| dc.description.abstract | Wereng batang cokelat (WBC) (Nilaparvata lugens Stål.) merupakan salah satu hama utama tanaman padi di Asia termasuk Indonesia. Salah faktor pemicu ledakan populasi WBC adalah penggunaan insektisida sintetik yang tidak tepat. Penggunaan insektisida sintetik yang intensif dan berlebihan menyebabkan beberapa masalah terhadap kesehatan bagi manusia, resistensi dan resurjensi hama, terbunuhnya organisme nontarget, serta pencemaran lingkungan. Untuk itu, pengendalian alternatif terhadap WBC yang lebih aman dan ramah lingkungan dibandingkan dengan insektisida sintetik harus dikembangkan, salah satunya melalui penggunaan insektisida nabati. Tanaman Piperaceae dan Asteraceae diketahui mengandung metabolit sekunder yang memberikan pengaruh bioaktivitas terhadap serangga. Penelitian ini bertujuan (1) mempelajari bioaktivitas insektisida nabati ekstrak tanaman Asteraceae (Ageratum conyzoides, Chromolaena odorata, Tagetes erecta, dan Tithonia diversifolia) dan Piperaceae (Piper crocatum dan P. retrofractum) terhadap WBC, (2) mempelajari kompatibilitas campuran ekstrak P. retrofractum dan T. erecta, (3) mengembangkan formulasi nanoemulsi campuran ekstrak P. retrofractum dan T. erecta, dan (4) mengevaluasi keamanan formulasi nanoemulsi terhadap tanaman padi dan musuh alami WBC Cyrtorhinus lividipennis di laboratorium dan keefektifan formulasi nanoemulsi terhadap WBC di rumah kaca.
Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian ini meliputi daun A. conyzoides, C. odorata, P. crocatum, bunga T. diversifolia, T. erecta, dan buah P.retrofractum. Setiap bahan tanaman dipotong-potong dan dikeringanginkan selama 7-14 hari kemudian digiling menggunakan blender hingga diperoleh serbuk. Selanjutnya, serbuk keenam tanaman tersebut diekstraksi menggunakan metode maserasi dengan perbandingan serbuk dan pelarut organik 1:10 (w:v). Jenis pelarut organik yang digunakan untuk masing-masing serbuk adalah etil asetat untuk P. crocatum dan P. retrofractum, etanol untuk T. erecta, dan metanol untuk C. odorata, A. conyzoides, dan T. diversifolia. Pengujian toksisitas ekstrak dilakukan dengan metode aplikasi kontak terhadap nimfa WBC, sedangkan pengujian penghambatan makan dan peneluran digunakan aplikasi residu pada tanaman. Ekstrak yang memiliki toksisitas tertinggi dipilih untuk dikembangkan menjadi formulasi nanoemulsi dengan pendekatan teknik energi rendah melalui emulsifikasi fase inversi.
Ekstrak P. retrofractum menunjukkan toksisitas paling tinggi terhadap WBC, diikuti ekstrak T. erecta, T. diversifolia, A. conyzoides, C. odorata, dan paling rendah P. crocatum dengan nilai LC95 berturut-turut 0.71, 3.28, 3.57, 4.24, 5.56, dan 7.52%. Perlakuan ekstrak P. retrofractum dan A. conyzoides pada LC75 mampu menghambat aktivitas makan WBC berturut-turut sebesar 86.40% dan 53.88% dengan masing-masing kriteria penghambatan tinggi dan sedang. Aktivitas penghambatan peneluran WBC tertinggi ditunjukkan pada perlakuan ekstrak P. retrofraktum sebesar 80.40% dan terendah C. odorata sebesar 65.34%.
iii
Campuran ekstrak P. retrofractum dan T. erecta perbandingan 2:1 (w:w) menunjukkan interaksi sinergistik kuat dalam menekan pupulasi WBC.
Empat formulasi nanoemulsi yang mengandung campuran ekstrak P. retrofractum dan T. erecta, serta bahan pengemulsi Triton X-100 (fomulasi TR1 dan TR2) dan Tween 80 (formulasi TW1 dan TW2) yang dibuat dengan metode energi rendah melalui emulsifikasi secara fase inversi memiliki karakteristik fisik, kimia, dan biologi yang baik. Formulasi TR2 yang mengandung rasio ekstrak P. retrofractum dan T. erecta 2:1 (w:w) dengan penambahan konsentrasi 1.75% larutan Triton X-100 memiliki kualitas partikel nanoemulsion terbaik. Formulasi tersebut ditandai dengan nilai tegangan permukaan terendah 32.97 ± 0.47 dyne/cm2, nilai viskositas 4.86 ± 0.5 cP, ukuran partikel terkecil 80.41 ± 1.67 nm, dan nilai indeks polidispersitas (PDI) terendah 0.297 ± 0.033. Hasil pengamatan di bawah mikroskop pada perbesaran 23 000 kali menunjukkan bahwa partikel nano tampak merata terdistribusi di dalam emulsi formulasi ini. Formulasi TR2 juga menunjukkan toksisitas tertinggi terhadap nimfa WBC di laboratorium dengan nilai LC95 sebesar 0.15%.
Formulasi TR2 yang diaplikasikan dengan konsentrasi 3%, yaitu 2 x nilai LC95 dari hasil uji laboratorium dapat menekan populasi WBC di rumah kaca. Hal ini ditunjukkan oleh hasil intensitas kerusakan tanaman paling rendah dicapai sebesar 0.5% pada pengamatan 18 HSA. Formulasi nanoemulsi tersebut juga tidak menimbulkan fitotoksisitas terhadap tanaman padi. Toksisitas empat formulasi nanoemulsion dari insektisida nabati (TW1, TW2, TR1, dan TR2) terhadap musuh alami WBC seperti C. lividipennis hanya mencapai kurang dari 12% yang dianggap relatif lebih aman dibandingkan dengan insektisida abamektin sebesar 78%. Persistensi keempat formulasi nanoemulsi yang diujikan mengalami penurunan pada hari pertama setelah diaplikasikan. Hal ini ditunjukkan dengan tingkat mortalitas WBC hanya mencapai kurang dari 54%.
Semua hasil di atas menunjukkan bahwa formulasi TR2 adalah formulasi nanoemulsion yang paling potensial untuk dikembangkan sebagai insektisida nabati terhadap WBC. Kegiatan penelitian lebih lanjut perlu difokuskan untuk meningkatkan stabilitas formulasi selama penyimpanan diikuti dengan pengujian keefektifan formulasi terhadap WBC dan hama wereng lainnya serta organisme nontarget lainnya pada tanaman padi. | id |
