16 BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Jenis dan Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan jenis penelitian eksperimen sesungguhnya (True Experimental) karena dalam desain penelitian, peneliti dapat mengontrol semua variabel luar yang mempengaruhi jalannya eksperimen. Ciri utama dari true experimental adalah bahwa, sampel yang digunakan untuk eksperimen maupun sebagai kelompok kontrol diambil secara random dari populasi tertentu (Sugiyono, 2017). Rancangan penelitian yang digunakan adalah desain penelitian The Posttest Only Control Group Design, yaitu karakteristik antar unit populasi adalah sama maka pengukuran awal tidak dilakukan. Secara skematis rancangan penelitian ini dapat digambarkan berikut.
R
B
C
D
E
Ob B
Ob C
Ob D
Ob E
Gambar 3.1 Skema Pemberian Berbagai Konsentrasi
A Ob A
F Ob F
Keterangan:
R : Randomisasi
A : Kelompok eksperimen dengan perlakuan kontrol (0%)
B : Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak 25%
C : Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak 35%
D : Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak 45%
E : Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak 55 % F : Kelompok eksperimen dengan perlakuan pemberian ekstrak 65%
Ob : Observasi (Batas waktu pengamatan 96 jam)
Rancangan penelitian yang digunakan adalah Non Faktorial Design, yaitu dalam penelitian tersebut hanya 1 faktor yang akan diteliti yakni ekstrak daun kemangi. Untuk menempatkan unit eksperimen dalam lingkungan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL). Rancangan acak lengkap (RAL) digunakan bila satuan-satuan percobaan yang digunakan relatif homogen, sehingga perbedaan antar respon hanya disebabkan oleh pengaruh perlakuan dan galat saja. Bagan percobaan hasil pengacakan menurut RAL sebagai berikut.
6 perlakuan dikalikan 4 ulangan
PFU1 PEU1 PCU4 PFU3 PDU4 PAU2 PDU3 PFU2
PBU2 PCU3 PAU4 PCU1
PAU1 PBU1 PEU2 PAU3
PCU2 PBU3 PBU4 PEU3 PDU1 PEU4 PDU2 PFU4
Gambar 3.2 Denah Rancangan Acak Lengkap (RAL)
Keterangan :
PAU1 : Perlakuan A ulangan pertama PAU2 : Perlakuan A ulangan kedua PAU3 : Perlakuan A ulangan ketiga PAU4 : Perlakuan A ulangan keempat PBU1 : Perlakuan B ulangan pertama PBU2 : Perlakuan B ulangan kedua PBU3 : Perlakuan B ulangan ketiga PBU4 : Perlakuan B ulangan keempat PCU1 : Perlakuan C ulangan pertama PCU2 : Perlakuan C ulangan kedua PCU3 : Perlakuan C ulangan ketiga PCU4 : Perlakuan C ulangan keempat PDU1 : Perlakuan D ulangan pertama PDU2 : Perlakuan D ulangan kedua PDU3 : Perlakuan D ulangan ketiga PDU4 : Perlakuan D ulangan keempat PEU1 : Perlakuan E ulangan pertama PEU2 : Perlakuan E ulangan kedua PEU3 : Perlakuan E ulangan ketiga PEU4 : Perlakuan E ulangan keempat PFU1 : Perlakuan F ulangan pertama PFU2 : Perlakuan F ulangan kedua PFU3 : Perlakuan F ulangan ketiga PFU4 : Perlakuan F ulangan keempat
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Universitas Muhammadiyah Malang, Jalan Raya Tlogomas No.246, Malang. Penelitian dilaksanakan 23 Desember – 27 Desember 2019.
3.3 Populasi, Teknik Sampling, dan Sampel 3.3.1 Populasi
Populasi dalam penelitian ini adalah Spodoptera litura instar II dengan ciri-ciri tubuh berwarna hijau dengan panjang 3,75-10,00 mm, bulu-bulunya tidak terlihat lagi dan pada ruas abdomen pertama terdapat garis hitam meningkat pada bagian dorsal terdapat garis putih memanjang dari toraks hingga ujung abdomen, pada toraks terdapat empat buah titik yang berbaris dua-dua.
3.3.2 Teknik Sampling
Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah simple random sam- pling, dikatakan simple (sederhana karena pengambilan anggota sampel dari populasi dilakukan secara acak tanpa memperhatikan strata yang ada dalam populasi itu (Sugiyono, 2017). Dalam suatu penelitian diperlukan ulangan pada saat perlakuan karena dibutuhkan ketelitian terhadap penelitian. Perhitungan cara menentukan jumlah ulangan menurut Kemas (2001) adalah sebagai berikut.
(t-1) (r-1) ≥ 15 (6-1) (r-1) ≥ 15 5 (r-1) ≥ 15
5r-5 ≥ 15
5r ≥ 15+5
5r ≥ 20
r ≥ 4
Keterangan :
r = Replikasi (jumlah ulangan) t = Treatment (jumlah perlakuan)
3.3.3 Sampel
Sampel penelitian ini adalah larva Spodoptera litura. Jumlah larva Spodoptera litura yang digunakan 480 ekor termasuk kontrol, yaitu dengan 20 ekor untuk masing-masing kelompok (5 kelompok perlakuan dan 1 kelompok kontrol) dengan pengulangan sebanyak 4 kali. Diperoleh dari Laboratorium Hama BALITTAS Jl. Raya Karangploso KM.4 Malang. Penentuan jumlah sampel dengan rumus sebagai berikut.
n = r . t
= 6 . 4
= 24 Keterangan : n = jumlah sampel r = jumlah ulangan t = jumlah perlakuan.
Berdasarkan perhitungan rumus masing-masing perlakuan menggunakan 20 ekor, 24 x 20 = 480 ekor.
3.4 Variabel Penelitian 3.4.1 Jenis Variabel 3.4.1.1 Variabel bebas
Variabel bebas adalah variabel yang sengaja diubah atau dimanipulasi oleh peneliti dengan maksud untuk mengetahui pengaruhnya pada objek yang diteliti.
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum).
3.4.1.2 Variabel Terikat
Variabel terikat adalah sejumlah faktor atau gejala yang muncul dan diukur untuk mengetahui dampak adanya variasi atau perubahan dari variabel yang lain terutama variabel bebasnya. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah mortalitas Spodoptera litura.
3.4.1.3 Variabel Kontrol
Variabel kontrol adalah variabel yang dikendalikan atau dibuat konstan sehingga pengaruh variabel independen terhadap dependen tidak dipengaruhi oleh faktor luar yang tidak diteliti. Variabel kontrol sering digunakan oleh peneliti, bila akan melakukan penelitian yang bersifat membandingkan (Sugiyono, 2017).
Variabel terikat dalam penelitian ini adalah larva ulat grayak instar II, jumlah ulat grayak Spodoptera litura yang digunakan 20 ekor pada setiap ulangan. Pakan yang digunakan sebagai pakan larva uji adalah daun jarak kepyar (Ricinus comunis L) sebanyak ± 20 gram tiap kelompok, waktu pengamatan, dan wadah larva
3.4.2 Definisi Operasional Variabel
Agar tidak terjadi kesalahan dalam tiap variabel maka perlu didefinisikan tiap variabel yang digunakan dalam penelitian ini. Adapun operasional variabel tersebut, yaitu:
3.4.2.1 Konsentrasi merupakan angka banding volume zat terlarut ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum) terhadap volume zat pelarut (aquades).
Konsentrasi ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum) yang digunakan dalam penelitian ini yaitu, 0%, 25%, 35%, 45%, 55%, 65%. Penggunaan konsentrasi ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum) tersebut berdasarkan data hasil uji pendahuluan.
3.4.2.2 Tumbuhan kemangi (Ocimum sanctum) yang digunakan yaitu daun bulat telur berdiameter ±2cm, ujung runcing dan pangkalnya tumpul, berwarna hijau.
3.4.2.3 Ulat grayak (Spodoptera litura) instar II dengan ciri-ciri tubuh berwarna hijau dengan panjang 3,75-10,00 mm, bulu-bulunya tidak terlihat lagi dan pada ruas abdomen pertama terdapat garis hitam meningkat pada bagian dorsal terdapat garis putih memanjang dari toraks hingga ujung abdomen, pada toraks terdapat empat buah titik yang berbaris dua-dua.
3.4.2.4 Mortalitas apabila disentuh tak bergerak, tak menunjukkan tanda-tanda kehidupan seperti bergerak, makan, menanggapi rangsang.
3.4.2.5 Pakan yang digunakan sebagai pakan larva uji adalah daun jarak kepyar (Ricinus communis L) sebanyak 20 gram tiap kelompok, daun berwarna hijau tua, berdiameter ±15cm.
3.4.2.6 Waktu pengamatan yaitu 96 jam, setiap 24 jam sekali, mengamati dan mengambil ulat yang mati.
3.4.2.7 Wadah larva yang digunakan yaitu toples plastik silinder bening dengan diameter 14 cm dan tinggi 18 cm, ditutup kain kasa, kemudian dieratkan dengan tutup toples yang berlubang
3.5 Prosedur Penelitian 3.5.1 Tahap Persiapan
Mempersiapkan alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian, pembua- tan ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum), dan pengambilan larva instar II ulat grayak (Spodoptera litura).
3.5.1.1 Alat
a. Timbangan analitik 1 buah
b. Gelas ukur 1 buah
c. Botol 1 buah
d. Gunting 1 buah
e. Kertas label 20 lembar
f. Nampan plastik 1 buah
g. Kuas 2 buah
h. Spet 5ml 1 buah
i. Toples bertutup 20 buah
j. Kasa 20 buah
k. Botol spray 6 buah
l. Kalkulator 1 buah
m. Toples kecil 1 buah
n. Mikroskop 1 buah
o. Kaca preparat 1 buah
3.5.1.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah;
a. Ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum) 50 ml b. Etanol 96%
c. Larva ulat grayak (Spodoptera litura) instar 480 ekor d. Daun jarak kepyar (Ricinus communis L) sebagai pakan e. Aquades
3.5.1.3 Pembuatan Ekstrak Daun Tumbuhan Kemangi (Ocimum sanctum) Pembuatan ekstrak daun kemangi (Ocimum sanctum) dilakukan di Materia Medica Batu Jl. Lahor No.87, Pesanggrahan, Kec. Batu, Kota Batu.
3.5.1.4 Pengambilan larva instar II ulat grayak (Spodoptera litura)
Larva instar II ulat grayak (Spodoptera litura) yang didapatkan dari BALITTAS Jl. Raya Karangploso KM.4 Malang.
3.5.2 Tahap Pelaksanaan
Tahap pelaksanaan penelitian yaitu dengan menyiapkan larva Spodoptera litura instar II sebanyak 20 ekor untuk tiap perlakuan. Larva uji diletakkan didalam toples. Daun jarak kepyar yang telah ditimbang 20 gram kemudian disemprot secara langsung menggunakan handsprayer. Perhitungan volume ssemprot yaitu 1,5 ml volume semprot sesuai konsentrasi yang diujikan, yaitu 0%, 25%, 35%, 45%, 55% dan 65%. Daun jarak kepyar (Ricinus communis L) yang telah disemprot dimasukkan dalam toples berisi larva. Toples ditutup dengan kain kasa dan ditutup menggunakan toples yang sudah dilubangi. Setiap toples hanya berisi 1 jenis perlakuan.
Pengamatan yang dilakukan adalah menghitung jumlah larva yang mati pada setiap toples. Penghitungan larva yang mati dilakukan setelah 96 jam, tetapi setiap 24 jam diperiksa dengan tujuan mengambil larva yang mati. Larva yang mati merupakan larva yang apabila disentuh tak bergerak, tak menunjukkan tanda- tanda kehidupan seperti bergerak, makan, dan menanggapi rangsang.
3.6 Metode Pengumpulan Data
Metode yang digunakan untuk pengambilan data dalam penelitian ini adalah observasi eksperimen. Teknik pengumpulan data secara langsung dengan prosedur berencana yang melibatkan kegiatan melihat dan mencatat kegiatan tertentu. Observasi dilakukan di laboratorium terhadap objek perlakuan. Observasi eksperimen yang dilakukan dalam penelitian ini adalah pengumpulan data dengan menghitung jumlah ulat grayak yang mati setelah diberi perlakuan dengan pengamatan 96 jam.
3.7 Metode Analisis Data
Data statistik yang diperoleh diolah dan dianalisis dengan menggunakan ANOVA satu jalur (One Way Anova) dengan terlebih dahulu harus memenuhi syarat uji asumsi Normalitas dan Homogenitas, kemudian dilanjutkan dengan Uji Beda Jarak Nyata Duncan (BJND).
1. Uji Normalitas untuk mengetahui varian populasinya normal atau tidak.
2. Uji Homogenitas digunakan untuk melihat apakah data hasil pengamatan berdistribusi homogen atau tidak homogen.
3. ANOVA satu jalur (One Way Anova) menggunakan prinsip perhitungan yang sangat sederhana, dalam analis ini varian total hanya dibagi atas : varian antar perlakuan (between groups), dan variasi dalam perlakuan (within groups).
4. Uji lanjut yaitu dengan Uji Beda Jarak Nyata Duncan (BJND). Uji ini dilakukan untuk menentukan perlakuan yang terbaik atau paling efektif dari sejumlah perlakuan dengan berdasar pada nilai rerata.