhi aktivitas lokomotorik [5 16 17]

bOIl1

~I-n

~(~l

___ 0 hl)

Gambar 3 Perkel11bangan mortalitas larva C pawJlluna pada perlakuan minyak milllba

Insektisida nabati yang lelah banyak dikenal masyarakat yaitu mimba cenderung

beke~ia secara lambat dengan mengganggu proses fisiologis seperti mengganggu natsu

makan atau pel1tJlllbuhan serangga [11 j serta bersifat sebagai racun perut racun kontak dan

penolak hama Gambar 3 Illenunjukkan mortalitas larva sebagian besar te~iadi pada hari ke-4

hingga ke-ll Setelah itu kelllatian hanya mengalami sedikit kenaikan hingga akhir

pengamatan

Toksisitas minyak atsiri C IIulrijoum ditentukan sebagai konsentrasi letal (LC)

pada jam setelab perlakuan yang masih memberikan kematian yaitu 24 dan 48 JSP

sedangkan toksisitas ekstrak mimba ditentukan pada konsentrasi yang mampu menyebabkan

kematian pad a instar 11 dan instar 11+111 Minyak at~iri C mulliflorwn memberikan LCso

050 (24 JSP) dan 040 (48 JSP) Nilai ini dianggap cukup toksik Sedangkan LC 95

menunjukkan nilai 067 pada 48 JSP dan 07 pada 24 JSP(TabeJ 1) Hasil pada semua

anal isis probit untuk semua perlakuan menunjukkan nilai LC 50 dan LC95 pada 48 jam lebih

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bago 12 Novemher 20 II 241

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 14: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

kecil dibandingkan LCif dan LCl5 pada 24 jam Hal tersebut sesual dengan pola

perkelllbangan yang Illortalitas larva yang meningkat pada 48 JSP

Tabel I Pendugaan hubungan konsentrasi-mortalitas Illinyak atsiri C multiforum

dan ekstrak Illilllba terhadap larva instar II C pavonana dengan Illetode celup daun

Waktu LCo LC) Bahan uji pengamatan (SK 95) (SK 95)

C l11ulfilorulII 24

48

0504 (0462-0586)

0396 (0337-0466)

0752 (0628--1251)

0668 (O54D-1226)

Milllba Instar 0851 (O675-1639) 2152 (1269-10732)

Instar 11+111 0199 (0138-0251 ) 0503 (038D-0898)

SK = selang kepercayaan

Toksisitas C l1IufijlO1UI1I cukup toksik jika dibandingkan dengan ekstrak mimba

Nilai LC50C lIIutilorum sebagai insektisida baru cukup mendekati nilai LCII dari ekstrak

mimba yang Illemiliki cara kerja racun yang relatif lalllbat sehingga kcmatian terbanyak

ditelllukan pada perkembangan instal menuj 1I dan mencapai instar Ill Cara kerja racun dari

C l1IufilorulII yang relatif cepat dapat memberikan keuntungan yaitu Illengurangi besarnya

residu yang teltinggal pada tanaman yang terpajan

Pengaruh ekstrak uji terhadap larva tidak hanya kematian akibat toksisitas nallUII1

juga berpengaruh terhadap perkembangan larva yaitu kel1lampllan larva menuju tahap instar

berikutnya Kisaran perkembangan larva akibat pemberian ekstrak lIji dapat dilihat pada

Tabel 2 Lama perkembangan larva instar rI ke III hasil perlakuan terhadap minyak atsiri

berkisar 23-27 hari sedangkan lama perkel11bangan larva kontrol berkisar 2 hari

Perkembangan larva instar II-IV berkisar 42-46 hari sedangkan pada kontrol berkisar 4

hari

Prosiding Seminar ilasional Sains IV Bogor 2 November 201 I 242

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 15: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Tabel Pengaruh ekstrak C mulliflorulII dan ekstrak mimba pada konsentrasi tertentu terhadap perkembangan larva C pavonana

No Jenis perlakuan Konsentrasi Lama perkembangan larva (hari) == SD

Instar 11-[ II Instar IHV

C mulliflorIlm Kontrol 202 plusmn 017 (89) a 400 plusmn 000 (89) a

015 211 037 (89) a 405 plusmn 025 (89) a

023 203 plusmn 18 (89) a 402plusmn013(89)a

031 211 029 (73) a 406 plusmn 017 (73) a

039 231 plusmn051 (44)ab 423 plusmn 043 (44) b

047 236 047 (38) bc 431 plusmn 044 (38) c

055 270 025 (22) c 464 plusmn 023 (22) c

) Mimba Kontrol 207 025 (88) a 414plusmn035(88)a

010 240 049 (89) b 505 plusmn 060 (85) ab

020 286 plusmn 035 (88) c 544 plusmn 148 (32) be

030 306 08 (88) d 614 plusmn 203 (21 ) cd

040 304 plusmn 033 (84) d 700 plusmn 200 (03) d

050 308 on (74) d 60plusmn 110(05)ed

060 393 plusmn 069 (55) c 1000plusmn 361 (03)e

SD stan dar deviasi Rataan pada lajur yang sam a diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji selang berganda Duncan (a = 005) Angka dalam kurung mcnunjukkan jum lall larva yang bertahan hidup

Pengaruh ekstrak uji C lIIultiflorum padakonsentrasi 015 hingga 031 tidak

berbeda nyata dengan kontrol Hasil berbeda nyata terlihat pada konsentrasi 039-055

baik pada perkembangan instar II-III maupun H-IV Hasil menunjukkan balma ekstrak uji C

muililorullI di bawah nilai L(50 tidak cukup memengaruhi proses perkembangan larva Pad a

konsentrasi tersebut serangga uji menyerap senyawa asing dari ekstrak lIji namun tubuh

serangga masih mampll menetralkan tanpa mengganggll kemampuannya lIntuk bcrganti kulit

Minyak alsiri C multiforum pada konscntrasi 039-055 serta ekstrak mimba pada scmua

konsentrasi mengakibatkan tubuh serangga mendetoksifikasi senyawa yang terserap dalam

tubuh dan sebagai akibatnya perkembangan akan lebih lama daripada keadaan normal [181

Senyawa aktif azadiraktin pada ekstrak mimba tidak membunuh secara cepat namun

struktllrnya mirip dengan ekdison honnon yang mengatllr metamorfosis scrangga dari larva

hingga pupa dewasa Akibatnya senyawa tersebut menghambat siklus sintesis hormon ini

dalam tubuh serangga [19] Pada perlakuan ekstrak C mutijlorulII serangga uji tidak hanya

mengonsumsi residu yang terdapat pada daun perlakllan namun juga dipengaruhi oleh aroma

ProsidinK Seminar Nasional Sains IV Bogor f2 November 20Jf 243

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 16: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

minyak atsiri ekstrak uji Kematian serta pengaruh terhadap perkembangan larva diduga

akibat aroma minyak atsiri yang memengaruhi sistem saraf serangga tersebut

32 Uji Fitotoksisitas

Aplikasi insektisida nabati di lapangan tidak hanya berakibat pada hama namun

dapat memengaruhi tanaman tempat hama berada Efek merusak pada tanaman yang terpapar

disebut fitotoksisitas Zat-zat nonpolar yang berwujud minyak dalam ekstrak kasar sering kali

bersifat fitotoksik dengan merusak lapisan liIin kutikula daun atau membran sel [20]

Efek fitotoksik terlihat dengan gejala daun tampak melepuh dibagian epidermis

(nekrosis) warna kecokelatan mengering dan akhimya meninggalkan bercak putih pada

daun Permukaan daun tanaman brokoli ditutupi oleh lapisan malam (wax) [21] Lapisan

pada kutikula daun inilah yang dirusak oleh keberadaan komponen nonpolar seperti minyak

atsiri yang juga dapat merusak membran sel daun Hasil pengujian menunjukkan pad a

konsentrasi 1 gejala fitotoksisitas tidak terlihat pada C multiflorum (Gambar4)

Gambar 4 Pengujian fitotoksisitas minyak atsiri C multiflorum pada bibit brokoli

4 KESIMPULAN

Minyak atsiri C multiflorum memiliki aktivitas insektisida dan tidak fitotoksik

terhadap bibit brokoli Ekstrak tersebut memiliki toksisitas cukup kuat dengan nilai LC so

sebesar 0396 (48 JSP) dan 0504 (24 JSP) serta menghambat perkembangan larva C

pavonana pada konsentrasi 2031 Toksisitas ekstrak terse but lebih lemah jika

dibandingkan dengan ekstrak mimba

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar 12 November 2011 244

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 17: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

DAFTAR PUSTAKA

[I] Koul 0 Walia S Djaliwal GS 2008 Essential oil as green pesticides Potential and constraints J Biopeslic III 463-84

[2] Gustl V 2002 Persepsi petani sayuran di Cipanas terhadap insektisida sintesis dan botani [skripsi] Bogor Fakultas Pertanian Jnstitut Pertanian Bogor

(3] Tripathi Ak Upadhyay S Bhulyan M Bathacharya PRo 2009 A review on prospect of essential oils as biopesticides in insect-pest management J pharmacognosy phytoler 152-63

[4] Bakkali F Averbeck D Averbeck S Jdaomar M 2008 Biological etTect of essential oils- a review Food amp Chelll Tox 46 446-475

[5] Kim SI Roh JY Kim DH Lee HS Ahn YJ 2003 Insecticidal activities of aromatic plant extract and essential oil against ilOphilus orvae and Calosohnmcus chinelsis J Slored Producl 39 293-303

[6J Jantan L Yalvema MF Ahmad NW Jamal JA 2005 Insecticidal activities ofleafoils of eight CililOmOIllUII spesies against Aedes aegepv and Aedes alhopiclUS J Pharlll BioI 43526-532

[7] Rukmana RH 200 I SerIalam Kubis Yogyakarta Kanisius

[81 Ketaren IRS 1985 Pelgallar Tekllologi Afinyak Alsiri Jakarta Balai Pustaka

[9] Wuri Y Darmadji P Rahardja B 2004 Sifat sensoris minyak atsiri daun kayu manis (Cimwlllonlunl hurlllollii Nees ex Blume) J Agrosains 17359-369

[10] Dadang Prijono D 2005JIseklisida Nahali Pril1sipPemanfiwtanamp Pengemhangal1 Bogor Institut Pertanian Bogor

[I I] Perry AS Yamamoto I Ishaaya I Perry RY 1997 Insecticides in Agriculture and Environment Retrospects ([l1d Prospects lew-York Springer-Verlag

12J LeOra Software 1987 POLO-PC Users Guide Petaluma (CA) LeOra Software

(13J Kostyukovsky M Rafaeli A Gileadi C Demchenko N Shaaya E 2002 Activation of octopaminergic receptors by essential oil constituents isolated from aromatic plants Possible mode of action against insect pest Pesl Alanag Sci 58 II 01 1106

[14] Djojosumarto P 2008llIseklisida dall ApJikasillYa Jakarta Agromedia Pustaka

[15J Priesley CM Williamson EM Wafford KA Sattelle DB 2003 Thymol a constituent of thyme essential oil is a positive allosteric modulator of human GA BA receptors and a homo-oligomerid GABA receptor from Drosophila melanOf(lSler Br J

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogar J November 20 J J 245

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246

Page 18: POTENSI MINYAK ATSIRI DAUN Cinnamomum multiflorum SEBAGAI INSEKTISIDA NAB A TI TERHADAP ULAT KUBIS Crocidolomia pavonana

Pharlllaco140 1363-1372

[6] Buckle J 1999 Use of aromatheraphy as complementary treatment for cronic pain lAlernaliva Ther 542-51

[171 Buchbauer G Jager W Dietrich H Plank eh Karamat E 1991 Aromatic evidence for sedative effect of essential oil of lavender after inhalation Biosci 460 1 067-1072

[18] Nenotek PS 20 O Bioaktivitas ekstrak kulit batang beberapa jenis tumbuhan Simaroubaceae dan daun Tephrosia V()felii terhadap larva Crocidmia pav()nana

(F) (Lepidoptera Crambidae) [tesis] Bogor Sekolah Pascasarjana I nstitut Pertanian Bogar

[19] Gunasena IIPM Marambe B 1998 Neem in Srilanka A Monoflaph Sri lanka University of Peradeniya

120] Prijono D 2005 Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida Botani Di dalam Bahan Pelalihan Sil1fkal PCllfemhanfall Afen H(~vali dan Inseklisida Bolani Kcndari 25-30 Jul 2005 Bogor Institut Pcrtanian Bogor

[211 Dono D 2004 Aktivitas insektisida rokaglamida dan penghambatan respon imunitas larva Crocidfllia wvOwlla (Fabricus) parasitoid ErihorlJs arfenl(opiosus (Cameron)[disertasi] Bogor Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor

Prosiding Seminar Nasional Sains IV Bogor 12 Novemher 20 II 246