POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L. (PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE).
POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
SKRIPSI
SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
UNTUK MEMPEROLEH GELAR
SARJANA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
MENYETUJUI:
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
(Dr. Ir. Hidrayani, M.Sc)
NIP. 196102271987022001
(Dr. Ir. Munzir Busniah, M.Si)
NIP. 196406081989031001
Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Andalas
Ketua Jurusan
Hama dan Penyakit Tumban
(Prof. Ir. Ardi, M.Sc)
NIP.195312161980031004
(Dr. Jumsu Trisno, SP, M.Si)
NIP.196911211995121001
Skripsi ini telah diuji dan dipertahankan di depan Sidang Panitia Ujian Sarjana
Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang, pada tanggal 30 Maret 2012
No.
Nama
1. Dr. Ir. Yaherwandi, M.Si
Tanda Tangan
Jabatan
Ketua
2.
Dr. Ir. Arneti, MS
Sekretaris
3.
Dr. Hasmiandy Hamid, SP, M.Si
Anggota
4.
Ir. Yenny Liswarni, MS
Anggota
5.
Ir. Suardi Gani, MS
Anggota
Ayah…….
Aku hanya bisa mengucapkan terima kasih
dan minta maaf padamu
semua kau lakukan hanya untuk aku, anakmu
Ibu…….
Kasih sayang yang engkau berikan
tak mampu aku membalasnya
Ibu…….
Berikan aku ketegaran agar aku bisa tersenyum
seperti senyumanmu yang tulus
Ibu…….
Aku ingin memelukmu dan menangis di pangkuanmu
sampai aku tertidur seperti masa kecilku dulu
Ayah……. Ibu…….
Doakan dan ridhailah aku slalu agar aku berhasil
berhasil menggapai cita-citaku
dan berhasil menjadi seperti yang kau inginkan
Ayah……. Ibu…….
Aku mencintaimu di sepanjang hidupku
BIODATA
Penulis dilahirkan di Beringin, Jorong IV, Kec. Rao Selatan, Kab. Pasaman,
Sumatera Barat pada tanggal 10 Februari 1989 yang merupakan anak kelima dari
tujuh bersaudara, dari pasangan Samsuddin dan Siti Maimunah. Pendidikan
Sekolah Dasar (SD) ditempuh di SDN 37 Beringin, Kab. Pasaman (1995-2001).
Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) ditempuh di MTsN Ls. Kadap Rao
Kab. Pasaman (2001-2004), kemudian dilanjutkan ke Sekolah Menengah Atas
(SMA) di MAN 1 Lb. Sikaping (2004-2006) dan SMA Negeri 1 Rao Kab.
Pasaman (2006-2007). Tahun 2007 penulis diterima di Jurusan Hama dan
Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang.
Padang, April 2012
I. PENDAHULUAN
Padi memiliki fungsi strategis dalam bidang pertanian di Indonesia dan
menempati posisi yang sangat dominan dalam ketahanan pangan sehingga
kekurangan penyediaan beras akan menimbulkan dampak bagi kehidupan
masyarakat. Produksi padi di Indonesia dari tahun 2006 sampai 2010 terus
meningkat (Badan Pusat Statistik, 2011), namun peningkatan produksi tersebut
tidak seimbang dengan jumlah penduduk Indonesia yang juga semakin meningkat.
Selain itu, produksi padi yang masih rendah juga disebabkan oleh beberapa faktor,
diantaranya serangan hama.
Salah satu hama yang sangat berbahaya adalah hama wereng batang coklat
Nilaparvata lugens Stal. Serangan wereng batang coklat terbesar di Indonesia
terjadi pada kurun waktu 1970-1980 dengan luas serangan mencapai 2,5 juta ha.
Pada tahun 2010, serangan hama ini mencapai 23.187 ha, termasuk yang puso
tidak kurang dari 2.867 ha (Badan Litbang Pertanian, 2010). Pengendalian wereng
batang coklat telah dilakukan sejak tahun 1970 dengan berbagai cara seperti
penggunaan varietas tahan, perubahan cara bercocok tanam, dan penggunaan
pestisida (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2009). Wereng batang coklat
terbukti mampu beradaptasi secara terus menerus bila dipelihara pada suatu
varietas dan mampu mematahkan ketahanan varietas serta menghilangkan daya
seleksi varietas yang ditempatinya (Baehaki, 2007). Praktek pengendalian hama
yang tergantung pada pestisida kimia menimbulkan berbagai dampak negatif.
Berubahnya status wereng batang coklat menjadi hama penting karena adanya
penyemprotan pestisida yang tidak tepat, sehingga dapat membunuh musuh alami
(Syam dan Wurjandari, 2003). Selain itu, penggunaan pestisida yang berlebihan
dapat menimbulkan kasus ketahanan hama terhadap pestisida, dan terjadinya
resurjensi (Untung, 2006).
Serangan berat hama wereng batang coklat pada tahun 1986 telah
menyebabkan Presiden Soeharto mengeluarkan Inpres No. 3/1986 yang berisikan
larangan penggunaan 57 jenis insektisida bertujuan untuk menghilangkan subsidi
insektisida dan menyertai program intensifikasi padi. Namun, dari tahun 2001
penggunaan insektisida di Indonesia telah meningkat dengan cepat. Impor
2
insektisida antara tahun 1998 dan 2008 meningkat lebih dari 30 kali lipat dari
US$ 1,9 juta menjadi US$ 60,6 juta. Peningkatan impor insektisida diikuti oleh
penurunan produksi padi di Indonesia. Dengan demikian, sejarah terulang kembali
dengan korelasi langsung antara peningkatan insektisida dengan meningkatnya
populasi wereng batang coklat (Shepard, 2010). Apabila keadaan ini dibiarkan
berlangsung lama, maka serangan wereng batang coklat akan semakin meningkat
dan berulang secara terus menerus. Oleh karena itu, perlu dicari cara pengendalian
alternatif, di antaranya mencari insektisida dengan bahan tumbuhan yang dikenal
dengan insektisida nabati. Keunggulan insektisida nabati yaitu mudah terurai di
alam dan memiliki toksisitas rendah terhadap organisme bukan sasaran. Salah satu
insektisida nabati yaitu lada hitam (Piper nigrum L.) dari famili Piperaceae.
Piperaceae dilaporkan memiliki sekitar 145 jenis lipofilik amida yang bersifat
insektisida (de Paula et al., 2000), seperti: piperin, pipernonalin, piperisida,
piperoktadekalidin, dan lain-lain (Lee, 2005).
Penelitian tentang keefektifan ekstrak lada hitam telah dilakukan pada
beberapa spesies serangga di beberapa negara. Lada hitam menunjukkan aktivitas
larvisida yang kuat terhadap Aedes aegypti, Aedes togoi, dan Culex pipiens
pallens di Korea (Lee, 2005). Pipernonalin dan piperoctadecalidin, senyawa yang
terkandung dalam lada hitam, menunjukkan aktivitas insektisida potensial
terhadap S. litura dengan LD50 masing-masingnya yaitu 125 ppm dan 95,5 ppm
(Park et al., 2002). Toksisitas kontak amida dari piperilin dan piperin, pada dosis
10 µg per serangga telah dievaluasi terhadap serangga penting di Brasil, seperti:
Ascia monuste orseis Latr., Acanthoscelides obtectus Say., Brevicoryne brassicae
L., Protopolybia exigua De Saus., dan Cornitermes cumulans Kollar. Hasilnya
menunjukkan bahwa serangga memiliki sensitivitas berbeda terhadap amida yang
berbeda. Mortalitasnya bervariasi dari 0 hingga 95% tergantung senyawa dan
spesies serangga yang diuji (de Paula et al., 2000). Ekstrak lada hitam dapat
menyebabkan mortalitas 100% terhadap Sitophilus oryzae L. dalam waktu 72 jam
di Malaysia (Khani et al., 2011). Penelitian mengenai ekstrak lada hitam untuk
mengendalikan wereng batang coklat belum pernah dilaporkan.
Berdasarkan hal tersebut penulis telah melakukan penelitian yang berjudul
“Potensi Ekstrak Lada Hitam Piper nigrum L. (Piperaceae) sebagai
3
Insektisida Nabati untuk Pengendalian Wereng Batang Coklat Nilaparvata
lugens Stal. (Homoptera; Delphacidae)”. Tujuan penelitian adalah untuk
menentukan aktivitas ekstrak lada hitam sebagai insektisida nabati dan pelarut
yang tepat, serta menentukan konsentrasi yang paling efektif untuk meningkatkan
mortalitas dan menekan serangan wereng batang coklat pada tanaman padi.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
SKRIPSI
SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
UNTUK MEMPEROLEH GELAR
SARJANA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2012
POTENSI EKSTRAK LADA HITAM Piper nigrum L.
(PIPERACEAE) SEBAGAI INSEKTISIDA NABATI UNTUK
PENGENDALIAN WERENG BATANG COKLAT Nilaparvata
lugens Stal. (HOMOPTERA; DELPHACIDAE)
OLEH:
SAFRIADI
07116020
MENYETUJUI:
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
(Dr. Ir. Hidrayani, M.Sc)
NIP. 196102271987022001
(Dr. Ir. Munzir Busniah, M.Si)
NIP. 196406081989031001
Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Andalas
Ketua Jurusan
Hama dan Penyakit Tumban
(Prof. Ir. Ardi, M.Sc)
NIP.195312161980031004
(Dr. Jumsu Trisno, SP, M.Si)
NIP.196911211995121001
Skripsi ini telah diuji dan dipertahankan di depan Sidang Panitia Ujian Sarjana
Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang, pada tanggal 30 Maret 2012
No.
Nama
1. Dr. Ir. Yaherwandi, M.Si
Tanda Tangan
Jabatan
Ketua
2.
Dr. Ir. Arneti, MS
Sekretaris
3.
Dr. Hasmiandy Hamid, SP, M.Si
Anggota
4.
Ir. Yenny Liswarni, MS
Anggota
5.
Ir. Suardi Gani, MS
Anggota
Ayah…….
Aku hanya bisa mengucapkan terima kasih
dan minta maaf padamu
semua kau lakukan hanya untuk aku, anakmu
Ibu…….
Kasih sayang yang engkau berikan
tak mampu aku membalasnya
Ibu…….
Berikan aku ketegaran agar aku bisa tersenyum
seperti senyumanmu yang tulus
Ibu…….
Aku ingin memelukmu dan menangis di pangkuanmu
sampai aku tertidur seperti masa kecilku dulu
Ayah……. Ibu…….
Doakan dan ridhailah aku slalu agar aku berhasil
berhasil menggapai cita-citaku
dan berhasil menjadi seperti yang kau inginkan
Ayah……. Ibu…….
Aku mencintaimu di sepanjang hidupku
BIODATA
Penulis dilahirkan di Beringin, Jorong IV, Kec. Rao Selatan, Kab. Pasaman,
Sumatera Barat pada tanggal 10 Februari 1989 yang merupakan anak kelima dari
tujuh bersaudara, dari pasangan Samsuddin dan Siti Maimunah. Pendidikan
Sekolah Dasar (SD) ditempuh di SDN 37 Beringin, Kab. Pasaman (1995-2001).
Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) ditempuh di MTsN Ls. Kadap Rao
Kab. Pasaman (2001-2004), kemudian dilanjutkan ke Sekolah Menengah Atas
(SMA) di MAN 1 Lb. Sikaping (2004-2006) dan SMA Negeri 1 Rao Kab.
Pasaman (2006-2007). Tahun 2007 penulis diterima di Jurusan Hama dan
Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang.
Padang, April 2012
I. PENDAHULUAN
Padi memiliki fungsi strategis dalam bidang pertanian di Indonesia dan
menempati posisi yang sangat dominan dalam ketahanan pangan sehingga
kekurangan penyediaan beras akan menimbulkan dampak bagi kehidupan
masyarakat. Produksi padi di Indonesia dari tahun 2006 sampai 2010 terus
meningkat (Badan Pusat Statistik, 2011), namun peningkatan produksi tersebut
tidak seimbang dengan jumlah penduduk Indonesia yang juga semakin meningkat.
Selain itu, produksi padi yang masih rendah juga disebabkan oleh beberapa faktor,
diantaranya serangan hama.
Salah satu hama yang sangat berbahaya adalah hama wereng batang coklat
Nilaparvata lugens Stal. Serangan wereng batang coklat terbesar di Indonesia
terjadi pada kurun waktu 1970-1980 dengan luas serangan mencapai 2,5 juta ha.
Pada tahun 2010, serangan hama ini mencapai 23.187 ha, termasuk yang puso
tidak kurang dari 2.867 ha (Badan Litbang Pertanian, 2010). Pengendalian wereng
batang coklat telah dilakukan sejak tahun 1970 dengan berbagai cara seperti
penggunaan varietas tahan, perubahan cara bercocok tanam, dan penggunaan
pestisida (Balai Besar Penelitian Tanaman Padi, 2009). Wereng batang coklat
terbukti mampu beradaptasi secara terus menerus bila dipelihara pada suatu
varietas dan mampu mematahkan ketahanan varietas serta menghilangkan daya
seleksi varietas yang ditempatinya (Baehaki, 2007). Praktek pengendalian hama
yang tergantung pada pestisida kimia menimbulkan berbagai dampak negatif.
Berubahnya status wereng batang coklat menjadi hama penting karena adanya
penyemprotan pestisida yang tidak tepat, sehingga dapat membunuh musuh alami
(Syam dan Wurjandari, 2003). Selain itu, penggunaan pestisida yang berlebihan
dapat menimbulkan kasus ketahanan hama terhadap pestisida, dan terjadinya
resurjensi (Untung, 2006).
Serangan berat hama wereng batang coklat pada tahun 1986 telah
menyebabkan Presiden Soeharto mengeluarkan Inpres No. 3/1986 yang berisikan
larangan penggunaan 57 jenis insektisida bertujuan untuk menghilangkan subsidi
insektisida dan menyertai program intensifikasi padi. Namun, dari tahun 2001
penggunaan insektisida di Indonesia telah meningkat dengan cepat. Impor
2
insektisida antara tahun 1998 dan 2008 meningkat lebih dari 30 kali lipat dari
US$ 1,9 juta menjadi US$ 60,6 juta. Peningkatan impor insektisida diikuti oleh
penurunan produksi padi di Indonesia. Dengan demikian, sejarah terulang kembali
dengan korelasi langsung antara peningkatan insektisida dengan meningkatnya
populasi wereng batang coklat (Shepard, 2010). Apabila keadaan ini dibiarkan
berlangsung lama, maka serangan wereng batang coklat akan semakin meningkat
dan berulang secara terus menerus. Oleh karena itu, perlu dicari cara pengendalian
alternatif, di antaranya mencari insektisida dengan bahan tumbuhan yang dikenal
dengan insektisida nabati. Keunggulan insektisida nabati yaitu mudah terurai di
alam dan memiliki toksisitas rendah terhadap organisme bukan sasaran. Salah satu
insektisida nabati yaitu lada hitam (Piper nigrum L.) dari famili Piperaceae.
Piperaceae dilaporkan memiliki sekitar 145 jenis lipofilik amida yang bersifat
insektisida (de Paula et al., 2000), seperti: piperin, pipernonalin, piperisida,
piperoktadekalidin, dan lain-lain (Lee, 2005).
Penelitian tentang keefektifan ekstrak lada hitam telah dilakukan pada
beberapa spesies serangga di beberapa negara. Lada hitam menunjukkan aktivitas
larvisida yang kuat terhadap Aedes aegypti, Aedes togoi, dan Culex pipiens
pallens di Korea (Lee, 2005). Pipernonalin dan piperoctadecalidin, senyawa yang
terkandung dalam lada hitam, menunjukkan aktivitas insektisida potensial
terhadap S. litura dengan LD50 masing-masingnya yaitu 125 ppm dan 95,5 ppm
(Park et al., 2002). Toksisitas kontak amida dari piperilin dan piperin, pada dosis
10 µg per serangga telah dievaluasi terhadap serangga penting di Brasil, seperti:
Ascia monuste orseis Latr., Acanthoscelides obtectus Say., Brevicoryne brassicae
L., Protopolybia exigua De Saus., dan Cornitermes cumulans Kollar. Hasilnya
menunjukkan bahwa serangga memiliki sensitivitas berbeda terhadap amida yang
berbeda. Mortalitasnya bervariasi dari 0 hingga 95% tergantung senyawa dan
spesies serangga yang diuji (de Paula et al., 2000). Ekstrak lada hitam dapat
menyebabkan mortalitas 100% terhadap Sitophilus oryzae L. dalam waktu 72 jam
di Malaysia (Khani et al., 2011). Penelitian mengenai ekstrak lada hitam untuk
mengendalikan wereng batang coklat belum pernah dilaporkan.
Berdasarkan hal tersebut penulis telah melakukan penelitian yang berjudul
“Potensi Ekstrak Lada Hitam Piper nigrum L. (Piperaceae) sebagai
3
Insektisida Nabati untuk Pengendalian Wereng Batang Coklat Nilaparvata
lugens Stal. (Homoptera; Delphacidae)”. Tujuan penelitian adalah untuk
menentukan aktivitas ekstrak lada hitam sebagai insektisida nabati dan pelarut
yang tepat, serta menentukan konsentrasi yang paling efektif untuk meningkatkan
mortalitas dan menekan serangan wereng batang coklat pada tanaman padi.