## PERANAN PESTISIDA BOTANI DALAM MENDUKUNG PERTANIAN ORGANIK

## I Putu Sudiarta
Departement of Agroecotechnology, Faculty of Agriculture, Udayana University Jl. P. B. Sudirman Denpasar Bali, 80325
Email: putu.ueda@yahoo.com

## SUMMARY

## The Role Of Botanical Pesticides In The Support Of Organic Agriculture
Until  recently  the  use  of  synthetic  pesticides  to  control  pests  and  plant  diseases proved effective,  but  on  the other hand the  excessive use of synthetic pesticides cause many negative effects, such as development of pest and disease resistance, second pest explosion,  death  of  natural  enemies  and  pesticide  residues  in  food  and environment. One  alternative  that  can  be  done  to  solve  this  problem  is  the  use  of botanical  pesticides. Botanical  pesticides  are  compounds  produced  as  a  plant  defense response to disturbances and stimulation. These compounds generally are of secondary metabolites  that  have  many  functions,  such  as  growth  hormones  (Auxin,  gibberellins and  cytokinins),  anti-fungal  or  anti-bacterial,  antibiotics,  and  toxic  to  animals  and insects. The  advantage  of  botanical  pesticides  is  that  they  have  toxicity  similar  to synthetic pesticides, but the botanical pesticides can be rapidly decomposed naturally by oxygen  or  sunlight,  so  they  are  appropriate  to  be  used  to  support  sustainable  organic agriculture.
Experiments  in  the  utilization  of  botanical  pesticides  to  control  plant  pests  have been  carried  out. One  example  application  is  the  use  of  botanical  insecticides  from ‘brotowali’ leaf extract (Tinospora crispa) to control the diamond black caterpillars (Plutella  xylostella) on  cabbage  plants. In  addition,  the  use  of  ‘basil’ oil (Ocimum  tenuiflorum) has  a  real  impact  in  population  control  of  the  fruit fly (Bactrocera  dorsalis ). In  addition  to  pest  control,  botanical  pesticides  are  also reported  to  effectively  control  plant  diseases.Use  of  ‘galangal’ (Alpinia  galanga) and papaya (Carica  papaya) has  a  high  ability  to  inhibit  the  growth  of Ceratocystis sp. on PDA and fruits. The combination of ‘betel’ leaf extract (Piper betle) and ‘galangal’ (A. galanga) can  suppress  the  growth  of   banana wilt  disease caused  by Fusarium oxysporum and  /  or  the Ralstonia  solanacearum. The  use  of  ‘galangal’ (A.  galanga) extract with  a  concentration  of  5%,  can  also  inhibit  the  growth  of stem  rot disease (F. oxisporum ) on vanilla seedlings. In addition, the use of ‘betel’ leaf P. betle in the field can suppress black rot disease on cocoa pods (cocoa black pod disease).
Key words: botanical pesticides, environmental sustainability, organic farming

## PENDAHULUAN
Peningkatan  penduduk  dunia (sekitar 400 kali setahun) dan persediaan  bahan  pangan  telah  menjadi topik  hangat  pembahasan  masyarakat
dunia. Pada tahun 1850 penduduk dunia berjumlah  1  milyar  jiwa,  pada  tahun 1999 berjumlah 6 milyar jiwa dan pada tahun 2025 diperkirakan akan mencapai 8  milyar  jiwa  (Sastrodiharjo,  2003).
AGRICA, 3 (1) : 63 – 69 (2010) ISSN : 1979-0368
Peningkatan  penduduk  dan  kebutuhan akan  pangan  semakin  hari  semakin meningkat  sedangkan  lahan  pertanian yang  produktif  semakin menurun. Dalam  rangka  pemecahan  masalah tersebut  maka  pada  tahun  1992, UNCED (United Nations Conference on
Environmental and Development) merekomendasikan  konsep Sustainable Development (Djuniadi,  2003).  Hasil
konferensi  tersebut  menyatakan  bahwa pembangunan berkelanjutan harus memperhatikan  aspek  sossial,  ekonomi,
dan ekologi pada tingkat lokal, regional dan  global  yang  mempunyai  tujuan utama  meningkatkan  produksi  pangan dan ketahanan pangan
secara berkesinambungan. Salah  satu  komponen  yang berperan  dalam  menunjang  kesuksesan produksi pangan tersebut adalah pestisida  (Untung,  1996).  Penggunaan pestisida  sintetik  di  Indonesia  hingga kini  dirasakan  sangat  penting  dan menyebabkan  ketergantungan  terhadap petani.  Petani  percaya  berdasarkan pengalamannya  tanpa  pestisda  mereka tidak dapat berproduksi secara maksimal  bahkan  bisa  mengakibatkan gagal  panen.  Intensitas  pemakaian pestisida  sintetik  di  Indonesia  sangat tinggi mencapai 20.000 ton/tahun dengan nilai Rp. 250 milyar. Pada tahun 2000,  pestisida  yang  terdaftar  pada komisi  pestisida  mencapai  594  merek dagang  (Novizan,  2002).  Penggunaan pestisida  sintetik  yang  tinggi  tersebut kini  disadari  memiliki  dampak  negatif, diantaranya  adalah  resistensi  hama, resurgensi, ledakan hama kedua,
matinya  musuh  alami,  residu  pada makanan  dan  pencemaran  lingkungan.
Menurut WHO (World Health Organization) paling tidak 20.000 orang meninggal  per  tahun  akibat  keracunan pestisida,  sekitar  5.000-10.000  orang pertahun  mengalami  dampak  fatal seperti  kanker,  cacat  tubuh  kemandulan
dan  penyakit  liver  (Novizan,  2002). Selain itu setelah dihapuskannya subsidi pestisida  di  Indonesia  mengakibatkan harga  pestisida  yang  mahal  dan  sangat sulit dijangkau oleh petani. Berdasarkan hal  tersebut,  perlu  sebuah  alternatif pengendalian atau komplemennya, yang bisa  dimanfaatkan  dari  kekayaan  lokal dan  dihasilkan  secara  lokal  sehingga terjangkau oleh petani.
Pestisida alternatif tersebut dapat  diproleh  dari  senyawa  aktif biologis  yang  terdapat  pada  tumbuhan lokal.  Secara  tradisional  hal  tersebut sebenarnya  telah  dikenal  oleh  petani sejak  lama  (Sudiarta  and  Suprapta, 2007). Senyawa biologis tersebut secara umum  mudah  ditemui,  memiliki  daya racun  rendah  terhadap  mamalia,  dapat diproduksi  dalam  skala  rumah  tangga dan  mudah  mengalami  biodegradasi sehingga  diperkirakan  tidak  berbahaya bagi  lingkungan.  Potensi  pestisida botani di Indonesia sangat terbuka lebar, diperkirakan  ada  sebanyak  20.000 spesies tumbuhan berbunga yang tumbuh  di  Indonesia,  dan  diperkirakan kurang  dari  10  %  yang  diketahui kandungan kimia serta manfaatnya bagi manusia  secara  langsung  (Suprapta, 2003).  Beberapa    pestisida  botani  telah diteliti dan mampu menekan pertumbuhan  hama  maupun  penyakit tumbuhan  (Suprapta et  al .,  2001; Suprapta et  al .,  2003;  Suprapta et  al ., 2005a; Suprapta et al ., 2005b). Berdasarkan keunggulan pestisida botani tersebut, maka sangatlah mungkin  untuk  terus  dikembangkan sehingga pertanian organik yang
berkelanjutan
dan kelestarian lingkungan dapat diwujudkan.

## ULASAN
1. Sejarah Pestisida Botani
Pestisida botani memiliki
sejarah  panjang  dan  telah  menjadi tradisi  bangsa-bangsa  di  dunia  untuk
melindungi tanaman dari serangan hama dan  penyakit.  Bangsa  Romawi  Kuno telah  menggunakan  minyak  zaitun sebagai  pestisida.  Nimba  telah  banyak dipakai  sebagai  insektisida  di  India  dan sekarang  India  telah  menjadi  produsen pestisida  botani  berbahan  aktif  mimba. Pestisida botani adalah senyawa organic yang tersusun oleh C, H, O, N, P, K dan unsur-unsur umum lainnya.
Kebanyakan  pestisida  botani  dapat dicerna  oleh  organisme,  mengalami breakdown oleh  panas,  oksigen  dan sinar matahari (Suprapta, 2003). Pestisida  botani  merupakan  senyawa yang dihasilkan sebagai respon pertahanan tumbuhan terhadap gangguan herbivore .  Senyawa  tersebut umumnya  adalah  berupa  metabolit sekunder  yang  memiliki  banyak  fungsi, seperti hormon tumbuh (auxin,
gibberellins dan cytokinins), anti jamur, antibiotik  dan  bersifat  toksik  bagi binatang  dan  serangga.  Sifat  racun tersebut diantanya adalah berupa alkaloids dan cyanogenic  glycosides , bisa  juga  memiliki  rasa  pahit  sehingga bersifat feeding deterrents
bagi serangga  (Vickery  and  Vikery,  1981).
Menurut Novizan (2002) fungsi persisida  botani  dalam  mengendalikan organisme pengganggu tumbuhan (OPT), adalah: repellents, yaitu menolak  kehadiran  serangga,  terutama disebabkan  baunya  yang  menyengat. Feeding  deterrent, mencegah  serangga makan  tanaman  yang  telah  disemprot, terutama  disebabkan  rasanya  yang pahit.  Mencegah  serangga  meletakkan telur dan menghentikan proses penetasan  telur.  Bersifat  racun  saraf, mengacaukan  sistem  hormone  dalam tubuh  serangga. Attractant, sebagai penarik  serangga.  Sebagai  anti  jamur
(fungisida) dan anti bakteri (bakterisida).
2. Beberapa Contoh Pestisida Botani a. Rotenon
Rotenon  merupakan  insektisida yang  ditemukan  pada  akar  tuba  ( Derris elliptica )  yang  tersebar  di  seluruh Indonesia. Rotenone juga diekstrak dari akar tanaman Lonchocarpus spp. Rotenone murni sangat beracun melebihi pestisida sintetik dari golongan karbaril  dan  malathion.  Walaupun kandungan  racunnya  tinggi  namun rotenone  sangat  mudah  terurai  dalam hitungan  hari.  Rotenon  lebih  efektif digunakan sebagai racun perut dibandingkan  racun  kontak.  Insektisida tersebut bekerja dengan cara menghambat  respirasi  sel,  berdampak pada  saraf  dan  otot  yang  menyebabkan serangga  berhenti  makan,  sehingga kematian  serangga  terjadi  cukup  lama bahkan  beberapa  hari  (Ling,  2003; Hinson,  2000;  Sudiarta  and  Suprapta, 2006).
b. Nikotin
Nikotin adalah insiktisida
alkaloid  yang  diekstrak  dari  daun  dan batang  tembakau  ( Nicotiana  tabacum ). Kandungan nikotin terbesar pada ranting  dan  tulang  daun.  Daun  kering tembakau  mengandung  2-8%  nikotin (Nivizan, 2002). Dibandingkan
rotenone,  pada  dosis  yang  sama  nicotin 30 kali lebih toksik. Daya toksik nikotin tidak  dapat  melindungi  tanaman  dalam jangka waktu lama, karean terurai cepat secara  alamiah  oleh  sinar  matahari. Nikotin  merupakan  racun  saraf  yang bekerja  sangat  cepat.  Aplikasi  nikotin sebagai  racun  kontak  dapat  digunakan pada  serangga  bertubuh  lunak  seperti ulat,  apis,  trips,  kutu  daun  dan pengujiannya  di  laboratorium  biasanya menggunakan kecoa
Periplaneta
americana (Grolleau et al . 1996).
c. Piretrum dan piretrin
Tanaman krisan ( Chrysanthemum cinerariaefolium ) merupakan  tanaman  penghasil  bahan aktif piretrum dan peritrin. Tanaman ini
bukan  tanaman  asli  Indonesia,  namun kini sudah banyak dibudidayakan sebagai tanaman hias. Piretrum umumnya mengandung 0.9-1.3% piretrin.  Piretrin  merupakan  racun  saraf yang bekerja sangat cepat dan mengakibatkan  serangga knockdown
secara  langsung.  Namun  demikian serangga  akan  sadar  kembali,  karena piretrin dapat diuraikan melalui metabolisme  dalam  tubuhnya.  Untuk mengatasi hal tersebut, bisaanya produk komersial ditambahkan PBO (Piperonyl Butoxide)  yang  berfungsi  menghambat metabolisme  sel,  sehingga  piretrin bekerja  maksimal  (Godin, et  al. 1965; Qureshi  , et  al. 2002;  Sudiarta  and Suprapta, 2006; Wanyika et al. 2009).
d. Mimba ( Neem )
Mimba  diekstrak dari  daun  dan biji tanaman mimba ( Azadirachta indica )  yang  pertama  kali  ditemukan  di India. Pada tanaman mimba mengandung  senyawa  yang  bersifat toksik  yaitu  azadirachtin,  meliatriol, nimbin dan salannin. Mimba merupakan insektisida yang sangat umum
digunakan untuk mengendalikan banyak serangga,  menurut  Sastrodiharjo  (1990) mimba  dapat  mengendalikan  75  jenis serangga.  India  dan  Afrika  telah menggunakan mimba sebagai insektisida lebih dari 400 tahun. Mimba dapat  mengganggu  hormone  produksi dan  pertumbuhan  serangga,  sehingga mencegah
serangga mengalami kematangan  seksual.  Selain  itu  bau mimba dapat  bersifat repellent terhadap serangga.  Rasa  mimba  yang  pahit bersifat  sebagai  anti  feedan  bagi serangga,  sehingg  serangga  kurang menyukai  tanaman  yang  disemprot dengan  ekstrak  mimba  (Mondal, et  al. 2007;  Qureshi  , et  al. 2002;  Sudiarta and Suprapta, 2006).
3.  Peranan  dan  penerapan  pestisida botani

## a. Insektisida
Penggunaan  pestisida  sintetik yang  berlebihan  telah  banyak  diteliti meninbulkan dampak negatif, salah satu alternatif  yang  potensial  digunakan adalah  perstisida  botani.  Pemanfatan perstisida  botani  untuk  mengendaliakan serangga  hama  telah  banyak  dilakukan. Suprapta et  al .  (2003)  melaporka insektisida  botani  yang  diperoleh  dari ekstrak daun brotowali Tinospora crispa mampu menekan aktivitas makan ulat diamond  black ( Plutella  xylostella ) di  laboratorium  dan  lapangan  pada tanaman  kubis.  Penerapan  ekstrak  daun T.  crispa di  lapangan  pada  konsentrasi 0.1  –  1.0%  menunjukkan  beda  nyata terhadap  kepadatan  larva P.  xylostella . Hasil  penelitian  tersebut  menunjukkan bahwa,  kepadatan  larva  pada  plot  yang disemprot  dengan  ekstrak  daun T. crispa 0.1%  adalah  6.8  larval/plant berbeda  nyata  dengan  plot  pada konsntrasi 1% (1.6 larval/plant).
Pemanfaatan  pestisida  botani sebagai pengendali hama juga dilaporkan  oleh  Sumiartha et  al.,
(2005). Hasil penelitian tersebut
menunjukkan bahwa, perlakuan minyak selasih ( Ocimum tenuiflorum ) atau metil eugenol komersial pada berbagai konsentrasi (20%-100%) memiliki dampak  yang  nyata  terhadap  tangkapan lalat buah ( Bactrocera dorsalis complex).  Perlakuan  minyak  selasih dengan  konsentrasi  80%  menunjukkan tangkapan B. dorsalis yang paling tinggi dibandingkan  pada  konsentrasi  lainnya. Jumlah B. dorsalis pada trap/perangkap dengan  perlakuan  minyak  selasih  dan metal  eugenol  komersial  tidak  berbeda nyata.  Hasil  penelitian  tersebut  juga menunjukkan  bahwa,  jumlah  tangkapan B.  dorsalis paling  rendah  pada  hari  ke- 30 setelah perlakuan.

## b. Fungisida
Hasil  penelitian  menunjukan bahwa  fungisida  botani  terbukti  efektif mengendalikan  jamur  pathogen  pada bebagai  tanaman inang.  Suprapta et  al .,
(2001)  melaporkan  bahwa,  dari  15 ekstrak tanaman yang diuji, 2 diantanya yaitu:  umbi  lengkuas  ( Alpinia  galanga ) dan  daun  pepaya  ( Carica  papaya ) memilili aktivitas paling tinggi menghambat  pertumbuhan Ceratocystis
sp.  Daya  hambat A.  galanga pada konsentrasi  5%  di  PDA  mencapai 92.5%  dan C.  papaya mampu menghambat  73.3%.  Daya  hambat A. galanga dan C. papaya juga ditunjukan pada potongan buah salak yang sebelumnya  telah  dicelupkan  pada ekstrak  tanaman  tersebut.  Selian  itu Suprapta et  al .  (2008)  melaporkan penggunaan kombinasi
beberapa
ekstrak tanaman dapat menekan
penyakit  busuk  hitam  pada  buah  kakao ( cocoa black pod disease ) yang disebabkan oleh Phytophthora
palmivora di lapangan.

## SIMPULAN
Penggunaan pestisida botani adalah  salah  satu  alternatif  untuk mengurangi penggunaan
pestisda sintetik  dalam  ranggka  mewujudkan pertanian  organik  yang  berkelanjutan. Hal  tersebut  secara  utama  bertujaun untuk  menunjang  kebutuhan  pangan nasional,  dan  mengurangi  dampak negatif  peenggunaan  pestisida  sintetik yang  berlebihan.  Selain  itu  sasaran utama  penggunaan  pestisida  botani adalah  bisa  dimanfaatkan  oleh  petani secara  mudah  dan  murah,  dengan memanfaatkan  sumberdaya  alam  lokal yang tersedia.

## DAFTAR PUSTAKA
Djuniadi D. 2003. Peranan Industri pada Pengelolaan Hama Terpadu dalam Pertanian  Berkelanjutan.  Kongres
Perhimpunan Entomologi Indonesia dan Simposium Entomologi  VI  2003.  Cipayung. pp. 17-26. Godin,  P.  J.,  J.  H.  Stevenson,  R.  M. Sawicki,  1965.  The  Insecticidal Activity  of  Jasmolin  II  and  Its Isolation from Pyrethrum ( Chrysanthemum  cinerariaefolium Vis.). Journal of economic entomology 58 (3): 548-551(4)
Grolleau,  F.  B.  Lapied,    S.  D.
Buckingham,  W.  T.  Mason,  and
D.  B.  Sattelle  .  1996.    Nicotine increases  [Ca2  +  ]i  and  regulates electrical activity in insect neurosecretory cells (DUM neurons)  via  an  acetylcholine receptor  with  ‘mixed’  nicotinic- muscarinic pharmacology. Neuroscience  Letters 220 :  142–
146.
Hinson, D. 2000. Rotenone characterization  and  toxicity  in aquatic  system.  University  of Idaho  Principles  of  environmental toxicology.  13 p.
Ling, N. 2003. Rotenone a review of its toxicity  and  use  for  fisheries management. Science for
conservation  211,  Department  of Conservation  P.O.  Box  10-420,
Wellington, New Zealand. 40 p.
Mondal  D.,  S.  Barat,  and  M.  K.
Mukhopadhyay. 2007. Toxicity of neem  pesticides  on  a  fresh  water loach, Lepidocephalichthys guntea (Hamilton Buchanan) of Darjeeling district in West Bengal. Journal of Environmental Biology.
28 (1): 119-122.

## Sudiartha : Pestisida Botani dan Pertanian Organik
Novizan. 2002. Membuat & Memanfaatkan  Pestisida  Ramah
Lingkungan.  AgroMedia  Pustaka.
Jakarta. 94 p.
Qureshi  M.  S.,  T.  A.  Jackson,  R.  J. Townsend and D. J. Saville. 2002.
Toxicity  of  Neem  and  Pyrethrum Extracts  to  Adult  Grass  Grub. New  Zealand  Plant  Protection Society (Inc.) www.nzpps.org Refer to http://www.nzpps.org/terms_of_us e.html. pp. 298-302. Sudiarta,  P.  and  D.  N.  Suprapta.  2006. Development of Botanical Pesticide  to  Support  Sustainable Agriculture. Proceeding International  Workshop  Ibaraki University Japan,  pp. 108-111. Sudiarta,  P.  and  D.  N.  Suprapta.  2007. Present  Status  of  Traditional Farming  System  of  Local  Rice  in Bali, International Student Workshop 2007. Ibaraki University Japan. Sastrodihardjo S. 1990. Mengembangkan  Produk  Alami, Kususnya dari Mimba ( Azadiracta indica )  untuk  Pestisida.  Seminar Pengelolaan  Serangga  Hama  dan Tungau  dengan  Sumber  Hayati. Bandung. pp.1-6.
Sumiartha  K.,  W.  Susila  and  P. Sudiarta. 2005. Effect of
“Selasih”  ( Ocimum  tenuiflorum )
Plant Oil on Fruit Flies ( Bactrocera  dorsalis Complex)  in Long  Chili.  Journal  of  ISSAAS 11 (3)( Sppl. ): 150-155.
Suprapta,  D.  N.,  M.  Sudana  and  N. Arya.  2001.  Application  of  Plant Extracts  to  Control Ceratocystis
Fruit  Rot  in  Snake  Fruit  ( Salacca edulis ). Journal  of ISSAAS  7:  10- 16.
Suprapta,  D.  N.,  I  W.  Suanda,  N.  Arya and K. Ohsawa. 2003. Insecticidal Activity  of Tinospora  crispa Leaf Extract  Against  Diamond  Back Moth  in  Cabbage.  Journal  of ISSAAS 9 (2): 18-24.
Suprapta, D. N. 2003. The Use of Local Plant  as  Botanical  Pesticide  to Increase  Selfness  of  Farmer.  The
Speech  Inauguration  as  Professor in Department of Plant Insects and Diseases,  Faculty  of  Agriculture, Udayana University. 33 p.
Suprapta,  D.  N.,  M.  Sudarma,  N.  Arya and  K.  Ohsawa.  2005a.  Plant Extracts  to  Control  Wild  Disease in  Banana  Seedlings.  Journal  of ISSAAS 11 (2): 84-90. Suprapta,  D.  N.,  M.  Sudarma  and  K. Ohsawa. 2005b. Fungicidal Activity of Alpinia galanga Extract Against Fusarium oxysporum f.sp. vanillae ,  The Casual Agent of Stem Rot Disease on  Vanilla.  Journal  of  ISSAAS 11 (3)( Sppl. ): 150-155.
Suprapta,  D.  N.  M.  Sudana,  G.  N.  Alit Susanta  Wirya  and  P.  Sudiarta. 2008.  Plant  Extracts  to  Control Cocoa  Black  Pod  Disease  Caused by  Phytophthora  palmivora.  J.
ISSAAS. 13 (3) Suppl: 21-31.
Untung, K. 1996. Pengantar Pengelolaan Hama Terpadu. Gajah  Mada  University  Press.
Yogyakarta.  273 p.
Vickery  M.  L.  and  B.  Vickery.  1981. Secondary Plant Metabolism.
University  Park  Press.  Baltimore. 328 p.
Wanyika  H.  N.,  P.G.  Kareru,  J.M. Keriko,  A.N.  Gachanja,  G.M. Kenji  and  N.J  Mukiira.  2009. Contact  toxicity  of  some  fixed plant  oils  and  stabilized  natural pyrethrum  extracts  against  adult maize weevils ( Sitophilus zeamais Motschulsky).  African  Journal  of Pharmacy and Pharmacology 3 (2): 066-069.

## Sudiartha : Pestisida Botani dan Pertanian Organik