Makalah Bioteknologi

PESTISIDA NABATI DAUN MIMBA

Diajukan untuk memenuhi Ujian Tengah Semester (UTS)

Mata Kuliah Bioteknologi

Dosen Pengampu : Ina Rosdiana Lesmanawati

 

Disusun Oleh:

Haniyaturrohmah

14121620639

FAKULTAS TADRIS IPA-BIOLOGI.C/VI

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN)

SYEKH NURJATI CIREBON

2015

 

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Penggunaan pestisida di lingkungan pertanian khususnya untuk mengendalikan hama yang menyerang tanaman di persemaian dan tanaman muda saat ini masih menimbulkan dilema. Penggunaan pestisida khususnya pestisida sintetis atau kimia memeang memeberikan keuntungan secara ekonomis, namun memberikan kerugian diantaranya yaitu residu yang tertinggal tidak hanya pada tanaman, tetapi juga air, tanah dan udara, penggunaan secara terus-menerus akan mengakibatkan efek resistensi berbagai jenis hama. Oleh sebab itu, perlu dicari pestisida alternatif untuk mensubstitusi pestisida kimia tersebut. salah satunya adalah penggunaan senyawa kimia alami yang berasal dari tanaman yang dikenal dengan nama Pestisida Nabati.

Pestisida nabati adalah salah satu pestisida yang bahan dasarnya berasal dari tumbuhan. Tumbuhan sendiri sebenarnya kaya akan bahan aktif yang berfungsi sebagai alat pertahanan alami terhadap pengganggunya. Bahan  pestisida yang berasal dar tumbuhan dijamin aman bagi lingkungan karena cepat terurai di tanah (Biodegradable) dan tidak membahayakan  hewan, manusia atau serangga non sasaran.

Tanaman atau tumbuhan yang berasal dari alam dan potensial sebagai pestisida nabati umumnya mempunyai karakteristik rasa pahit (mengandung alkaloid dan terpen), berbau busuk dan berasa agak pedas. Tanaman atau tumbuhan ini jarang diserang oleh hama sehingga banyak digunakan sebagai ekstrak pestisida nabati dalam pertanian organik.

B.     Rumusan Masalah

1.      Apa yang dimaksud dengan pestisida nabati?

2.      Apa saja tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai pestisida nabati?

3.      Apa zat yang terkandung pada daun mimba?

4.      Bagaimana caranya membuat pestisida nabati dari daun mimba?

5.      Apa keunggulan dan kelemahan pestisida nabati daun mimba?

C.     Tujuan

1.      Mengetahui definisi pestisida nabati

2.      Mengetahui tumbuhan apa saja yang dapat dijadikan sebagai pestisida nabati

3.      Mengetahui kandungan zat pada daun mimba

4.      Mengetahui cara membuat pestisida nabati dari daun mimba

5.      Mengetahui keunggulan dan kelemahan pestisida nabati daun mimba

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Pestisida Nabati

Pestisida nabati adalah pestisida yang bahan dasarnya berasal dari tumbuhan. Pestisida nabati sudah dipraktekkan 3 abad yang lalu. (ware. 1982). Pada tahun 1690, petani di perancis telah menggunakan perasan daun tembakau untuk mengendalikan hama kepik. Saat itu penggunaan pestisida nabati menjadi tumpuan. Jenis tanaman lain yang digunakan sebagai pestisida nabati adalah piretrum, derris, lily, dan ryania. Bubuk piretrum tahun 1800 digunakan orang Parsi untuk mengendalian kutu dan derris digunakan untuk di Kawasan Asia sejak tahun 1848. Sejak ditemukan DDT tahun 1939, pestisida nabati sedikit demi sedikit ditinggalkan dan petani beralih ke pestisida kimia.

Karena terbuat dari bahan alami atau nabati maka jenis pestisida ini bersifat mudah terurai di alam jadi residunya singkat sekali. Pestisida nabati bersifat “pukul dan lari” yaitu apabila diaplikasikan akan membunuh hama pada waktu itu dan setelah terbunuh maka residunya cepat menghilang di alam. Jadi tanaman akan terbebas dari residu sehingga tanaman aman untuk dikonsumsi. Sudarmo (2005) menyatakan bahwa pestisida nabati dapat membunh atau mengganggu serangga hama dan penyakit melalui cara kerja yang unik yaitu dapat melalui perpaduan berbagai cara atau secara tunggal. Cara kerja pestisida nabati sangat spesifik yaitu:

1.      Merusak perkembangan telur, larava, dan pupa

2.      Mengganggu komunikasi serangga

3.      Menyebabkan serangga menolak makan

4.      Menghambat reproduksi serangga betina

5.      Mengusir serangga (Repellent)

6.      Menghambat perkembangan patogen penyakit

B.     Macam-macam Tumbuhan Pestisida Nabati

Spesies tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai bahan dalam pembuatan pestisida nabati di antaranya yaitu daun gamal (Gliricidia sepium), ranting dan kulit batang pacar cina (Aglaia odorata), umbi gadung (Dioscorea hispida), daun tembakau (Nicotiana tabacum), biji dan daun mimba (Azadirachta indica), biji srikaya, (Annona squamosa), biji nona seberang (Annona glabra), akar tuba (Derris eliptica), bunga piretrum (Chrysantemum cinerariaefolium), biji dan daun mindi (Melia azadirach), daun sirih hutan (Piper sp), biji jarak (Ricinus communis), dan daun pepaya (Carica papaya). Di antara bahan nabati tersebut, yang paling manjur adalah biji mimba. (Subiyakto et al., 1999)

C.    Manfaat Ekstrak Daun Mimba Sebagai Pestisida Nabati

Tanaman mimba termasuk famili Miliaceae. Tingginya 10–25 m, batang tegak berkayu. Daunnya majemuk, letak berhadapan dengan panjang 5–7 cm dan lebar 3–4 cm. Bandingkan dengan daun mindi yang dijumpai tangkai dan anak tangkai daun. Bijinya bulat, berdiameter sekitar 1 cm berwarna putih. Tanaman mimba berasal dari Asia Selatan dan Tenggara. Saat ini tanaman mimba dijumpai di daerah tropik dan sub tropik Afrika, Amerika, dan Australia. Tanaman mimba tumbuh pada daerah subhumid sampai semiarid dengan curah hujan 450-750 mm/tahun. Tanaman mimba dapat tumbuh pada ketinggian tempat 0-670 m dpl., pada daerah kering dan panas tanpa irigasi

Manfaat daun mimba sebagai pestisida nabati sangat mengguntungkan bagi para petani dalam pengendalian hama secara biologis dan selain itu juga dapat digunakan sebagai obat tradisional untuk kesehatan. Tanaman Mimba sebagai pestisida nabati memiliki daya kerja yang efektif, ekonomis, aman, mudah didapat dan ramah lingkungan. Zat-zat racun yang ada di dalam tanaman mimba bermanfaat untuk insektisida, repelen, akarisida, penghambat pertumbuhan, neumatisida, fungisida, anti virus. Racun tersebut sebagai racun perut dan sistemik. Mimba memiliki efek anti serangga dengan azadirachtin sebagai komponen yang paling paten.

Ekstrak daun dapat berefek sebagai fungisida alami pada pengendalian penyakit antraknosa pada apel pasca panen, berefek insektisida terhadap larva Aedes aegypti. Toksisitas dapat menyebabkan iritasi mata dan jaringan lunak, serta kemungkinan sebagai penyebab konjugtivitas dan inflamasi. Sudah sejak lama mimba digunakan sebagai pestisida nabati dengan kemanjuran dan peruntukan yang luas (Broad spectrum), baik digunakan secara sederhana di negara berkembang, maupun digunakan secara terformula di negara maju, seperti Amerika Serikat. Pada awalnya hanya diperuntukan untuk mengendalikan organisme pengganggu tumbuhan (OPT) pada tanaman yang bukan untuk dikonsumsi, namun belakangan ini sudah diperkenankan dipergunakan untuk mengendalikan OPT pada tanaman pangan (food crops) (Ruskin, 1993).

D.    Kandungan Kimia Mimba sebagai Pestisida Nabati

Salah satu jenis pestisida hayati yang sudah banyak dikenal masyarakat dunia adalah yang berasal dari pohon mimba (Azadirachta indica A. Juss). Selain dikenal sebagai pestisida dan juga bahan pupuk, bangunan serta penghijauan, belakangan ini dikenal juga sebagai bahan obat dan kosmetik sehingga disebut sebagai tanaman multi-fungsi

Biji mimba mengandung beberapa komponen aktif pestisida antara lain azadirakhtin, salanin, azadiradion, salannol, salanolacetat, 3-deasetil salanin, 14-epoksi-azadiradion, gedunin, nimbin, dan deasetil nimbin. Dari beberapa komponen tersebut ada empat senyawa yang diketahui sebagai pestisida, yaitu azadirakhtin, salanin, nimbin, dan meliantriol. Kandungan azadirakhtin dalam biji mimba sebesar 2-4 mg azadirakhtin per gram biji kering. Azadirakhtin tidak langsung mematikan serangga, tetapi melalui mekanisme menolak makan, mengganggu pertumbuhan dan reproduksi serangga. Salanin bekerja sebagai penghambat makan serangga. Nimbin bekerja sebagai anti virus, sedangkan meliantriol sebagai penolak serangga. Mimba tidak membunuh hama secara cepat, namun mengganggu hama pada proses makan, pertumbuhan, reproduksi dan lainnya

E.     Cara Pembuatan Pestisida Nabati

Pemanfaatan biji mimba sebagai pestisida nabati dapat dibuat dengan dua cara, yaitu serbuk dan ekstrak. Cara pertama adalah cara sederhana, dibuat serbuk. Biji mimba dibuat serbuk sampai halus, direndam dalam air, disaring dan disemprotkan. Cara kedua adalah ekstrak, yaitu biji mimba dibuat dengan cara melarutkan serbuk biji mimba dalam pelarut organik. Cara kedua ini digunakan untuk skala industri. EBM diformulasi menjadi formula cairan berwarna kuning dengan kandungan bahan aktif azadirakhtin 0,8–1,2%.

1.      Pembuatan Pestisida Nabati dari Biji Mimba

a.       Kering anginkan 50 gram biji mimba beserta kulit biji sampai kering agar tidak berjamur.

b.      Tumbuk atau haluskan biji menggunakan blender.

c.       Rendam serbuk biji mimba di dalam 1 liter air selama semalam (12 jam)

d.      Saring rendaman dengan menggunakan kain furing

e.       Campurkan larutan hasil penyaringan dengan 1 gram detergen (berfungsi sebagai pengemulsi), aduk rata.

f.       Encerkan 500 ml larutan biji mimba hasil saringan di dalam 14 liter air, lalu aplikasikan di lahan pada sore hari.

2.      Pembuatan Pestisida Nabati dari Daun Mimba

a.       Haluskan 50 gram daun mimba segar dengan menggunakan blender.

b.      Rendam daun halus di dalam 1 liter air selama semalam (12 jam)

c.       Saring larutan dengan kain furing

d.      Campurkan larutan hasil penyaringan dengan 1 gram detergen, aduk rata.

e.       Encerkan 500 ml larutan daun mimba hasil saringan di dalam 14 liter air, lalu aplikasikan di lahan pada sore hari.

F.     Keunggulan dan Kelemahan Daun Mimba sebagai Pestisida Nabati

1.      Keunggulan Daun Mimba

Pengendalian hama dengan menggunakan mimba sebagai insektisida nabati mempunyai beberapa keunggulan antara lain :

a.       Di alam senyawa aktif mudah terurai, sehingga menghasilkan produk pertanian yang sehat karena bebas residu pestisida kimia.

b.      Cara kerja spesifik, sehingga relatif aman terhadap vertebrata (manusia, lingkungan dan ternak)

c.       Tidak mudah menimbulkan resistensi, karena jumlah senyawa aktif lebih dari satu.

d.      Murah dan mudah dibuat oleh petani,

e.       Tidak menyebabkan keracunan pada tanaman

f.       Sulit menimbulkan kekebalan terhadap hama

g.      Kompatibel digabung dengan cara pengendalian yang lain.

2.      Kelemahan Daun Mimba

Menururt Ruskin (1993) beberapa  kelemahan mimba sebagai pestisida nabati antara lain :

a.       Persitensi insektisida yang singkat kadang kurang menguntungkan dari segi ekonomis, karena pada populasi yang tinggi diperlukan aplikasi yang berulang-ulang agar mencapai keefektifan pengendalian yang maksimal.

b.      Biaya produksi lebih mahal, sehingga harga jualnya belum tentu lebih murah dari insektisida sintetik.

c.       Daya kerjanya relatif lambat, tidak membunuh jasad sasaran secara langsung, tidak tahan terhadap sinar matahari, kurang praktis, tidak tahan disimpan dan kadang-kadang harus disemprotkan berulang-ulang.

G.    Efektivitas Ekstrak Biji Mimba (EBM)

1.      Efektifitas Ekstrak Biji Mimba sebagai Larvasida

Keefektifan pestisida nabati EBM sebagai larvisida (pembunuh larva) terhadap mortalitas ulat jarak (Achea janata) menyebabkan mortalitas larva A. janata. 79,7% sampai 100%. Larva ulat grayak (Spodoptera litura) dan ulat tembakau (Helicoverpa armigera) yang diaplikasikan dengan EBM dapat mengganggu pertumbuhan larva hingga tidak berkembang sampai mati.

Mekanisme EBM membunuh hama melalui beberapa cara, seperti merusak perkembangan telur, larva, dan pupa, menghambat pergantian kulit, mengganggu komunikasi serangga, penolak makan, menghambat reproduksi serangga betina, mengurangi nafsu makan, memblokir kemampuan makan serangga, dan mengusir serangga

2.      Efektifitas Ekstrak Biji Mimba sebagai Ovisida

Uji efektivitas pestisida nabati EBM terhadap telur dari ngengat ulat tembakau menunjukkan bahwa secara nyata dapat membunuh telur (ovisida). Ulat yang disemprot dengan pestisida EBM pada konsentrasi rendah terkadang tidak mati, tetapi setelah menjadi kepompong menjadi cacat atau ngengat menjadi cacat atau mati. Kalaupun hidup ngengat betina tidak menghasilkan telur.

H.    Pemanfaatan Ekstrak Daun Mimba (EMB) sebagai Pestisida Nabati

Salah satu permasalahan penyimpanan hasil pasca-panen adalah kerusakan yang disebabkan oleh serangga hama gudang Sitophilus oryzae. Untuk itu perlu dilakukan studi kajian daya insektisida botani dari ekstrak daun mimba (Azadirachta indica A. Juss) terhadap perkembangan dari serangga hama gudang S. oryzae. Penelitian ini dilakukan beberapa tahapan: Perearingan serangga uji S. oryzae, Pembuatan ekstrak daun mimba dengan konsentrasi 0%, 1%, 2%, 3%, 4% dan Pembuatan media Oligidik. Dari hasil penelitian ini peningkatan pemberian ekstrak daun mimba memberikan pengaruh nyata dalam menghambat turunan F1 S. oryzae, memperpanjang periode perkembangan dan memperkecil nilai indeks perkembangannya sehingga dari hasil tersebut dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif insektisida botani dalam mengendalikan serangga hama gudang S. oryzae.

Selain itu, EBM telah dimanfaatkan pada berbagai kegiatan penelitian di lingkup dan di luar Balittas, antara lain untuk mengendalikan hama ulat buah pada kapas tumpangsari kedelai. Untuk meningkatkan efektivitas, EBM dapat dicampur dengan biopestisida berbahan aktif virus Helicoverpa armigera Nuclear Polyhedrosis Virus (HaNPV). Kombinasi EBM dengan HaNPV dapat mengurangi biaya pengendalian hama sekitar 63,4% dan meningkatkan pendapatan 32,7% apabila dibandingkan dengan penggunaan insektisida kimia

EBM sudah dicobakan antara lain untuk mengendalikan hama pada tanaman kapas, tembakau, kedelai, jeruk, dan sayuran. EBM menyebabkan kematian pada ulat jarak Achaea janata 78,9-100%. EBM yang dikombinasikan dengan biopestisida Helicovera armigera Nuclear Polyhedrosis Virus (HaNPV) untuk mengendalikan ulat kapas Helicoverpa sp dapat mengurangi biaya pengendalian hama sampai 63,4%. Kendala yang dihadapi dalam pengembangan EBM adalah daya bunuhnya lambat, berbeda dengan pestisida kimia. Strategi pengembangan pestisida nabati ke depan adalah perlu sosialisasi penggunaan pestisida nabati EBM kepada petani melalui Sekolah Lapang.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

1.      Pestisida nabati merupakan pestisida yang berbahan dasar dari tumbuh-tumbuhan yang mengandung beberapa komponen aktif pestisida.

2.      Tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai pestisida nabati diantaranya yaitu daun gamal, ranting dan kulit batang pacar cina, umbi gadung, daun tembakau, biji dan daun mimba, biji srikaya, biji nona seberang, akar tuba, bunga piretrum, biji dan daun mindi, daun sirih hutan, biji jarak dan daun pepaya.

3.      Kandungan zat kimia yang terdapat dalam daun maupun biji mimba yang digunakan sebagai pestisida nabati yaitu azadirakhtin, salanin, nimbin, dan meliantriol.

4.      Cara membuat pestisida nabati yaitu Ekstrak biji atau daun mimba direndam selama 12 jam, dicampur dengan detergen. Setelah campuran rata di tambahkan air 14 liter untuk 500 ml larutan pestisida nabati.

5.      Kelemahan dari pestisida nabati yaitu harus disemprot berkali-kali dan daya kerjanya lambat. Sedangkan kelebihan dari pestisida nabati yaitu mudah terurai, tidak menimbulkan resistensi, dan menghasilkan produk yang sehat.