peluang penggunaan minyak nabati sebagai...

8
PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI BAHAN PELAPIS BENIH PADI DALAM MENGHAMBAT AKTIVITAS FUNGI DAN HAMA GUDANG SELAMA PENYIMPANAN Pepi Nur Susilawati Peneliti Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Provinsi Banten Jln. Raya Ciptayasa Km. 01 Ciruas 42182 Serang Banten ABSTRAK Proses pengadaan benih tidak terlepas dari proses penyimpanan. Kondisi simpan yang minimalis serta iklim daerah tropis seperti Indonesia menyebabkan benih padi sangat rentan terhadap serangan hama dan penyakit selama masa penyimpanan. Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih berupa pestisida kimia untuk melindungi benih selama proses penyimpanan. Hama dan penyakit benih umumnya hidup berasosiasi dengan benih sehingga penggunaan pestisida kimia tidak hanya akan membunuh hama dan penyakit, namun juga membahayakan benih. Penggunaan pestisida nabati (minyak nabati) untuk pelapis benih merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan. Kriteria pestisida nabati yang dapat digunakan sebagai bahan pelapis benih diantaranya adalah dapat mengontrol pathogen secara efektif, tidak berbahaya bagi benih, ekonomis, mudah didapat, tidak merusak, stabil dalam waktu panjang, dan ramah lingkungan. Jenis-jenis minyak nabati yang efektif sebagai pengendalian hama gudang adalah minyak sawit, nilam, pala dan lada. Kata kunci : Minyak nabati, benih padi, penyimpanan PENDAHULUAN Padi adalah komoditas pertanian yang paling strategis dan politis dikembangkan di Indonesia, karena peranannya sebagai makanan pokok. Di samping itu, padi merupakan usaha pertanian yang dominan dalam penciptaan lapangan kerja di pedesaan untuk mendukung dan memantapakan program swasembada beras serta mendukung agribisnis perpadian. Salah satu faktor keberhasilan peningkatan produksi beras nasional adalah penggunaan benih. Penggunaan benih berkualitas merupakan komponen teknologi yang sangat mudah, murah, aman, dan efektif dalam meningkatkan hasil. Menurut Nugraha (2004), benih bukan hanya sekedar bahan tanam, tetapi juga merupakan salah satu sarana pembawa teknologi (delivery system) yang mengandung potensi genetik untuk meningkatkan produksi tanaman.

Upload: vohanh

Post on 06-Feb-2018

220 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI BAHAN PELAPIS

BENIH PADI DALAM MENGHAMBAT AKTIVITAS FUNGI DAN HAMA

GUDANG SELAMA PENYIMPANAN

Pepi Nur Susilawati

Peneliti Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Provinsi Banten Jln. Raya Ciptayasa Km. 01 Ciruas 42182 Serang – Banten

ABSTRAK

Proses pengadaan benih tidak terlepas dari proses penyimpanan. Kondisi simpan yang minimalis serta iklim daerah tropis seperti Indonesia menyebabkan benih padi sangat rentan terhadap serangan hama dan penyakit selama masa penyimpanan. Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih berupa pestisida kimia untuk melindungi benih selama proses penyimpanan. Hama dan penyakit benih umumnya hidup berasosiasi dengan benih sehingga penggunaan pestisida kimia tidak hanya akan membunuh hama dan penyakit, namun juga membahayakan benih. Penggunaan pestisida nabati (minyak nabati) untuk pelapis benih merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan. Kriteria pestisida nabati yang dapat digunakan sebagai bahan pelapis benih diantaranya adalah dapat mengontrol pathogen secara efektif, tidak berbahaya bagi benih, ekonomis, mudah didapat, tidak merusak, stabil dalam waktu panjang, dan ramah lingkungan. Jenis-jenis minyak nabati yang efektif sebagai pengendalian hama gudang adalah minyak sawit, nilam, pala dan lada. Kata kunci : Minyak nabati, benih padi, penyimpanan

PENDAHULUAN

Padi adalah komoditas pertanian yang paling strategis dan politis

dikembangkan di Indonesia, karena peranannya sebagai makanan pokok. Di

samping itu, padi merupakan usaha pertanian yang dominan dalam penciptaan

lapangan kerja di pedesaan untuk mendukung dan memantapakan program

swasembada beras serta mendukung agribisnis perpadian. Salah satu faktor

keberhasilan peningkatan produksi beras nasional adalah penggunaan benih.

Penggunaan benih berkualitas merupakan komponen teknologi yang sangat

mudah, murah, aman, dan efektif dalam meningkatkan hasil. Menurut Nugraha

(2004), benih bukan hanya sekedar bahan tanam, tetapi juga merupakan salah

satu sarana pembawa teknologi (delivery system) yang mengandung potensi

genetik untuk meningkatkan produksi tanaman.

Page 2: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

Proses pengadaan benih tidak terlepas dari proses penyimpanan. Kondisi

simpan yang minimalis serta iklim daerah tropis seperti Indonesia menyebabkan

benih padi sangat rentan terhadap serangan hama dan penyakit benih selama

masa penyimpanan. Hama seperti serangga gudang serta penyakit seperti fungi

menjadi salah satu penyebab terbesar terjadinya kemunduran dan penurunan

kualitas benih padi. Penggunaan pestisida diyakini akan mampu menghambat

perkembangan hama dan penyakit selama di penyimpanan.

Perlakuan benih dengan menggunakan pestisida ditujukan untuk

melindungi benih padi supaya tetap terjaga kualitasnya dari serangan

mikroorganisme, sehingga dapat meningkatkan produksi dan keuntungan usaha

tani (Thobunluepop et al., 2008). Walaupun demikian pada umumnya hama dan

penyakit hidup berasosiasi dan dekat dengan benih sehingga pemanfaatan

pestisida yang ditujukan untuk membunuh hama dan penyakit tidak dapat

dilakukan tanpa mempengaruhi benih sendiri.

Toksisitas pestisida umumnya menghasilkan kandungan beracun yang

diduga dapat mengakibatkan kemunduran benih. Kunkur et al. (2007)

melaporkan bahwa senyawa klorin, bromide dan iodine yang terkandung dalam

fungisida menginduksi kemunduran benih secara fisiologi. Benih yang diberi

perlakuan dengan fungisida klorin akan kehilangan fungsi membran selnya

dmana benih menjadi lebih cepat berespirasi, dan akibatnya kualitas benih

menjadi mundur. Hasil penelitian Wiratno (1993) menyebutkan bahwa bahan-

bahan kimia yang sering digunakan untuk mengatasi serangan hama gudang

menimbulkan efek yang tidak diinginkan seperti pencemaran lingkungan,

resistensi, resurgensi, dan ledakan hama yang baru.

Usaha untuk menghindari dampak negatif akibat penggunaan pestisida

kimiawi adalah dengan menggunakan pestisida yang bahan dasarnya berasal dari

tanaman (pestisida nabati). Indonesia memiliki kekayaan bahan alami yang

berlimpah memungkinkan kita memanfaatkannya secara luas dalam

pengendalian hama dan penyakit tanaman. Pemilihan bahan ekstrak tumbuhan

yang baik untuk perlakuan benih adalah bahan yang dapat mengontrol pathogen

secara efektif, tidak berbahaya bagi benih, ekonomis, mudah didapat, tidak

merusak, stabil dalam waktu panjang, tidak berbahaya/beracun bagi lingkungan

(ternak dan manusia) (Nurdin et al., 2001).

Page 3: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

Salah satu aplikasi pestisida hayati pada benih adalah teknik pelapisan

(pelapisan benih). Teknik pelapisan akan sangat efisien karena langsung kontak

dengan benihnya sehingga benih akan lebih terjaga dari serangan hama dan

penyakit selama dalam proses penyimpanan. Tulisan ini didasari oleh beberapa

hasil penelitian dari beberapa peneliti terdahulu mengenai efektifitas minyak

nabati namun belum diujicobakan sebagai bahan pelapis benih. Diharapkan

tulisan ini menjadi inspirasi untuk melakukan pelapisan benih dengan minyak

nabati yang ditujukan untuk menghambat aktifitas hama dan penyakit selama

penyimpanan.

EFEKTIFITAS MINYAK NABATI

Eliminasi Penyakit Benih

Pendekatan pengendalian hama dan penyakit dewasa ini beralih dari

metode konvensional (pestisida kimiawi) ke metode yang ramah lingkungan.

Bahan alami (ekstrak tumbuhan) seperti minyak atsiri dalam pengendalian

penyakit merupakan pilihan yang banyak disarankan akhir-akhir ini. Beberapa

hasil penelitian mengenai jenis bahan tanaman yang efektif sebagai pestisida

adalah minyak cengkeh dan ekstrak rizoma temulawak.

Hasil penelitian Arora dan Keur (1999) serta Dorman dan Deans (2001),

menunjukkan bahwa minyak cengkeh dapat digunakan sebagai antimicrobial

yang dapat menghambat bakteri gram positif dan negatif yang menyebabkan

pembusukan daging. Minyak cengkeh menurut Nurdin et al. (2001) merupakan

salah satu minyak atsiri asli Indonesia yang hasil penyulingan murninya

mengandung kadar eugenol berkisar 70-98%. Senyawa eugenol banyak

digunakan sebagai bahan perlakuan benih terhadap fungi (Thobunluepop, 2009).

Selanjutnya penelitian Anwar (2004), mengungkap perlakuan perendaman

dengan minyak cengkeh dengan konsentrasi 0.5% selama 20 menit mampu

mengurangi populasi Cmm dari lot benih tomat yang terinfeksi. Perlakuan

dengan minyak cengkeh hasilnya hampir sama baiknya dengan perendaman

dengan air hangat.

Penelitian serupa dilakukan oleh Zainal (2010), menunjukkan perlakuan

eliminasi Cmm pada benih dengan ekstrak rizoma temulawak 5%, ekstrak daun

sirih hutan 5%, dan minyak cengkeh 0,5% dengan atau tanpa matriconditioning

Page 4: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

menurunkan tingkat infeksi Cmm sampai 99%. Hasil penelitian ini juga

menyebutkan bahwa perlakuan dengan minyak nabati dan ekstrak tumbuhan

tidak menurunkan daya berkecambah, kecepatan tumbuh, indeks vigor kecuali

pada minyak kayu manis 5% dengan atau tanpa matriconditionng.

Menekan Populasi Hama Gudang

Hama gudang merupakan salah satu organisme penyebab kemunduran

kualitas benih selama penyimpanan. Aktifitas hama gudang dapat meningkatkan

suhu ruang simpan dan merangsang pertumbuhan fungi. Kerusakan benih juga

dapat diakibatkan karena hama dapat memakan sebagian atau seluruh bagian

benih. Belum banyak penelitian mengenai penggunaan minyak nabati untuk

menekan aktifitas hama selama penyimpanan. Hasil penelitian Engreni (2000),

terdapat pengaruh minyak cengkeh, minyak sere, minyak lada, minyak sawit,

minyak nilam, dan minyak pala dibanding dengan kontrol terhadap daya simpan

kedelai pada parameter daya berkecambah dan vigor benih. Minyak nabati

diberikan sebanyak 5 ml tiap 1 kg benih.

Hasil kajian memperlihatkan bahwa setelah kedelai disimpan selama 4

bulan, perlakuan minyak sawit memberikan daya berkecambah dan kecepatan

tumbuh lebih baik dibandingkan kontrol dan minyak lada menunjukkan nilai yang

tidak berbeda dengan control sedangkan untuk minyak nabati lainnya

memperlihatkan nilai daya berkecambah dan kecepatan tumbuh lebih rendah

dibandingkan dengan kontrol. Ini memperlihatkan bahwa minyak nabati kecuali

minyak sereh dan minyak cengkeh tidak bersifat toksik bagi benih dan dapat

digunakan sebagai bahan pelapis benih. Selain itu penelitian Engreni juga

memperlihatkan bahwa pemakaian minyak nabati mampu menekan populasi

serangga Callosobruchus maculates F pada kedelai yang disimpan selama 4

bulan. Pada periode penyimpanan 4 bulan jumlah serangga lebih sedikit

dibandingkan dengan kontrolnya dan sama dengan waktu awal penyimpanan.

Penelitian Pelapisan Benih Tanaman

Pelapisan benih merupakan salah satu pendekatan ekonomis untuk

meningkatkan kinerja benih. Pelapisan benih akan menjadikan bentuk benih

menjadi tidak jelas. Tujuan pelapisan benih ini adalah untuk menerapkan zat

Page 5: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

seperti fungisida, insektisida, safeners, mikronutrien dan senyawa lainnya untuk

benih. Hal ini memungkinkan bagi perusahaan benih untuk menyesuaikan benih

yang diproduksinya agar dapat menghindari tekanan spesifik dari lingkungan

tertentu (Copeland dan McDonald, 1995).

Proses pelapisan (coating) melibatkan semua aspek bahan yang

menempel pada permukaan benih. Istilah “coated seed” telah diterapkan untuk

benih, baik pellet, coated atau covered dengan film perekat. Cara seperti ini

dapat digunakan untuk sekitar 90% spesies dengan benih yang berukuran kecil.

Biaya dan manfaat dari proses pelapisan ini harus dievaluasi sebelum memilih

benih yang akan dilapisi. Menurut Kuswanto (2003), bahan pelapis yang akan

digunakan untuk melapisi benih harus memiliki persyaratan antara lain dapat

mempertahankan kadar air benih selama penyimpanan, menghambat laju

respirasi seminimal mungkin, tidak bersifat toxic terhadap benih, mudah pecah

dan larut apabila terkena air sehingga tidak menghambat proses

perkecambahan, terutama proses imbibisi namun tidak mudah mencair pula.

Bahan coating juga bersifat porus, sehingga benih masih dapat memperoleh

oksigen untuk respirasi, bersifat higroskopis, tidak bereaksi dengan pestisida,

bersifat perambat dan penyimpan panas yang rendah serta harus mudah didapat

dengan harga yang relatif murah, sehingga dapat menekan harga benih.

Berbagai penelitian tentang pelapisan benih baik di luar maupun dalam

negeri telah dilakukan. Almeida et al. (2005) menyatakan bahwa pelapisan benih

dapat meningkatkan kualitas dan melindungi benih selama penyimpanan.

Perlakuan pelapisan juga dapat menurunkan infeksi cendawan, seperti perlakuan

pelapisan benih dengan Benomil dan tepung curcuma yang berpengaruh nyata

terhadap penurunan tingkat infeksi cendawan C. capsisi pada benih dan hipokotil

cabai (Setiyowati et al., 2007).

Thobunluepop (2009) menyebutkan bahwa Eugenol sangat aktif

menghambat rice seed borne fungi dan dapat menjadi alternatif pengganti

bahan kimia sintetis pada seed treatment. Bahan pelapis E+CL memiliki aktivitas

anti fungi yang potensial terhadap seed borne fungi: F. moniliforme, A. solani,

B. oryzae, R. solani, Curvularia sp., A. niger, dan A. flavus . Penelitian

Thobunluepop at al., (2009) pada benih padi yang dilapisi dengan pestisida

alami (chitosan dan eugenol) lebih mampu mempertahankan kadar protein

setelah masa simpan 12 bulan dibandingkan dengan pelapisan pestisida kimia

Page 6: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

(kaptan) (Gambar 1). Hasil penelitian beliau juga menunjukkan bahwaa chitosan

dan eugenol cenderung menurunkan kualitas benih padi selama penyimpanan

lebih rendah jika dibandingkan dengan perlakuan kaptan dan control.

Gambar 1. Pengaruh berbagai pelapisan benih dengan kaptan (CA), chitosan (CL), eugenol+chitosan (E+CL) dibandingkan dengan control (CO) selama penyimpanan terhadap total kandungan protein benih padi.

Sumber : Thobunluepop et al. (2009)

Konsep Pelapisan Benih Padi

Senyawa eugenol dalam beberapa penelitian terbukti mampu

menghambat perkembangan hama dan penyakit benih selama penyimpanan.

Karenanya sangat memungkinkan menggunakan beberapa minyak nabati

bersenyawa eugenol seperti minyak sereh dan minyak cengkeh untuk bahan

pelapis benih.

Tingkat konsentrasi, metode peracikan minyak nabati, metode pelapisan,

serta efektifitas daya hambat minyak nabati asli Indonesia belum banyak

diketahui sehingga penelitian ini harus dikembangkan secara komprehensif.

Rencana penelitian dapat disusun berdasarkan bagan alir berikut ini :

Page 7: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

Pengujian Kandungan dan Konsentrasi Senyawa Kimia Bbeberapa Minyak Nabati ↓

Pemilhan Minyak Nabati ↓

Studi pendahuluan efektifitas berbagai minyak nabati sebagai bahan pelapis (metode meramu, konsentrasi dan metode pelapisan)

Pelapisan benih padi dengan bahan minyak nabati dan metode terpiih ↓

Infeksi benih padi dengan hama dan fungi ↓

Evaluasi terhadap mutu fisik dan fisiologis benih setiap bulan selama 12 bulan penympanan

Evaluasi di tingkat lapangan (penanaman) ↓

Evaluasi kualitas dan kuantitas benih yang dihasilkan

KESIMPULAN DAN SARAN

1. Minyak nabati berpotensi digunakan sebagai bahan pelapis benih untuk

tujuan menekan hama dan penyakit benih selama penyimpanan. Minyak

nabati diketahui tidak bersifat toksik (mematikan) benih namun dapat bersifat

toksik untuk hama dan penyakit.

2. Efektifitas penggunaan minyak nabati sebagai bahan pelapis benih padi

belum banyak dilakukan sehingga perlu ada penelitian yang komprehensif

dan efisien. Penelitian sebaiknya juga dilakukan di tingkat laboratorium dan

lapangan pada berbagai masa simpan benih, sehingga efektifitas dan korelasi

antara uji laboratorium dengan lapangan dapat diketahui.

DAFTAR PUSTAKA

Anwar A. 2004. Deteksi, identifikasi, dan eliminasi Clavibacter michiganensis

subsp. Michiganensis (Smith) penyebab penyakit kanker bakteri pada

tomat yang ditularkan melalui benih. Disertasi. Sekolah Pasca Sarjana. IPB.

Almeida, C de, S. C. dos S. Rocha, dan L. F. Razera. 2005. Polymers Coating,

Germination and Vigor of Broccoli Seeds. Sei. Agric. (Piracicaba, Braz.),

v.62, n.3, p..211-266.

Arora DS, and Keur J. 1999. Antimicrobial activity of spices. Phytother Res

13:616-618.

Page 8: PELUANG PENGGUNAAN MINYAK NABATI SEBAGAI …banten.litbang.pertanian.go.id/ind/images/pdf/minyaknabati-pdf.pdf · Produsen benih umumnya memberikan perlakuan benih ... dan minyak

Copeland, L. O. Dan M. B. McDonald. 1995. Principles of Seed Science and

Technology. 3rd edition. Chapman and Hall. New York.

Dorman HJD and Deans SG. 2001. Antimicrobial agents from plants: antibacterial

activity of plant oils. J Appl Microbiol 88:308-316

Engreni R. 2000. Penggunaan minyak nabati untuk menekan populasi

Callosobruchus maculates F. dan memepertahankan viabilitas benih

kedelai (Glycine max(L) Merr) selama penyimpanan. Skripsi IPB. Jurusan

Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB.

Kuswanto, H. 2003. Teknologi Pemrosesan, Pengemasan dan Penyimpanan

Benih. Kanisius. Yogyakarta

Nurdin A, Mulyana A, Suratno H. 2001. Isolation eugenol dari minyak daun

cengkeh skala pilot plant. Jurnal Sains dan Teknologi Indonesia. Vol 3, No.

9, hal 58-62.

Setiyowati, H., M. Surahman, dan S. Wiyono. 2007. Pengaruh Seed Coating

dengan Fungisida dan Tepung Curcuma terhadap Patogen Antraknosa

Terbawa Benih dan Viabilitas Benih Cabai Besar (Capsicum annuum L.).

Bul Agron. (35) (3) 176-182.

Thobunluepop, P. W. Pan-in, E. Pawelezik and S. Vearasilp. 2009. The

perspective effect of various seed coating substances on rice seed variety

Khao Dawk Mali 105 storability II : the case study of chemical and

biochemical properties. Pakistan Journal of Biological science. 12(7):574-

581.

Thobunluepop, p. 2009. The inhibitory effect ov various seed coating substances

against rice seed borne fungi and their shelf-life during storage. Pakistan

Journal of Biological science. 12 (16): 1102-1110.

Zainal A. 2010. Penyebaran dan karakterisasi molekuler Clavibacter

michiganensis subsp. Michiganensis (Smith) serta perlakuan benih untuk

mengeleminasi Cmm pada tomat. Disertasi. Sekolah Pasca Sarjana. IPB.

hal 14-16.