UJI EFEKTIVITAS EKSTRAK JAHE ( Zingiber officinale ) SEBAGAI REPELLENT TERHADAP SEMUT API ( Solenopsis sp. ) DAN SUMBANGANNYA PADA MATA PELAJARAN BIOLOGI SMA

## Ariska Mifianita
Alumni Pendidikan Biologi FKIP Universitas Sriwijaya
Riyanto, Didi Jaya Santri Dosen Pendidikan Biologi FKIP Universitas Sriwijaya
Abstract: The research have been done to determine the effectivity of extract ginger (Zingiber officinale)  as  a  repellent  against  fire  ants  (Solenopsis  sp).  The  method  that  used  in  this experiment  is  Completely  Randomized  Design  (RAL)  method,  which  are  consists  of  6 treatments  with  4  replicates.  The  concentration  of  treatment  consists  of  0%,  5%,  10%,  15%, 20% and 25% and the quantity of fire ants around 18 for each treatment, and were used for 6 hours of observation at 9, 10, 11 in the morning and at 14, 15, 16 in the afternoon. The result of BJND test proved that the concentration of 5% have shown the rejection against of fire ants and followed by other concentration, whereas the effective time is shown at first hour toward the  number  of  fire  ant  rejection.  This  shows  that  the  higher  of  the  concentration  of  ginger extract, the more quantity of fire ant rejection, while the longer of the exposure time then the less quantity of fire ants rejection. The information on the results of this study can be used as an alternative example of contextual learning in class X Biology Semester II KD 3.7. Applying the  principles  of  classification  to  classify  plants  into  divisio  based  on  morphological observations and metagenesis plants and associate role in the survival of life on earth.
Keyword: Fire ants, ginger, repellent
Abstrak: Telah  dilakukan  penelitian  yang  bertujuan  untuk mengetahui  efektivitas  pemberian ekstrak jahe ( Zingiber officinale ) sebagai penolak terhadap semut api ( Solenopsis sp). Metode yang  digunakan  adalah  metode  eksperimen  dengan  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  yang terdiri  dari  6  perlakuan  dengan  4  ulangan.  Konsentrasi  perlakuan  terdiri  dari  0%,  5%,  10%, 15%,  20% dan  25% dengan  jumlah  semut api  sebanyak  18  ekor untuk  setiap  perlakuan  yang digunakan selama 6 jam pengamatan pada pukul 9, 10, 11 di pagi hari dan pukul 14, 15, 16 di sore hari. Hasil Uji BJND membuktikan bahwa konsentrasi 5% telah menunjukkan penolakan terhadap semut api diikuti konsentrasi lainnya, sedangkan waktu efektif ditunjukkan pada jam pertama terhadap jumlah semut api yang menolak. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi  ekstrak  jahe  maka  semakin  banyak  jumlah  semut  api  yang  menolak,  sementara semakin  lama  waktu  pemaparan  maka  semakin  sedikit  jumlah  semut  api  yang  menolak. Informasi hasil  penelitian  ini  dapat  dijadikan alternatif  contoh  kontekstual  pada pembelajaran Biologi  kelas  X  Semester  II  KD  3.7  Menerapkan  prinsip  klasifikasi  untuk  menggolongkan tumbuhan  ke  dalam  divisio  berdasarkan  pengamatan  morfologi  dan  metagenesis  tumbuhan serta mengaitkan peranannya dalam kelangsungan kehidupan di bumi.
Kata kunci: Semut api, jahe, penolak

## PENDAHULUAN
Proses  belajar  selalu  berhubungan dengan  aktivitas  dunia  nyata  sehingga
menimbulkan  interaksi  antara  siswa  dan lingkungannya.  Pembelajaran  biologi  yang diajarkan  oleh  guru  sebagian  besar  hanya
menjelaskan konsep-konsep saja namun tidak menjelaskan  dan  mengaitkan  materi  yang diajarkan  tersebut  dengan  situasi  nyata  dari contoh-contoh  yang  mudah  dipahami  di lingkungan(Irwandi,  2009).Lebah  dengung, lalat  gergaji,  cikada,  dan  kutu  busuk merupakan  contoh-contoh  serangga  yang sering digunakan oleh guru untuk mengajarkan  konsep  serangga  kepada  siswa. Penggunaan contoh-contoh yang tidak familiar mengakibatkan siswa merasa kesulitan  dalam  menghubungkan  antara materi  yang  diajarkan  dengan  peranan serangga  tersebut  dalam  kehidupan  sehari- hari.Serangga  yang  sudah  banyak  dikenal oleh  siswalah  yang  sebaiknya  dijadikan materi  pembelajaran,  salah  satunya  adalah semut.
Semut  merupakan  hama  rumah  tangga yang  dominan  bagi  seluruh  belahan  dunia dan  merupakan  hama  rumah  tangga  ketiga setelah  nyamuk dan  kecoa (Lee,  dkk., 2002). Semut  merupakan  serangga  omnivora  yang memakan  tumbuhan  dan  hewan  baik  yang masih  hidup  maupun  yang  sudah  mati. Beberapa  jenis  semut  yang  sangat  mudah dijumpai  siswa  adalah  semut  api  ( Solenopsis sp. ) . Semut api berperan dalam pengendalian hama  tanaman  dan  dapat  juga  berpotensi sebagai  vektor  penyakit  yang  berasosiasi dengan  beberapa  mikroorganisme  patogen yang  menyebabkan  penyakit  bagi  manusia, menyebabkan  kontaminasi  pada  makanan, kontaminasi  peralatan  steril  di  laboratorium dan  menyebabkan  reaksi  hipersensitivitas serta alergi kepada beberapa orang
dikarenakan sengatannya yang cukup menyakitkan (Miller & Allen, 2010).Berdasarkan  hal  tersebut,  berbagai upaya pencegahan dan pengontrolan terhadap
kehadiran  semut  api  di  sekitar  kitapun  telah banyak
dilakukan, salah
satunya menggunakan  kapur  ajaib  ataupun  obat semprot  serangga  yang  mengandung  bahan aktif  berbahaya  yang  tergolong  dalam insektisida  sintetik.  Penggunaan  insektisida
sintetik secara terus-menerus dapat menimbulkan  dampak  negatif.Oleh  karena itu,  penggunaan  insektisida  sintetik  perlu dibatasi.
Penggunaan  insektisida  nabati  seperti jahe dapat menjadi alternatif yang baik dalam membatasi  penggunaan  produk  sintetik.  Jahe mengandung  minyak  atsiri  (geraniol  dan sitronelol)  yang  telah  dibuktikan  dalam beberapa penilitian berperan sebagai insektisida  pada  nyamuk Aedes  aegypti dan hama gudang (Sitophilus zeamais Motsch ).
Pada  penelitian  ini,  peneliti  ingin membuktikan  apakah  ekstrak  jahe  dapat memberikan  efek sebagai penolak ( repellent ) semut  api  ( Solenopsis sp)  dengan  melihat pada konsentrasi dan lama waktu pemaparan. Hasil  temuan  juga  dapat  dijadikan  masukan dalam materi pengayaan pembelajaran Biologi  di  SMA  kelas  X  semester  II  pada Materi  Pokok  Kingdom  Plantae  Kompetensi Dasar  3.7  Menerapkan  prinsip  klasifikasi untuk  menggolongkan  tumbuhan  ke  dalam divisio  berdasarkan  pengamatan  morfologi dan  metagenesis  tumbuhan  serta  mengaitkan peranannya  dalam  kelangsungan  kehidupan di bumi (Kemendikbud, 2013).

## METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari enam perlakuan dan empat kali ulangan. Konsentrasi perlakuan ialah 0%, 5%, 10%, 15%, 20% dan 25% dengan jumlah semut api sebanyak 18 ekor untuk setiap perlakuan. Penelitian dilakukan di Kebun Botani FKIP Universitas Sriwijaya pada bulan September 2014.

## CARA KERJA
Proses Ekstraksi Rimpang Jahe Merah (Z. officinale var. rubrum)
Rimpang  jahe  merah  yang  telah dikumpulkan  dipilih  yang  kondisinya  baik dengan usia kira-kira menjelang panen,  lebih
kurang  10  bulan.  Rimpang  lalu  dibersihkan menggunakan air mengalir sampai bersih lalu ditiriskan.Rimpang  yang  diperoleh  lalu  diiris tipis,  setelah  itu  diangin-anginkan  di  dalam ruangan tertutup tanpa terkena sinar
matahari.Rimpang yang telah kering diserbukkan menggunakan  blender  lalu ditimbang.  Serbuk  kering  jahe  merah  yang diperoleh, dimasukkan ke dalam botol coklat, lalu  ditambahkan  etanol  96%,  diaduk  hingga merata,  kemudian  didiamkan  sampai  24  jam. Ampasnya  dipisahkan  dengan  cara  disaring dengan  kertas  saring.  Semua  filtrat  yang diperoleh dicampur dan dipekatkan menggunakan  rotary  evaporator  bertekanan rendah  pada  suhu  60 ° C  dengan  kecepatan putar  30  rpm  (Suryani,  dkk.,  2012). Selanjutnya, filtrat pekat diuapkan pada suhu 60 ° C  hingga  menjadi  pasta  jahe  dengan konsentrasi  100%.Setelah  itu  dilakukan prosedur  pengenceran  ekstrak  jahe  dengan konsentrasi  0%,  5%,  10%,  15%,  20%,  dan 25%.

## Prosedur Kerja
1. Diletakkan  dalam  ruangan  bertemperatur suhu  kamar  botol  air  mineral  berukuran 600  ml.  Dibutuhkan  dua  buah  botol  air mineral untuk masing-masing perlakuan.
2. Dipasangkan  selang  bening  diantara kedua–duanya  dan  pada  botol  B  diisi dengan  semut  api  ( Solenopsis sp.) sebanyak  18  ekor.  Enam  perlakuan dipersiapkan  untuk  5  konsentrasi  berbeda yaitu:
a. kontrol (aquades)  perlakuan I
b. ekstrak  etanol  rimpang  jahe  merah konsentrasi 5%  perlakuan II
c. ekstrak  etanol  rimpang  jahe  merah konsentrasi 10%  perlakuan III
d. ekstrak  etanol  rimpang  jahe  merah konsentrasi 15%  perlakuan IV
e. ekstrak  etanol  rimpang  jahe  merah konsentrasi 20%  perlakuan V
f. ekstrak  etanol  rimpang  jahe  merah konsentrasi 25%  perlakuan VI
4. Dipersiapkan  ekstrak  etanol  rimpang  jahe merah dengan konsentrasi yang digunakan tersebut, gula, dan aquades.
5. Diletakkan  gula/ atractant ke  dalam  salah satu botol setiap perlakuan.
6. Diteteskan  ke  dalam  selang  sebanyak masing-masing 10 tetes pada perlakuan II, III,  IV,  V,  dan  VI.  Perlakuan  I  sebagai kontrol  yang  diberi  aquades  sebanyak  10 tetes. Sellang dikocok dengan kedua belah permukaan dalam keadaan tertutup supaya repellent tersebar merata.
7. Dihitung  dan  dicatat  jumlah  semut  api yang  menyeberangi  selang  tiap  pukul  9, 10, dan 11 di pagi hari serta pukul 14, 15, dan  16  di  sore  hari,  dengan  ketentuan seekor semut api dapat dihitung lebih dari satu  kali  melintas  dan  operasionalnya diulang sebanyak 4 hari berturut-turut.

## HASIL PENELITIAN DAN ANALISIS
Jumlah semut api ( Sole nopsis sp.) yang menolak terhadap perbedaan konsentrasi
Gambar 1 . Grafik rata-rata jumlah semut api (Solenopsis  sp.)  yang  menjauhi  (menolak ekstrak  jahe)
Gambar  1  memperlihatkan  rata-rata jumlah semut api yang menolak. Pada control terdapat 0 individu yang menunjukkan bahwa pada  kontrol  tidak  terdapat  semut  api  yang menolak. Pada konsentrasi 5% terdapat 15,46 individu,  pada  konsentrasi  10%  terdapat 16,42  individu,  pada  konsentrasi  15% terdapat  17,21  individu,  pada  konsentrasi
20%  terdapat  17,79  individu  dan  pada konsentrasi  25%  terdapat  18  individu.  Pada grafik tersebut terlihat bahwa terjadi peningkatan  pada  setiap  perlakuan  yang menunjukkan bahwa ekstrak jahe memiliki pengaruh dalam menolak semut api.
Hasil  analisis  sidik  ragam  berdasarkan perubahan  yang  terjadi  memperlihatkan bahwa ekstrak jahe berpengaruh sangat nyata dalam  menolak  semut  api.  Berdasarkan  hasil perhitungan,  F  Hitung  lebih  besar  dari  F Tabel  maka H1 diterima  dan H0 ditolak. Hal ini bermakna bahwa ekstrak jahe mempunyai fungsi  sebagai  penolak  semut  api  karena mempengaruhi  jumlah  semut  yang  menolak. Hasil  uji  BJND  juga  memperlihatkan  bahwa konsentrasi  terbaik  yang  diperoleh  adalah konsentrasi  5%  karena  pengaruh  konsentrasi ini  sebagai  penolak  terhadap  semut  api  telah berbeda  sangat  nyata  dibandingkan  pengaruh kontrol.  Meskipun  demikian,  konsentrasi 25% lebih baik daripada pengaruh konsentrasi  5%  karena  frekuensi  beda  sangat nyata  pengaruh  konsentrasi  25%  lebih banyak daripada pengaruh konsentrasi 5%. 4.2 Jumlah  Semut  Api  ( Solenopsis sp.) yang  menolak  terhadap  perbedaan waktu
Gambar  2. Grafik  jumlah  semut  api ( Solenopsis sp.) yang menolak selang waktu
1 jam selama
6 jam pengamatan
Gambar  2  memperlihatkan  adanya
penolakan  semut  api  pada  jam  ke-1  dan semakin  menurun  efek  penolakannya  pada jam  ke-2, jam  ke-3, jam ke-4, jam  ke-5  dan jam ke-6 untuk kelompok perlakuan, kecuali pada kelompok kontrol yang tidak mengalami  penolakan.  Penolakan  tertinggi pada  grafik  ditunjukkan  pada  kelompok perlakuan 25%, yang tidak terjadi penurunan.

## PEMBAHASAN
Gambar 1 menunjukkan bahwa konsentrasi  ekstrak  jahe  memiliki  pengaruh sangat  nyata  terhadap  penolakan  semut  api ( Solenopsis sp.).  Hal  ini  dikarenakan  pada ekstrak  konsentrasi  terendah  mengandung minyak  atsiri  lebih  sedikit  dibandingkan ekstrak konsentrasi tertinggi sehingga semakin  tinggi  konsentrasi  ekstrak  jahe, semakin  tinggi  pula  jumlah  semut  api  yang menolak. Gambar 2 menunjukkan Kelompok perlakuan  25%  memperlihatkan  penolakan tertinggi  karena  tidak  terjadi  penurunan terhadap  penolakan  semut  api  dan  kelompok perlakuan  5%  memperlihatkan  penolakan terendah.  Hal  ini  disebabkan  oleh,  kelompok perlakuan dengan konsentrasi rendah mempunyai  efektivitas  minyak  atsiri  yang menimbulkan  bau  yang  menyengat  lebih cepat  menguap  sebagai  daya  penolak  semut api, sehingga jumlah penolakan menjadi terus menurun.
Semut  api  bergantung  pada  feromon yang  disebarkan  oleh  semut  api  lainnya dalam  mencari  makanan.  Feromon  adalah isyarat  yang  digunakan  diantara  hewan  yang sama  spesies  dan  biasanya  diproduksi  dalam kelenjar  khusus  untuk  disebarkan  dan diterima  di Odorant  Binding  Protein (OBP) yang  berada  di  antenna.  Aroma  yang ditimbulkan oleh  minyak atsiri dari golongan geraniol dan sitronelol akan berikatan dengan OBP sehingga membentuk komplek bau OBP yang  dapat  menimbukan  respon  berupa penghindaran  semut  dari  bau  tersebut.  Bau ekstrak  jahe  merupakan  rangsangan  awal
yang diterima oleh reseptor kimiawi
(chemoreceptors) pada antenna semut
(sensilia)  yang  mengandung  satu  atau beberapa  bipolar  syaraf  reseptor  penciuman atau  dikenal  sebagai  ORN (Olfactory Receptor Neurons) .ORN  berada  pada  ujung dendrit dalam  cairan  lymph  sensilia  yang berfungsi  untuk  mendeteksi  bahan-bahan kimia  (bau)  pada  ujung  akson  untuk  implus syaraf  kemudian  menghantarkan  bau  ekstrak jahe tersebut.Melewati cairan lymph sensilia, bau  ekstrak  jahe  berikatan  dengan  protein OBP (Odorant  Binding  Proteins) .Selain sebagai pembawa, OBP juga bekerja melarutkan  bau  dan  bertindak  dalam  seleksi informasi  penciuman.Ketika  kompleks  bau OBP  sampai  di  membran  dendrit,  bau berikatan  dengan  reseptor  transmembran,
yaitu ORS (Olfactory Receptor Neurons). ORS mentransfer pesan kimia yang
kemudian  menimbulkan  cascade  sehingga memicu aktivasi syaraf.Impuls elektrik disampaikan  ke  pusat  otak  yang  lebih  tinggi dan  berintegrasi  untuk  menimbulkan  respon tingkah laku yang tepat misalnya menghindar dari bau tersebut.
Hasil  penelitian  ini  dapat  dijadikan bahan  ajar  pada  pembelajaran  biologi  di SMA  kelas  X  semester  II,  yaitu  pada Kompetensi  Dasar  3.7  Menerapkan  prinsip klasifikasi  untuk  menggolongkan  tumbuhan ke  dalam  divisio  berdasarkan  pengamatan morfologi  dan  metagenesis  tumbuhan  serta mengaitkan  peranannya  dalam  kelangsungan kehidupan  di  bumi.  Hasil  penelitian  tersebut akan  dijadikan  bahan  ajar  dalam  bentuk Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD).

## KESIMPULAN
1. Ekstrak  Jahe  ( Zingiber  officinale Rosc.) memiliki  fungsi  sebagai  penolak  terhadap semut api ( Solenopsis sp.)
2. Ekstrak Jahe dengan konsentrasi 5% telah dapat  berperan  sebagai  penolak  terhadap semut api, meskipun konsentrasi
maksimum  sebagai  penolak  terhadap
semut api adalah konsentrasi 25%
3. Untuk ekstrak jahe konsentrasi 25%, efek penolakan stabil hingga jam ke-6

## SARAN
1. Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut tentang mekanisme kerja dari ekstrak jahe ( Zingiber  officinale Rosc.)  dan  senyawa lain yang terkandung di dalamnya sebagai penolak  terhadap  semut  api  ( Solenopsis sp.) sehingga hasilnya dapat dimanfaatkan oleh masyarakat
2. Perlu dilakukan penelitian terhadap fungsi ekstrak  jahe  sebagai  penolak  terhadap semut jenis lain

## DAFTAR PUSTAKA
C.Y,  Lee.  C.Y,  Lim.  and  I,  Darah.  2002.
Survey  on  structure-infesting  ants (Hymenoptera:  Formicidae)  in  food preparative outlets . Tropical Biomedicine 19 (1&2): 21-26. Irwandi. 2009. Pengaruh Pendekatan
Kontekstual  dalam  Pembelajaran Biologi  melalui  Strategi  Inkuiri  dan Masyarakat  Belajar  pada  Siswa dengan  Kemampuan  Awal  Berbeda terhadap  Hasil  Belajar  Kognitif  di
SMA Negeri Kota Bengkulu . Kependidikan  Triandik:  12  (1):  33-
43.
Kementrian  Pendidikan  dan  Kebudayaan. 2013. Kurikulum  2013 .  Kompetensi Dasar Sekolah Menengah Atas (SMA)/  Madrasah  Aliyah.  Jakarta: Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan.
Miller,  Dini  dan  Hamilton  Allen.  2010. Red Imported  Fire  Ant. Department  of Entomology,Virginia  Tech.  444-284 :1-8.
Wariyah,  C.H.,  Sentosa,  A.,  Yulianto,  W.A.,
Dewi, S.H.C., Dinarto,W., Rasminati,  N.,  Sunardi,G.,  Hartini dan  Suryani,  L.  2012. Optimasi Metode Ekstraksi Fenol dari Rimpang  Jahe  Emprit  (Zingiber officinale  Var.Rubrum . Di  dalam: Wariyah, C.H., Sentosa, A., Yulianto, W.A., Dewi, S.H.C., Dinarto,W.,  Rasminati,  N.,  Sunardi,G.,  dan Hartini. Jurnal AgriSains . Yogyakarta:  Lembaga  Penelitian  dan Pengabdian Kepada Masyarakat (LPPM) Universitas Mercu Buana.