4
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kumbang Tanduk (O. rhinoceros)
Kumbang tanduk (Oryctes rhinoceros) merupakan hama utama yang menyerang tanaman kelapa sawit di Indonesia, khususnya di areal peremajaan kelapa sawit. Serangga ini menyerang pucuk kelapa sawit yang mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan dan rusaknya titik tumbuh sehingga mematikan tanaman (Susanto, 2005). Pada areal peremajaan kelapa sawit serangan kumbang tanduk dapat mengakibatkan tertundanya masa produksi kelapa sawit sampai satu tahun dan tanaman yang mati dapat mencapai 25% (Winarto, 2005).
Pengurangan penggunaan pestisida di areal pertanian menuntut tersedianya cara pengendalian lain yang aman dan ramah lingkungan, diantaranya dengan memanfaatkan serangga predator, dan parasitoid penggunaan insektisida nabati (Trizelia, 2011).
Penggunakan insektisida nabati merupakan salah satu cara pengendalian hama yang ramah lingkungan. Insektisida golongan tersebut memiliki beberapa kelebihan seperti mudah terurai di alam, relatif aman terhadap organisme bukan sasaran, dapat dipadukan dengan komponen pengendalian hama terpadu lainnya, dan salah satu ekstrak nabati yang dapat disiapkan tingkat petani perkebunan yaitu ekstrak batang brotowali (Tinospora crispa L).
5
Kumbang tanduk (O. rhinoceros) di klasifikasikan sebagai berikut : Kingdom : Animalia Phylum : Arthropoda Class : Insecta Ordo : Coleoptera Family : Scrabaeidae Genus : Oryctes
Species : Oryctes rhinoceros
2.2 Siklus Hidup Kumbang Tanduk (O. rhinoceros)
Siklus hidup O. rhinoceros bervariasi tergantung pada habitat dan kondisi lingkungannya. Musim kemarau yang panjang dan jumlah makanan yang sedikit dapat memperlambat perkembangan larva O. rhinoceros serta ukuran dewasa menjadi lebih kecil dari ukuran normal. Suhu perkembangan larva yang sesuai adalah 27°C-29°C dengan kelembaban relatif 85-95%. Satu siklus hidup hama ini mulai dari telur sampai dewasa membutuhkan waktu sekitar 6-9 bulan (Riostone, 2010).
2.2.1. Telur
Telur kumbang tanduk berwarna putih, bentuknya mula-mula oval, kemudian bulat dengan diameter kurang dari 3 mm. Telur – telur ini diletakkan oleh kumbang betina pada tempat yang baik dan aman misalnya dalam pohon kelapa sawit yang melapuk,setelah dua minggu telur-telur ini menetas. Masa larva bertelur selama 8- 12 hari. Kumbang tanduk betina dalam satu siklus menghasilkan 30-70 butir telur (Purba, 2005).
6
Gambar 2.1: Telur O.rhinoceros (Sumber : Hara, 2014)
2.2.2. Larva
Larva berwarna putih, berbentuk silinder, gemuk dan berkerut-kerut, melengkung berbentuk setengah lingkaran dengan panjang sekitar 60-100 mm atau lebih. Stadium larva berlangsung selama 4-5 bulan bahkan ada pula yang mencapai 2-4 bulan. Stadium larva terdiri dari tiga instar yaitu: Instar I selama 11-12 hari, instar II selama 12-21 hari, dan instar III 60-165 hari. Larva (lundi atau uret) dewasa memiliki panjang 12 mm, dengan kepala berwarna merah kecoklatan dan tubuh bagian belakang lebih besar daripada tubuh bagian depan. Badan larva berbulu pendek dan pada bagian ekor bulu-bulu tersebut tumbuh rapat. (Mohan, 2006).
Gambar 2.2: Larva O.rhinoceros (Sumber : Nasution, 2019)
7
2.2.3. Pupa
Ukuran pupa lebih kecil daripada larvanya, kerdil, bertanduk dan berwarna merah kecoklatan dengan panjang 5 - 8 mm yang berada dalam kokon yang dibuat dari bahan - bahan organik di sekitar tempat hidupnya. Pupa jantan berukuran sekitar 3 - 5 cm, sedangkan yang betina agak pendek. Masa prepupa 8 - 13 hari. Masa kepompong berlangsung antara 17 – 30 hari.Kumbang yang baru muncul dari pupa akan tetap tinggal ditempatnya antara 5 - 20 hari, kemudian terbang keluar (Prawirosukarto, 2003).
Gambar 2.3: Pupa O.rhinoceros ( Sumber: Nasution, 2019)
2.2.4. Imago ( Kumbang Dewasa)
Stadium dewasa (imago) memiliki panjang 30-57 mm dan lebar 14-21 mm, imago jantan lebih kecil dari imago betina, berwarna merah sawo atau hitam kecoklatan. Cula O. rhinoceros jantan lebih panjang dari cula O. rhinoceros betina. Kumbang ini mempunyai mandible yang kuat, berfungsi untuk melubangi pohon (Pallipparambil, 2015). O. rhinoceros betina mempunyai bulu tebal pada bagian ujung abdomenya, sedangkan yang jantan tidak berbulu (Hara, 2014)
8
Gambar 2.4: Kumbang O.rhinoceros (Sumber: Nasution, 2019)
2.3. Gejala Serangan dan Tingkat Kerugian 2.3.1. Tingkat Serangan
Kumbang tanduk meninggalkan tempat bertelurnya pada malam hari untuk menyerang pohon kelapa sawit. Kumbang ini membuat lubang kosong di dalam pupus daun yang belum membuka, dimulai dari pangkal pelepah. Apabila nantinya pupus yang terserang itu membuka, akan terlihat tanda serangan berupa potongan simetris berbentuk huruf v (v-shape) dikedua sisi pelepah daun tersebut. Serangan hama ini akan menghambat pertumbuhan dan bahkan dapat mematikan tanaman kelapa sawit pada tahun pertama di perkebunan (Lubis, 2008).
Jika tanaman tidak mati akan menyebabkan gejala serangan berat berupa terputarnya titik tumbuh sehingga tanaman tidak dapat berkembang dengan baik. Serangan dalam bentuk ini akan mengakibatkan terhambatnya masa tanam menuju stadia tanaman menghasilkan (Susanto, 2012).
2.3.2. Tingkat Kerugian
Kerugian ekonomi akibat serangan kumbang O. rhinoceros sangat besar terutama pada areal replanting. Gerekannya merusak daun dan apabila mencapai titik tumbuh akan dapat menyebabkan kematian tanaman sampai 80%. Serangan O. rhinoceros diikuti dengan serangan bakteri dan jamur
9
sehingga terjadi pembusukan dan tanaman akan mengalami gejala pertumbuhan yang yang tidak normal ataupun tanaman tersebut mati.
2.4. Metode Pengendalian
Semua makhluk hidup dalam proses pertumbuhan dan perkembangannya dipengaruhi oleh berbagai faktor, baik faktor luar maupun dari dalam, iklim, musuh alami, makanan, dan kegiatan manusia merupakan faktor luar yang memberikan pengaruh terhadap kehidupan serangga hama (Untung, 2006). Untuk menghindari kerugian yang disebabkan oleh serangga, harus dilakukan pengendalian antara lain dengan cara kultur teknis, pemanfaatan musuh alami, sanitasi, dan penggunaan bahan kimia.
Penggunaan insektisida/bahan kimia yang bersifat kontak dan sistemik telah banyak digunakan untuk menekan populasi hama melalui infus akar, suntik batang, dan penyemprotan bahan kimia. Tetapi tindakan ini hanya dapat menekan populasi hama dalam waktu singkat yang sekaligus mencemari lingkungan hidup. Masalah utama pengendalian hama adalah penentuan golongan hama dalam hubungan dengan kehadirannya pada waktu dan ruang tertentu. Masalah tersebut dapat didekati melalui penilaian padat populasi serta peranan spesies itu dalam ekosistem dan arti ekonominya (Susanto, 2008).
2.4.1. Pengutipan larva
Pengutipan larva Upaya deteksi dini hama kumbang tanduk di lapangan harus dilaksanakan sebagai tindakan pencegahan dan pengendalian agar tidak terjadi ledakan serangan hama yang tidak terkendali, salah satunya dilakukan dengan pengutipan larva di sisa cacahan batang sawit yang sudah melapuk. Secara ekonomis, biaya pengendalian melalui deteksi dini dipastikan lebih rendah daripada pengendalian serangan hama yang sudah meluas (Pahan, 2007).
10 2.4.2. Pengendalian secara kimiawi
Diantara beberapa pengendalian kumbang tanduk di atas yang penggunaannya masih sering di gunakan sampai saat ini adalah insektisida kimia, hal ini terjadi karna insektisida kimia memiliki kelebihan antara lain mudah dalam pengaplikasiannya, hasilnya dapat dilihat dalam waktu singkat dapat diaplikasikan dalam areal yang luas dalam waktu yang singkat dan mudah diperoleh. Selain insektisida kimia, terdapat insektisida nabati yang dapat digunakan untuk mengendalikan hama O. rhinoceros. Penggunaan insektisida nabati ini mulai dilakukan oleh beberapa perusahaan besar yang ada di Indonesia, karena mempunyai beberapa keunggulan yang tidak dimiliki oleh insektisida kimia antara lain senyawa aktifnya mudah terurai (Zaini, 2001)
2.4.3. Pengendalian secara mekanis
Upaya terkini dalam mengendalikan kumbang tanduk adalah penggunaan perangkap feromon. Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) saat ini telah berhasil mensintesa feromon agregat untuk menarik kumbang jantan maupun betina (Mangoensoekarjo, 2003).
Pengendalian secara mekanis, yaitu pengendalian yang dilakukan dengan tangan, alat-alat pertanian, alat pemukul, perangkap dan sebagainya. Secara mekanis hama tanaman dapat dikendalikan dengan pengumpulan hama dari berbagai fase hidupnya yang menghilangkan bagian – bagian tanaman yang terserang hama bersama hamanya, dan pembunuhan hama secara langsung dengan alat pemukul dan sebagainya. Pengendalian mekanis terhadap hama dilakukan dengan pengumpulan dan pembasmian hama dari semua fasenya yaitu telur, larva, pupa dan imago. Cara umumnya dilakukan terhadap hama – hama yang ukurannya cukup besar, terutama yang gerakannya lambat (Hatmosoewarno, 2003).
11
2.4.4. Pengendalian secara biologi/hayati
Pengendalian hayati diantaranya jamur Metahrizium anisopliae dapat dimanfaatkan untuk mengendalikan hama O. rhinoceros. Jamur Metahrizium anisopliae merupakan jamur parasit yang telah lama digunakan untuk mengendalikan hama O. rhinoceros. Jamur ini efektif menyebabkan kematian pada stadia larva dengan gejala mumifikasi yang tampak 2-4 minggu setelah aplikasi.(Molet, 2013).
2.5. Insektisida Nabati
Pestisida nabati adalah pestisida yang bahan dasarnya berasal dari tumbuhan, mempunyai kandungan bahan aktif yang dapat mengendalikan serangga hama. Penggunaan pestisida nabati selain dapat mengurangi pencemaran lingkungan, juga lebih murah dibandingkan dengan pestisida kimia (Zhu, 2009).
Keunggulan pestisida nabati yaitu:
1. Teknologi pembuatannya mudah dan murah.
2. Tidak menimbulkan efek negatif bagi lingkungan maupun makhluk hidup sehingga aman.
3. Tidak berisiko menimbulkan keracunan pada tanaman.
Kelemahan pestisida nabati adalah:
1. Daya kerjanya lambat, tidak dapat dilihat dalam jangka waktu cepat. 2. Pada umumnya tidak mematikan langsung hama sasaran, tetapi hanya
bersifat mengusir dan menyebabkan hama menjadi tidak berminat mendekati tanaman budidaya.
3. Daya simpan relatif pendek sehingga harus segera digunakan setelah diproduksi.
4. Perlu penyemprotan berulang-ulang sehingga dari sisi ekonomi tidak efektif dan efisien.
12
2.6. Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa L)
Brotowali (Tinospora crispa L) merupakan salah satu tanaman tropis yang banyak tersebar di Jawa, Bali dan Maluku. Salah satu tanaman yang dimanfaatkan sebagai obat tradisional adalah brotowali yang mengandung banyak senyawa kimia yang berkhasiat menyembuhkan berbagai penyakit. (Limyati, 2007).
a b
Gambar 2.5: Tumbuhan Brotowali (Sumber : Nasution, 2019)
Keterangan : a. Daun b. Batang
2.6.1 Klasifikasi tumbuhan brotowali (Tinospora crispa L.)
Klasifikasi tumbuhan brotowali (Tinospora crispa L) dalam Sherley, (2008) adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Class : Dicotyledoneae Ordo : Ranunculales Famili : Menispermaceae Genus : Tinospora
13 2.6.2 Morfologi
Akar tumbuhan brotowali merupakan akar tunggang dan berwarna putih pudar. Batang tumbuhan brotowali hanya sebesar jari kelingking, berbintil-bintil dan rasanya pahit. Daun brotowali termasuk daun tunggal, tersebar, berbentuk jantung dengan ujung runcing, tepi daun rata, pangkalnya berlekuk, memiliki panjang 7-12 cm dan lebar 7-11 cm. Tangkai daun menebal pada pangkal dan ujung, pertulangan daun menjari dan berwarna hijau. Bunga majemuk berbentuk tandan, terletak pada batang kelopak ketiga. Memiliki enam mahkota, berbentuk benang berwarna hijau. Benang sari berjumlah enam, tangkai berwarna hijau muda dengan kepala sari kuning. Buah keras seperti batu, kecil dan berwarna hijau.(Syari, 2012).
2.6.3 Kandungan Tumbuhan Brotowali (Tinospora crispa L)
Kandungan Kimia Tumbuhan brotowali (Tinospora crispa L) diketahui mengandung senyawa metabolit sekunder golongan alkaloid, flavonoid, saponin dan tanin (Widiana, 2015). Bagian akarnya mengandung alkaloid. Daun dan batang mengandung alkaloid, saponin, tanin dan flavanoid (Rahim, 2015). Sedangkan batangnya mengandung flavanoid. (Sri, 2004). Beberapa jenis senyawa 9 kimia yang dikandung Brotowali antara lain : alkaloida, pati, glikosida, zat pahit, pikroretin,harsa, barberin, palmatin, kolumbin, dan jatrorhize (Supriadi, 2005).
Tanaman ini mengandung zat pahit, colombine, 2,22%; suatu alkaloid dan sebuah glukosida. Tanaman ini juga mengandung sebuah amorf pahit, picroretine, dan juga berberin. Kemudian, dari prinsip-kulit akar pahit yang bukan glukosida dan beberapa alkaloid juga diisolasi. Picroretine diisolasi dari daun dengan jejak alkaloid dan zat yang mirip dengan glycyrrhizin. Di Filipina, dilaporkan bahwa pahit air ekstrak batang tidak mengandung alkaloid tetapi mereka menemukan zat amorf dan bergetah. Ketika tanaman itu kembali diperiksa disimpulkan bahwa ia mengandung berberin, sebuah glukosida dan prinsip pahit yang glucosidal di alam.
14
Ada juga dua alkaloid, tinosporine dan tinosporidine, meskipun penelitian kemudian tidak mengkonfirmasi. Senyawa identitas dari brotowali adalah tinokrispisida merupakan senyawa yang memiliki rasa sangat pahit Zat pahit pikroretin merangsang kerja urat saraf sehingga alat pernafasan dapat bekerja dengan baik. Kandungan alkaloid berberin berguna untuk membunuh bakteri pada luka.
2.7. Metode Ekstraksi
Ekstraksi merupakan suatu pemisahan beberapa zat yang dapat larut dari suatu kumpulan / kesatuannya yang tidak bisa larut dengan bantuan bahan pelarut. Faktor yang akan mempengaruhi terjadinya ekstraksi yaitu ukuran partikel temperatur udara dan teknik yang digunakan.( Ditjen POM, 2000).
Proses Ekstraksi dengan teknik maserasi dilakukan beberapa kali pengocokan atau pengadukan dalam suhu ruang. Pemilihan pelarut berdasarkan kelarutan dan polaritasnya memudahkan pemisahan bahan alam dan sampel. Pengerjaan metode maserasi memungkinkan banyak senyawa yang akan terekstrasi. Proses ekstraksi lainnya dilakukan dengan cara pemanasan, yaitu ekstraksi dengan pelarut pada temperature titik didihnya, selama waktu tertentu dengan jumlah pelarut terbatas yang relatif kontan dan adanya pendingin balik. (Istiqomah, 2013).
2.8. Metode Maserasi
Maserasi merupakan penyari secara sederhana karena dilakukan dengan cara merendam serbuk dalam cairan penyaring. Cairan penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif. Zat aktif akan larut dan karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan dan zat aktif di dalam sel dan diluar sel maka larutan yang terpekat didesak keluar. Peristiwa ini berulang-ulang kali terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan diluar sel dan di dalam sel (Dirjen POM, 2006).
15
Maserasi merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik yang digunakan pada temperatur ruangan. Proses ini sangat menguntungkan dalam isolasi bahan alam karena dengan perendaman sampel tumbuhan akan terjadi pemecahan dinding dan membran sel akibat perbedaan tekanan antara di dalam dan di luar sel sehingga metabolit sekunder yang ada dalam sitoplasma akan terlarut dalam pelarut organik dan ekstraksi senyawa akan sempurna karena dapat di atur lama perendaman yang dilakukan. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektivitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutansenyawa bahan alam pelarut tersebut. Secara umum pelarut etanol merupakan pelarut yang paling banyak digunakan dalam proses maserasi.
2.9 Karbosulfan
Insektisida karbonat jenis karbosulfan merupakan salah satu jenis pestisida yang banyak digunakan oleh petani. Hal ini dikarenakan karbosulfan memiliki potensi untuk membasmi berbagai macam hama serangga pada pertanian (Moekasan, 2012).
Gambar 2.6: Karbosulfan (Sumber : Nasution, 2019)
Senyawa ini berpotensi membentuk Karbofuran yang memiliki sifat lebih toksik di dalam perairan. Namun hingga saat ini belum terdapat suatu pengolahan untuk menyisihkan Karbosulfan dalam air. Dengan demikian diperlukan suatu upaya untuk menyisihkan Karbosulfan di dalam perairan
16
untuk mencegah dampak negatif yang ditimbulkan oleh senyawa ini, baik terhadap manusia maupun lingkungan.
Di alam, transportasi pencemaran pestisida yaitu mengalir dan meresap melalui tanah. Sedangkan tanah mempunyai unsur pokok alamiah yang penting berupa senyawa humat dan ion-ion tanah. Humic acid atau asam humat berasal dari ekstrak bahan organik yang tidak dapat didekomposisikan lagi (Yuliandri 2014). Ion kalsium merupakan bahan organik yang banyak ditemukan diperairan. Senyawa humat ini berperan dalam beberapa reaksi kimia yang mengakibatkan senyawa ini bersifat koloid, mempunyai kapasitas adsorpsi yang tinggi, dan mampu berinteraksi dengan pestisida dan ion (Muzakky, 2001).
