Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan...

76

Transcript of Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan...

Page 1: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia
Page 2: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

Vol. 06 No.01 Maret 2015 ISSN No.2086-5783

WIDYA BIOLOGI

DEWAN REDAKSI

KetuaI Nyoman Arsana

SekretarisI Putu Sudiartawan

AnggotaEuis Dewi Yuliana, Ni Ketut Ayu Juliasih, Ni Luh Gede Sudaryati, I Wayan Suarda, Israil Sitepu

Redaktur Ahli (Peer Riview)Prof. Dr. I Dewa Made Tantera Keramas,MSc (Program Pasca Sarjana UNHI)

Dr. I Gede Ketut Adiputra (Program Studi Biologi UNHI)Dr. I Wayan Suana, S.Si.,M.Si ( Program Studi Biologi UNRAM)

Jurnal Widya Biologi, (ISSN No. 2086-5783) diterbitkan oleh Program Studi Biologi FakultasMatematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Hindu Indonesia Denpasar, sebagai wadahinformasi ilmiah bidang biologi baik yang berupa hasil penelitian ataupun kajian pustaka

Jurnal Widya Biologi menerima naskah dari dosen, peneliti, mahasiswa maupun praktisi yang belumpernah diterbitkan dalam publikasi lain dengan ketentuan seperti tercantum pada bagian belakangjurnal ini.

LanggananJurnal Widya Biologi terbit dua nomor dalam satu tahun (Maret dan Oktober). Langganan untuk satutahun (termasuk ongkos kirim) sebagai berikut:

1. Lembaga.Institusi : Rp. 150.000,- (seratus lima puluh ribu rupiah)2. Individu/Pribadi : Rp. 75.000,- (tujuh puluh Lima ribu rupiah)3. Mahasiswa : Rp. 30.000,- (tiga puluh ribu rupiah)

Pembayaran dapat dilakukan dengan cara: a) Pembayaran langsung, b) wesel pos. Salinan buktipembayaran (b) harap dikirimkan ke redaksi.

Alamat RedaksiProgram Studi Biologi FMIPA UNHI

Jl Sangalangit, Tembau-Penatih, Denpasar, BaliE-mail : [email protected]

Website : www.unhi.ac.id

Page 3: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

BIOREMEDIASI ZAT WARNA PADA AIR TERCEMAR LIMBAHINDUSTRI PENCELUPAN DENGAN PEMANFAATAN TUMBUHAN AIRDAN BIOMATERIAL ALAMINi Made Susun Parwanayoni.............................................................................................................1

PEMANFAATAN AMPAS TEH SEBAGAI PUPUK ORGANIKUNTUK MEMACU PERTUMBUHAN TANAMAN CABAI RA WIT(Capsicum frutescens L.)A.Sri Utami, Ni Putu Adriani Astiti, Ni Made Puspawati................................................................11

POTENSI Glacilaria sp. SEBAGAI BAHAN BAKU BIOETANOLNi Putu Widyastuti, Yan Ramona , Yenni Ciawi................................................................................19

JENIS DAN SEBARAN Uca spp. (CRUSTACEA: DECAPODA: OCYPODIDAE)DI KAWASAN HUTAN MANGROVE BENOA, BADUNG, BALII Wayan Wahyudi, Ni Luh Watiniasih, Deny Suhernawan Yusup....................................................28

IDENTIFIKASI JAMUR PADA LONTAR YANG DISIMPAN DIUNIT PELAKSANA TEKNIS MUSEUM BALINi Luh Putu Suratini dan I Putu Sudiartawan..................................................................................36

IDENTIFIKASI KLON KAKAO PADA DUA SISTEM PERKEBUNAN BERBEDA,AGROFOREST DAN MONOKULTUR, DI KABUPATEN TABANANI Gede Ketut Adiputra dan I Wayan Surtha.....................................................................................42

UJI SENSITIFITAS BAKTERI Escherichia coli TERHADAP EKSTRAKKULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) SECARA IN-VITRODidik Prasetya dan I Nyoman Arsana..............................................................................................52

POTENSI EKSTRAK DAUN SIRSAK (Annona muricata Linn)TERHADAP SPERMATOGENESIS SEBAGAI BAHAN ANTIFERTILITASPADA MENCIT (Mus musculus L)Ni Nyoman Wirasiti dan Dwi Ariani Yulihastuti ...............................................................................59

PENGARUH WAKTU FERMENTASI TEH KOMBUCHATERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Salmonella typhiDesak Putra Artini dan I Wayan Suarda.........................................................................................68

WIDYA BIOLOGI

Vol. 06 No 01 Maret 2015 ISSN No.2086-5783

DAFTAR ISI

Page 4: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

BIOREMEDIASI ZAT WARNA PADA AIR TERCEMAR LIMBAHINDUSTRI PENCELUPAN DENGAN PEMANFAATAN

TUMBUHAN AIR DAN BIOMATERIAL ALAMI

Ni Made Susun Parwanayoni Fakultas MIPA, Universitas Udayana

email [email protected]

ABSTRAK

Perkembangan industri pencelupan selain memberi sumbangan yang besar terhadapperekonomian masyarakat Bali, juga membawa dampak timbulnya pencemaran lingkunganakibat belum adanya upaya pengolahan limbah secara integratif. Limbah pencelupanterutama mengandung sisa zat warna yang mencemari badan air. Oleh sebab itu diperlukanupaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metodebioremediasi.Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan tumbuhan air dan biomaterialalami dalam mengatasi masalah pencemaran sisa zat warna pada air limbah pencelupan.Penelitian meliputi dua tahap yaitu Percobaan Tahap I merupakan pengujian efektifitas/kemampuan kombinasi biomaterial alami (arang tempurung kelapa, arang sekam padidan serabut kelapa) dalam menurunkan warna pada air tercemar limbah industripencelupan. Percobaan bioremediasi pada Tahap II merupakan pengujian efektifitaskombinasi tiga jenis tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan,dalam menurunkan warna pada air tercemar limbah pencelupan. Hasil penelitianmenununjukkan efektifitas/kemampuan kombinasi biomaterial alami (abu sekam padi,arang tempurung kelapa dan serabut kelapa) dalam menurunkan kandungan zat warnapada air limbah pencelupan yaitu 66,42%. Efektifitas/kemampuan kombinasi 3 jenistumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan (Salvinia sp, Nymphaeasp dan Hidrilla verticillata) dalam menurunkan kandungan zat warna pada air tercemarlimbah pencelupan sebesar 96,0%. Efektifitas kombinasi biomaterial alami dengan tigajenis tumbuhan air dalam menurunkan kandungan zat warna pada air tercemar limbahpencelupan sebesar, 98,7%.

Key word : Bioremediasi, biomaterial alami, tumbuhan air, warna

ABSTRACT

Dyeing industry has serious impacts on environment due to lack of integratedwaste processing. Waste water from this industry contains residual dye and heavymetal. Bioremediation is an easy method that can be used to minimize pollutant inthis polluted water. Several types of aquatic plants can be used for this waterremediation such as floating, submerge and drowning plants. This study was aimedto address residual dyes and heavy metals problem in waste water by optimallyutilizes the aquatic plant diversity. This study could support government in employingclean production programs. This study was conducted for 2 year, consisted of phaseI and phase II trials. Phase I trial was conducted to test the effectiveness of naturalbiomaterials combination (coconut shell charcoal, rice husk charcoal and coconutfiber) in lowering the colour of polluted waste water produced by immersionindustry. Phase II trial was conducted to test the effectiveness of aquatic plantscombinations in lowering the colour of polluted waste water which also producedby immersion industry. This study found that the effectiveness in reducing dye was66.42%, 96.0 % and 98.7 % for natural biomaterials, aquatic plants andcombination of biomaterials and aquatic plants (respectively).

Key word: bioremediation , natural biomaterial, aquatic plants, colours.

Bioremediasi Zat Warna Pada Air Tervemar Limbah Industri Pencelupan dengan ..... (Ni Made Susun Parwanayoni)

1

Page 5: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

PENDAHULUANPerkembangan industri pencelupan yang

cukup pesat, khususnya di daerah DenpasarSelatan, kebanyakan tidak diimbangi denganupaya pengolahan limbah secara konsisten.Penggunaan zat warna sintetik dan zat-zatpembantu pencelupan menyebabkan limbah cairdari proses pencelupan/pencetakan danpencapan kain mengandung sisa zat warna danlogam berat, sehingga menimbulkanpermasalahan pencemaran bahkan kerusakanlingkungan.

Harian Bali Post (2008) memberitakan,sungai badung di sekitar sentra industripencelupan senantiasa berwarna kehitaman,sehingga sangat mencemari sungai. Walaupunpada awalnya, sekitar tahun 1990-an dampaknegatif yang ditimbulkan belum begitu banyakdirasakan oleh masyarakat disekitar industri,namun sekarang dampak tersebut mulai banyakdikeluhkan oleh masyarakat. Sumur-sumurdisekitar sentra pencelupan tidak bisa diandalkanlagi sebagai pemasok kebutuhan air utama,kadang-kadang airnya berwarna hitam dan biladigunakan sering menimbulkan gatal-gataldisekujur tubuh. Di samping itu para petani jugadengan terpaksa mengairi sawahnya dengan airirigasi tercemar limbah pencelupan. Pencemaranoleh limbah cair industri pencelupan merupakanmasalah serius yang harus segera diatasi.

Penelitian dan pengembangan metodebioremediasi berbasis tumbuhan terutama untukmengatasi pencemaran di air terus dilakukan.Tumbuhan air merupakan kelompok tumbuhandengan tingkat toleransi yang cukup tinggiterhadap berbagai kondisi lingkungan, mampumembersihkan perairan dengan menyerap,mentransformasi dan mendegradasi polutan (zatwarna dan logam berat) tanpa terganggu prosesmetabolismenya, sehingga sangat berpotensidimanfaatkan sebagai tumbuhan bioremediasi,namun keberadaannya belum dimanfaatkansecara optimal (Priyanto dan Joko, 2008).Perbedaan cara hidup tumbuhan air merupakansalah satu potensi yang selama ini belum banyak

dimanfaatkan terutama untuk meremediasi zatwarna dan lebih memaksimalkan bioremediasilogam berat Pb dan Cd, khususnya padaperairan tercemar limbah pencelupan.

Kombinasi beberapa jenis tumbuhan air, diantaranya yang tergolong sebagai floating plant(Salvinia sp) yaitu tumbuhan yang hidup dipermukaan air, emerged (Nymphaea sp) hidupdi pertenggahan, dan submerged plants (Hidrillaverticillata) hidup di dasar perairan, diyakinimampu berperan sebagai bioremediasi zat warnapada air tercemar limbah pencelupan secaramenyeluruh mulai dari permukaan sampai kebagian dasar perairan.

Hasil penelitian Parwanayoni (2011)menunjukkan, kombinasi tiga jenis tumbuhanair (Salvinia sp, Nymphaea sp dan Hidrillaverticillata ), memiliki efektifitas paling tinggidalam menurunkan kandungan logam berat Pbmaupun Cd yaitu masing-masing 44,026% dan38,071%, dan paku air memiliki kemampuanyang paling tinggi dalam mengakumulasi Pbmaupun Cd yaitu masing-masing 15,80 mg/kgdan 5,53 mg/kg. Tetapi air limbah/effluent darihasil penelitian tersebut masih memilikikandungan zat warna. Oleh karena itu perludilakukan penelitian lanjutan terutama untukmeremediasi sisa zat warna pada air limbahpencelupan.

Tumbuhan air dapat bekerja lebih maksimaldalam meremediasi zat warna maupun logamberat (Pb dan Cd) apabila dipadukan denganbiomaterial alami sebagai adsorban, yangdiperlakukan pada air limbah pencelupansebelum diremediasi dengan tumbuhan air.Sehingga hal ini akan dapat mengurangi strespada tumbuhan terhadap tingginya kandungan zatwarna, dan tumbuhan dapat lebih mentolerir airlimbah pencelupan, sehingga pertumbuhannyaakan berlangsung lebih cepat dan optimal.Biomaterial alami seperti abu sekam padi, arangtempurung kelapa dan serabut kelapa memilikikemampuan untuk menyerap zat warna padalimbah pencelupan tekstil (Budiana dkk.,2007;Titah dan Made, 2008). Pemanfaatan Biomaterial

2

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 6: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

3

alami ini sekaligus dapat meningkatkan nilaitambah dari bahan tersebut yang selama ini hanyadipandang sebagai limbah. Selain itu, tidakmenimbulkan dampak lain pada lingkungandibandingkan dengan pengunaan zat kimiasebagai adsorban. Bioremediasi dengantumbuhan air yang dikombinasi denganbiomaterial alami memberikan hasil yang lebihmaksimal, efluent yang lebih jernih dan ramahlingkungan, sehingga dapat dimanfaatkan kembalidalam proses produksi (daur ulang air limbah).Menurut hasil penelitian Titah dan Made (2008),abu sekam padi mampu menurunkan warna padalimbah pencelupan testil sampai 23% padakonsentrasi 100mg/l.

Hasil penelitian Suyasa dan Wahyu (2007),saringan pasir-tanaman mampu menurunkanCOD pada air tercemar limbah pencelupansebesar 56,50% selama 20 hari, namun nilaiCOD yang dihasilkan sebesar 58,57 masihberada di atas baku mutu air golongan B. Olehkarena itu perlu adanya penelitian lebih lanjutterutama untuk menurunkan kandungan zat warnapada air limbah pencelupan.

BAHAN DAN METODE PENELITIANSampel air limbah industri pencelupan yang

akan digunakan untuk percobaan bioremediasidiambil dari sentra industri pencelupan DesaPedungan dan Pemogan Kecamatan DenpasarSelatan Bali, yaitu dari sentra industri pencelupanyang bernama CV Yamin. Sampel yang telahdiambil ditampung dengan menggunakan jerigenbesar selanjutnya dibawa ke tempat penelitian.Sampel tumbuhan air yang digunakan untukpercobaan bioremediasi merupakan kombinasi3 jenis tumbuhan air yang memilki cara hidupberbeda dalam perairan, yaitu Paku air diambildari daerah rawa-rawa Desa PenarunganMengwi Badung, Hydrilla diambil dari kolam ArtCentre Denpasar Timur dan Teratai diambil dariTaman Bunga Kerobokan Badung Bali. Ketigajenis tumbuhan air ini digunakan untuk percobaanbioremediasi selama 20 hari. Tumbuhan air yangtelah diambil langsung dibawa ke tempat

penelitian. Sedangkan biomaterial (abu sekampadi, arang tempurung kelapa dan serabutkelapa) diambil dari lingkungan sekitar.Banyaknya sampel diambil sesuai dengan yangdiperlukan dalam penelitian.

Penelitian terdiri dari dua tahap percobaan.Percobaan tahap I yaitu pengujian kombinasitiga jenis biomaterial alami (abu sekam padi,arang tempurung kelapa dan serabut kelapa)dalam menurunkan kandungan sisa zat warnapada air limbah pencelupan. Percobaan tahap Ibertujuan untuk menurunkan kandungan zatwarna pada air limbah pencelupan sebelumdiremediasi dengan tumbuhan air. Luaranpercobaan tahap I yaitu mendapatkan efektifitaskombinasi tiga jenis biomaterial alami danpengaruh waktu retensi terhadap kemampuanyadalam menurunkan kandungan zat warna dalamair limbah pencelupan. Percobaan tahap I diawalidengan pembuatan bak percobaan (60cm x60cm x 50cm). Biomaterial alami dimasukkanke dalam masing-masing bak (empat bakpercobaan sebagai ulangan) dengan susunanbiomaterial dari lapisan bawah ke atas berturut-turut yaitu arang tempurung kelapa setebal 5cm, serabut kelapa 5 cm, abu sekam padi 5 cm,arang tempurung kelapa 5 cm, serabut kelapa 5cm, dan arang sekam padi 5 cm. Limbah industripencelupan yang akan diproses dimasukkan kedalam masing-masing bak percobaan sampaiterisi 3/4 bagian dari bak percobaan. Setelah itupercobaan dibiarkan selama 20 hari. Pengamatandilakukan dengan pengambilan sampel air limbahpencelupan yang telah diproses dari masing-masing bak percobaan pada hari ke 0 dan 20.Pengambilan masing-masing sampel dilakukandari sampling port (Kran pengeluaran daribagian bawah bak). Masing-masing sampeldiambil 500 ml selanjutnya dianalisis diLaboratorium. Parameter yang diukur padapercobaan tahap I ini adalah intensitas warnapada air limbah pencelupan yang dilakukan padahari ke 0 dan hari 20. Dari hasil pengukuranyang didapat dilanjutkan dengan perhitunganefektifitas.

Bioremediasi Zat Warna Pada Air Tervemar Limbah Industri Pencelupan dengan ..... (Ni Made Susun Parwanayoni)

Page 7: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

4

Air limbah yang telah diperlakukan padapercobaan tahap I, dilanjutkan ke prosesbioremediasi tahap II, dengan menggunakankombinasi tiga jenis tumbuhan air. Percobaantahap II yaitu pengujian kombinasi tiga jenistumbuhan air yaitu paku air (Salvinia sp), teratai(Nymphaea sp) dan Hidrilla (Hidrillaverticillata) dan pengaruh waktu retensiterhadap kemampuannya dalam menurunkankandungan zat warna pada air limbah pencelupan.Percobaan Bioremediasi dilakukan di Lapanganyaitu di rumah plastik/kaca, sedangkan untukanalisis warna dilakukan di LaboratoriumBersama FMIPA UNUD

Percobaan tahap II menggunakan perlakuanwaktu tinggal (retensi), terhadap efektifitaskombinasi tiga jenis tumbuhan air dalammenurunkan kandungan zat warna pada airlimbah pencelupan. Terdapat lima perlakuanwaktu retensi (hari ke 0 atau kontrol, 5, 10, 15,20), dengan empat kali ulangan. Air limbahpencelupan dari masing-masing bak tahap Idialirkan dan ditampung pada bak bioremediasitahap II. Setelah itu ditanami dengan tumbuhanair. Tumbuhan air yang digunakan adalahkombinasi tiga jenis tumbuhan air yang memilikicara hidup berbeda dalam perairan (Paku air,Teratai dan Hidrilla). Tumbuhan air yangdigunakan dalam penelitian ini adalah tumbuhanair yang memiliki efektifitas/kemampuan palingtinggi dalam meremediasi logam berat Pb maupunCd, yang didapatkan dari Penelitian sebelumnya(Parwanayoni, 2011). Masing-masing unitpercobaan ditambahkan 12gr pupuk NPK.Setelah itu percobaan dibiarkan selama 20 hari.Pengamatan dilakukan dengan mengambilsampel air limbah pencelupan yang telah diprosesdari masing-masing bak percobaan pada hari ke0,5,10,15 dan 20. Pengambilan masing-masingsampel dilakukan dari sampling port (Kranpengeluaran dari bagian bawah bak). Masing-masing sampel diambil 500 ml selanjutnyadianalisis di Laboratorium Biokimia danLaboratorium Bersama FMIPA UNUD.Parameter utama yang diukur adalah intensitas

warna. Dari hasil pengukuran yang didapatdilanjutkan dengan perhitungan efektifitas.

Analisis warna yang dilakukan pada airlimbah pencelupan adalah analisis intensitaswarna dengan alat spektrofotometer visibel.Intensitas warna dapat diukur dengan mengukurabsorbansi masing-masing sampel. Semakintinggi absorbansinya maka intensitas warnanyajuga semakin tinggi, sebaliknya semakin kecilabsorbansinya intensitas warnanya juga semakinkecil. Analisis warna diawali dengan penyaringansampel dengan menggunakan kertas saring.Sampel yang telah disaring kemudiandimasukkan ke dalam tabung yang ada dispektrofotometer visibel. Kemudian ditentukanabsorbansinya pada panjang gelombang 300-800nm. Apabila absorbansinya lebih dari 1 A makasampel harus diencerkan terlebih dahulu. Setelahitu baru bisa ditentukan absorbansinya. Besarkecil absorbansinya menunjukan tinggi rendahintensitas warna. Perhitungan efektifitas adalahsebagai berikut :

(A - B)Efektifitas (%) = x 100%

AKeterangan:A = Nilai absorbansi sebelum diberi perlakuanB = Nilai absorbansi sesudah diberi perlakuan.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Percobaan Tahap IPada percobaan tahap I perlakuan dengan

biomaterial alami yaitu kombinasi arangtempurung kelapa, arang sekam padi dan serabutkelapa memberikan pengaruh yang signifikanterhadap warna dalam air limbah pencelupan.Waktu retensi berpengaruh nyata terhadapwarna air limbah pencelupan, semakin bertambahwaktu retensi (dari hari ke 0 sampai hari ke 20)penghilangan warna semakin banyak, yangditunjukkan oleh semakin kecilnya absorbanwarna dengan bertambahnya waktu retensi

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 8: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

5

(Gambar 1). Hasil analisis warna pada panjanggelombang maksimum yaitu 515 nm menunjukkanbahwa pada hari ke 0 (P0) sebelum air limbahpencelupan diberi perlakuan dengan biomaterialalami rata-rata adsorban warna sebesar 1,1388A, setelah diberi perlakuan dengan biomaterialalami adsorban warna menjadi berkurang yaiturata-rata 0,3824 A. Di samping itu dari hasilpercobaan tahap I dapat dilihat secara visual,air limbah pencelupan mengalami perubahanwarna, sebelum diberi perlakuan denganbiomaterial alami (P0) berwarna merah menyala,dan setelah diberi perlakuan selama 20 hariberubah warna menjadi merah kegelapan.

Gambar 1.Hasil analisis warna sebelum dan setelah

diperlakukan dengan biomaterial alami padapercobaan tahap I. (P0: Kontrol atau sebelumdiberi perlakuan dengan biomaterial alami, PI :

setelah diberi perlakuan dengan biomaterialalami selama 20 hari)

Besarnya absorbansi warna dari hasil analisisdengan spektrofotometer visible menunjukkanbesarnya intensitas warna dari sampel.Pengukuran intensitas warna diawali denganpenelusuran panjang gelombang untuk zat warnapada sampel, karena air limbah pencelupan yangdigunakan pada penelitian ini diambil langsungdari lokasi pencelupan sehingga terdiri daricampuran zat warna, yang didominasi oleh zatwarna merah, tidak merupakan air limbah sintetik/buatan, yang sudah diketahui jenis zat warnanya.Hal ini menyebabkan hanya intensitas warna yangdapat ditentukan, sedangkan kadar zat warnanyatidak dapat ditentukan karena jenis zat warnanyatidak diketahui.

Penelusuran dilakukan pada panjanggelombang 300-800 nm. Dari hasil penelusuran(kalibrasi warna) menunjukkan panjanggelombang maksimum yaitu 515 nm, selanjutnyapengukuran absorbansi dilakukan pada panjanggelombang 515 nm. Hasil perhitungan efektifitasdari biomaterial alami (kombinasi abu sekampadi, arang tempurung kelapa dan serabutkelapa) pada percobaan tahap I selama wakturetensi 20 hari adalah sebagai berikut :

(A - B)Efektifitas (%) = x 100%

A

1,1388 - 0,3624 = x 100%

1,1388

= 66.42%

Jadi efektifitas dari biomaterial alami yangdigunakan pada percobaan tahap I selama 20hari adalah 66,42 %.

Penghilangan warna yang terjadi dalamair limbah pencelupan ini disebabkan karenabiomaterial merupakan material biologi yangmemiliki kemampuan terutama untukmengadsorpsi / menyerap zat warna dan jugapolutan (logam-logam berat). Zat warna danbahan polutan yang disebut dengan adsorbatakan terkonsentrasi dan terakumulasi dalammaterial biologi atau yang disebut denganadsorben. Material biologi ini akan memulihkanpolutan (zat warna maupun logam berat),sehingga dapat dibuang dan ramah lingkunganatau dapat dimanfaatkan kembali dalam prosesproduksi.

Proses adsorpsi dapat terjadi karena adanyamaterial biologi (adsorben) dan adanya larutan(zat warna atau polutan) yang mempunyai afinitastinggi, sehingga mudah terikat pada adsorben.Biomaterial yang dapat digunakan dan memilikikemampuan untuk mengadsorpsi zat warna danpolutan antara lain arang sekam padi, serabut

Bioremediasi Zat Warna Pada Air Tervemar Limbah Industri Pencelupan dengan ..... (Ni Made Susun Parwanayoni)

Page 9: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

6

kelapa, arang tempurung kelapa dan tumbuhanair.

Pada proses adsorpsi adsorban (arangsekam padi, serabut kelapa dan arang tempurungkelapa) akan menyerap adsorbat (zat warnamaupun polutan). Proses penyerapan olehbiomaterial dapat terjadi secara fisik dan kimia.Adsorpsi secara fisik dapat terjadi karena adanyagaya Vander Wall’s antara molekul yangdiadsorpsi dengan pengadsorpsi. Sedangkanadsorpsi secara kimia dapat terjadi karenaadanya pertukaran atau pengabungan elektronantara adsorben dengan adsorbat. Adsorpsi jugadapat terjadi karena adsorbat terperangkapdalam pori-pori adsorben (arang sekam padi,arang tempurung kelapa dan serabut kelapa).

Beberapa faktor penyebab abu sekam padi,arang tempurung kelapa dan serabut kelapamampu mengadsorpsi ion-ion penyebabkekeruhan pada air antara lain : arang sekam padi,arang tempurung kelapa dan serabut kelapamemiliki pori – pori, memiliki permukaan yangbesar sehingga penyerapan adsorban menjadilebih efektif dan biomaterial juga memiliki pusat– pusat aktif sehingga dapat mengikat adsorbat(Syaputra, 1996 ; Budiana dkk., 2007 ; Titahdan Made, 2008). Menurut hasil penelitianRaditya et al., (2008) efisiensi removal adsorbanarang batok kelapa untuk mengurangikonsentrasi warna dari limbah cair batik secarabatch diperoleh sebesar 77% - 100%.Sedangkan hasil penelitian Titah dan Made(2008), efisiensi penurunan warna tertinggidengan adsorban arang sekam padi padakonsentrasi 100 mg/l sebesar 23%.

Hasil dari percobaan tahap I dilanjutkan kepercobaan tahap II, yaitu bioremediasi dengankombinasi tumbuhan air yang memiliki cara hidupberbeda dalam perairan, Paku air, Teratai danHidrilla. Paku air merupakan tumbuhan air yangcara hidupnya mengapung/melayang-layang padapermukaan perairan, teratai.

Percobaan Tahap IIHasil yang didapatkan dari percobaan

bioremediasi pada tahap II secara visual dapatdilihat terjadi penghilangan warna yang mulaiterlihat pada retensi waktu 5 hari, dan semakinbertambah waktu retensi sampai retensi waktuhari ke 20, warna pada air limbah sudah tidaknampak lagi hampir mendekati bening (Gambar2). Waktu retensi berpengaruh nyata terhadapwarna pada air limbah, semakin bertambahwaktu retensi warna pada air limbah semakinberkurang. Apabila dibandingkan dengan kontrolnampak jelas terlihat adanya penurunan warnapada air limbah pencelupan, yang awalnyaberwarna merah kegelapan berlahan-lahanwarna merah semakin berkurang, mulai terlihatsetelah retensi waktu 5 hari.

Gambar 2.Sampel air limbah pencelupan hasil percobaanbioremediasi tahap tahap I dan II pada hari ke

0,5,10,15 dan 20

Gambar 3.Hasil analisis warna air limbah pencelupan

pada proses bioremediasi percobaan tahap II.(PII (0) : sebelum diremediasi, PII(5) :

Remediasi selama 5 hari, PII(10) : Remediasiselama 10 hari, PII(15) : Remediasi selama 15

hari, PII(20) : Remediasi selama 20 hari)

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 10: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

7

Dari Gambar 3 dapat dilihat waktu retensiberpengaruh signifikan terhadap absorbansi padaair limbah pencelupan, dengan bertambahnyawaktu retensi terjadi penurunan absorbansi yangsignifikan yaitu dari 0,3824 A pada hari ke 0menjadi 0,0142A pada hari ke 20. Penurunanabsorbansi ini ditandai dengan penurunan/penghilangan warna pada air limbah pencelupan,hal ini secara visual dapat dilihat terjadipenghilangan warna mulai hari ke 5 dan sangatjelas terlihat pada hari ke 20 (Gambar 2). Halini disebabkan karena pada percobaan tahap IIterjadi proses bioremediasi oleh tumbuhan air.Dalam proses bioremediasi terjadi prosespenghilangan, penstabilan, penghancuran ataupemindahan polutan ( warna, logam-logam beratatau polutan yang lainnya) oleh tumbuhan airsebagai agen bioremediasi, yaitu kombinasi 3jenis tumbuhan air (paku air, teratai dan hidrilla).Menurut Kurniawan (2008) dalam prosesbioremediasi organisme hidup (tumbuhan,mikroorganisme dan binatang) dapat memulihkan,menghancurkan, menghilangkan bahanpencemar baik bahan organik maupun anorganik(logam-logam berat).

Menurut hasil penelitian Guswandhi et al.(2007) penghilangan warna oleh jamurMarasmius sp secara signifikan terjadi pada harike empat, dan pada hari kedelapan menunjukkanhasil secara visual warna telah terdegradasi danwarna medium kembali ke warna semula. Analisiswarna indigo dilakukan denganspektrofotometri pada panjang gelombangmaksimumnya yaitu 661 nm. Penurunanabsorban pada panjang gelombang maksimum(661nm) dari 1,556 A ke 0,701 A. Hal inidisebabkan oleh kemampuan enzim lakasesebagai salah satu agen pendegradasi warnaterutama warna indigo yang merupakan warnadigunakan dalam penelitian ini dan salah satujenis warna yang sering digunakan dalam industritesktil, yang merupakan limbah yang sulit diatasidan pada pengolahan limbah tesktil perlu adaproses penghilangan warna terutama prosessecara biologi, sehingga aman dibuang ke

lingkungan. Efektifitas masing- masing wakturetensi diasjikan pada Tabel 1.

Tabel 1.Efektifitas keseluruhan dari percobaantahap I dan II

No Waktu Efektifitas (%)

1 PI 66,422 PII (5) 93,753 PII (10) 93,84 PII (15) 94,05 PII (20) 96,06 PI PII 98,7

Dari Tabel 1 dapat dilihat denganbertambahnya waktu retensi terjadi peningkatanefektifitas/kemampuan dari tumbuhan air dalammenghilangkan warna pada air limbahpencelupan. Hal ini disebabkan karena tumbuhanmampu menyerap ion-ion toksik (sisa zat warnadan logam-logam berat) dari lingkungannyasampai tingkat konsentrasi tertentu, bahkan dapatlebih besar dari konsentrasi medium ataulingkungannya, tergantung kemampuan darimasing-masing jenis tumbuhan. Hasil penelitianDea (2007) menunjukkan pada hari ketujuh, satudan tiga rumpun eceng gondok berturut-turutmampu menurunkan kadar logam Pb 96,4% dan99,7%.

Sifat penyerapan ion oleh tumbuhan jugadisebabkan oleh perbedaan kuantitatif akankebutuhan hara atau nutrisi pada masing-masingjenis tumbuhan. Logam-logam berat dibutuhkanoleh sejumlah jenis tumbuhan sebagai elemenmikro yang berperan dalam proses metabolisme.Hasil penelitian (Idiyanti dkk, 1995) penambahannutrisi ke dalam sistem perakaran dapatmenurunkan nilai COD rata-rata 73 % dalamretensi waktu 1 hari. Chadmium (Cd) termasukdalam elemen stimulator tumbuhan dan secaratidak langsung menguntungkan pertumbuhanmelalui penurunan konsentrasi substansi toksikatau dengan menjaga kesehimbangan ion-iondalam media pertumbuhan. Sejumlah besar

Bioremediasi Zat Warna Pada Air Tervemar Limbah Industri Pencelupan dengan ..... (Ni Made Susun Parwanayoni)

Page 11: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

8

eksperimen menunjukkan adanya barier khususdalam membran yang sesuai untuk suatu iontertentu dan dapat menyerap ion tersebut,sehingga pada konsentrasi subtrat yang tinggisemua barier berperan pada laju maksimumsampai mencapai laju pengambilan jenuh(Priyatno dan Joko, 2008)

Mekanisme yang dapat dilakukan olehtumbuhan untuk menghadapi konsentrasi toksikadalah : Penangulangan (ameliorasi) untukmeminimumkan pengaruh unsur toksik,disamping itu tumbuhan dapat mengembangkansistem metabolik yang dapat berfungsi padakonsentrasi toksik. Tumbuhan melakukanbeberapa cara untuk meminimumkan pengaruhunsur-unsur toksik antara lain: lokalisasiintraseluler dan ekstraseluler yang biasanyaterjadi pada organ akar, eskresi secara aktifmelalui kelenjar pada tajuk atau secara pasifmelalui akumulasi pada daun, dilusi denganmelemahkan konsentrasi toksin melaluipengenceran dan inaktivasi secara kimia melaluimekanisme pembentukan kompleks. Tumbuhandapat menghasilkan zat-zat tertentu yang dapatmengikat bahan-bahan pencemar atau logam-logam berat. Khelat atau fitokhelatin dapatmengikat selenium (Se), timbal (Pb), chadmiun(Cd) dan tembaga (Cu). Logam-logam beratakan terakumulasi dalam jaringan tumbuhandengan tidak mengganggu prosesmetabolismenya (Darmiyati dan Kusmana,1995).

Hasil penelitian Arifin (2007) menunjukkanSalvonella mollesta merupakan salah satu jenistumbuhan air yang hidup di daerah persawahandan genangan air, mampu mengikat logam beratsecara fisika dan kimia. Secara fisika yaitu dengangaya Van Der Walls atau secara kimia denganmembentuk ikatan kimia dengan suatu senyawayang ada pada tumbuhan. Sedangkanpengembangan sistem metabolik yang dapatberfungsi pada konsentrasi toksik, lazimnyaadaftasi terhadap logam-logam berat denganmelibatkan difrensiasi ekotipe, yaitu evolusi darigenotip-genotip yang beradaftasi . Kemampuan

atau keunggulan yang dimiliki oleh masing-masingjenis apabila dipadukan atau dikombinasikanmaka pembersihan polutan akan berlangsunglebih maksimal.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan1. Efektifitas/kemampuan kombinasi

biomaterial alami (abu sekam padi, arangtempurung kelapa, serabut kelapa) dalammenurunkan kandungan zat warna pada airlimbah pencelupan sebesar, 66,42%.

2. Efektifitas/kemampuan kombinasi 3 jenistumbuhan air (paku air, teratai dan hidrilla)dalam menurunkan kandungan zat warnapada air tercemar limbah pencelupansebesar, 96,0%

3. Efektifitas kombinasi biomaterial alami dan3 jenis tumbuhan air dalam menurunkankandungan zat warna pada air tercemarlimbah pencelupan sebesar 98,7%.

Saran1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut

mengenai Bioremediasi warna pada airlimbah pencelupan dengan memanfaatkanjenis tumbuhan air yang lain

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjutmengenai Bioremediasi warna pada airlimbah pencelupan dengan memanfaatkanjenis biomaterial yang lain.

3. Tumbuhan air yang efektifitasnya paling tinggididapat dari penelitian ini perlu diuji cobakemampuannya pada limbah cair berwarnayang lain.

DAFTAR PUSTAKA

Aiyen, 2005, Ilmu Remediasi untuk AtasiPencemaran Tanah di Aceh dan SumatraUtara, Fakultas Pertanian universitasTadulako, Palu. Publikasi di Web Site(diakses Juli 2008).

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 12: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

9

Amri, 2008 “ Emas Tak Mabuk Pertanda Aman”BPPT Jakarta. Atvailable at: http//www.bplhdjabar.go id/artikel.cfm?doc.id= 222. (diakses 3 Oktober 2008).

Alaerts,G dan Sumestri Santika, 1987, MetodePenelitian Air, Usaha Nasional. Surabaya.

Arifin,M, 2007, Absorbsi Logam Berat olehTumbuhan Air (Salvonella MolestaMithell.), Jurusan Kimia FMIPAUniversitas Lampung, Bandar Lampung.

Darmono, 1995, Logam dalam Sistem BiologiMakluk Hidup, Penerbit UniversitasIndonesia, Jakarta.

Darmiyati, M, dan Kusmana, C, 1995,Akumulasi Logam Berat (Mn,Zn,Cu)pada Rhizophora Mucronata di HutanTanaman Mangrove Cilacap, MajalahDuta Rimba Edisi Maret–April/177-178/XXI/1995, Jakarta.

Dea, H, 2007, Eceng Gondok PembersihPolutan Logam Berat, Publikasi di WebSite (diakses September 2008).

Guswandhi, James S.P.Panjaitan, Sri HarjatiSuhardi dan Wardono Niloperbowo,2007, Penghilangan Warna Limbah Tekstildengan Marasmius sp. Dalam BioreaktorUnggun Tetap Termodifikasi (ModifiedPacked Bed)

Harian Bali Post, 2008 “ Desa PekramanPedungan, Limbah Pencelupan GarmenMenyerbu” Available at : http://www.bali. Travelnews com. (diakses Oktober2008).

Idiyanti ,T., S. Aiman, R. Trisnamurti dan S. Inijah,1995, Pengolahan Sistem Kontinyu AirLimbah Industri Herbisida dengan LumpurAktif, Prosiding Lokakarya NasionalMikrobiologi Lingkungan , Hal 104 -113.

Indowuryatno, 2004, Pabrik Tak RamahLingkungan, Publikasi di Web Site (diaksesAgustus 2008)

Jannatin,R.,D., Mohammad Razif dan MahirulMursid, 2008, Uji Efisiensi RemovalAdsorpsi Arang Batok Kelapa untukMereduksi Warna dan Permanganat Valuedari Limbah Cair Industri Batik, JurnalJurusan Teknik Lingkungan FTSP-ITS,Publikasi di web site (diakses 4 Oktober2013).

King,R.B.,G.M.Long and J.K.Sheldon, 1992,Practical Enviromental Bioremediation,Lewis Publisher, London.

Kurniawan,H, 2008, Fitoremidiasi Air TercemarTriclorophenol dengan MenggunakanEceng Gondok, Publikasi di Web Site(diakses Juli 2008).

Martho,T, 2006, Bioremediasi Merkuri (Hg)dengan Tumbuhan Air pada LimbahTambang Emas Rakyat DimembeKabupaten Minahasa Propinsi SulawesiUtara, Publikasi di web site (diakses Juni2008).

Parwanayoni, S dan Suriani, 2011, BioremediasiPerairan Tercemar Limbah IndustriPencelupan dengan PemanfaatanTumbuhan Air Secara Optimal. (LaporanPenelitian Hibah Bersaing

Parwanayoni, S dan Suriani, 2010, BioremediasiLogam Berat Pb dan Cd pada AirTercemar Limbah Industri Pencelupandengan Tumbuhan Air Limnocharis flava.(Laporan Penelitian Dosen Muda ).

Priyanto, B, dan Joko, P, 2008, FitoremediasiSebagai Sebuah Teknologi PemulihanPencemaran, Khususnya Logam Berat,Publikasi di web site (diakses 27September 2008)

Sudji, W, 2007, Sungai Badung Kandung ZatKimia Berbahaya, available at : http://pagead 2. geogle.com/page ad/antara(diakses Oktober 2008).

Suriawiria, U, 1993, Dasar-Dasar PengolahanAir Buangan Secara Biologis, AlumniBandung.

Bioremediasi Zat Warna Pada Air Tervemar Limbah Industri Pencelupan dengan ..... (Ni Made Susun Parwanayoni)

Page 13: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

10

Suyasa, B, dan Wahyu, D, 2007, KemampuanSaringan Pasir – Tanaman MenurunkanNilai BOD dan COD Air TercemarLimbah Pencelupan, Jurnal EcotrophicUniversitas Udayana, Volume 2 No 1,Publikasi di Web Site (diakses 27September 2008).

Steenis,C,G,G,J,V, 1990, Flora, PradnyaParamita, Jakarta.

Titah, H.S, dan Made, P, 2008, PenurunanWarna Limbah Cair Industri PencelupanTekstil dengan Menggunakan AdsorbenArang Sekam Padi, Jurusan TeknikLingkungan, FTSP-ITS, Surabaya,Publikasi di Web Site (diakses 27September 2008).

Yusup,G. 2008, Bioremediasi Limbah RumahTangga dengan Simulasi Tanaman Air.Jurnal Lingkungan Hidup. Bumi Lestari.Terakreditasi Dirjen DIKTI Depdiknas.No. 108/DIKTI/Kep./2007.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 14: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

11

PENDAHULUANIndonesia merupakan negara agraris yang

sebagian besar penduduknya memiliki matapencaharian sebagai petani. Salah satu bahanpangan yang dihasilkan adalah cabai rawit. Cabairawit (Capsicum frutescens L.) merupakansalah satu tanaman hortikultura dari jenis sayuranyang memiliki rasa pedas (Herlina, 2010).

PEMANFAATAN AMPAS TEH SEBAGAI PUPUK ORGANIKUNTUK MEMACU PERTUMBUHAN TANAMAN CABAI RAWIT

(Capsicum frutescens L.)

A. Sri Utami1, Ni Putu Adriani Astiti2, Ni Made Puspawati2

Program Magister, Program Studi Biologi, Pascasarjana Universitas Udayana.e-mail: [email protected]

ABSTRAK

Pertumbuhan tanaman cabai rawit (Capsicum frutescens L) sangat dipengaruhioleh kesuburan tanah. Ampas teh dapat digunakan sebagai pupuk alternatif sebagaipenyedia nutrisi di dalam tanah dan memacu pertumbuhan cabai rawit. Tujuan Penelitianini untuk mengetahui pengaruh ampas teh terhadap pertumbuhan tanaman cabai rawit,serta mengetahui kadar nitrogen dan senyawa metabolit sekunder ampas teh. Hasilpenelitian menunjukkan, ampas teh mampu meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun,dan mempercepat waktu berbunga cabai rawit. Dari hasil analisis nitrogen, ampas tehmengandung nitrogen sabanyak 2,00%. Hasil uji fitokimia menunjukan sampel ampasteh mengandung senyawa berupa tanin, alkaloid, flavonoid, polifenol, steroid dantriterpenoid.

Kata kunci : cabai rawit (Capsicum frutescens L), ampas teh, pupuk organik, nitrogen

ABSTRACT

Dregs tea can be used to enhance cayenne pepper production since this dregtea is an alternative source of organic fertilizer where it could enhance nutrients inthe soil and enhance growth of cayenne pepper. This research was aimed to studythe effect of dregs tea on the growth of cayenne pepper plants and analyzedphytochemical contents of dregs tea. This research found that dregs tea increased;plant height, leaves number and accelerated flowering time of cayenne pepper.Phytochemical analysis indicated that nitrogen content in dregs tea was 2.00%.The analysis was also showing that dregs tea contained alkaloid, flavonoid,pholyfenolic, steroid, and triterpenoid compounds.

Keywords : Cayenne pepper (Capsicum frutescens L), dregs tea, organic fertilizers,nitrogen

Ketidakseimbangan antara jumlah cabaiyang tersedia dengan jumlah yang dibutuhkankonsumen dikarenakan berbagai kendala. Hal inidikarenakan kurang suburnya tanah pertanian,yang mengakibatkan pertumbuhan tanaman cabairawit menjadi kurang optimal sehinggapertumbuhan tanaman cabai rawit menjaditerganggu (Supriyanto, 2012).

Pemanfaatan AMpas Teh Sebagai Pupuk Organik Untuk Memacu Pertumbuhan ..... (A. Sri Utami, dkk.)

Page 15: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

12

Untuk mengatasi kendala tersebut parapetani melakukan pemupukan menggunakanpupuk kimia, untuk meningkatkan kesuburantanah. Akan tetapi pupuk kimia sering mengalamikelangkaan sehingga harganya mahal. Selain itupemakaian pupuk ini dapat menyebabkanpencemaran tanah, menurunkan pH tanah(Syaifudin et al., 2010 : Simanungkalit, 2001).

Dengan adanya berbagai kendala tersebut,untuk memacu pertumbuhan tanaman cabai rawitdapat menggunakan pupuk alami yang berasaldari dedaunan. Pupuk ini banyak mengandungsenyawa nitrogen yang berfungsi sebagaipenyedia hara dalam tanah (Simanungkalit et al.,2006 : Santi, 1992).

Teh merupakan minuman tradisional yangsangat populer di seluruh dunia. Minuman inidibuat dari daun teh (Camelia sinensis L.) yangmasih muda dan diproses secara bertahap untukmemperoleh produk akhir. Semula produk tehhanya dipasarkan dalam bentuk bubuk teh yangdikenal dengan teh hijau atau teh hitam,selanjutnya berkembang industri minuman tehdalam kemasan botol. Meningkatnya minatkonsumen diikuti dengan semakin banyaknyaindustri minuman teh di Indonesia. Sebagai hasilsamping yaitu meningkatnya limbah ampas teh.Limbah teh apabila tidak ditangani akan menjadimasalah bagi lingkungan. Oleh karena itu perludiupayakan usaha-usaha pengelolaan ataupemanfaatan limbah ampas tersebut. (Spilance,1998 : Ita, 1991).

Ampas teh dianggap memiliki manfaat yangcukup tinggi, karena mengandung protein kasaryang tinggi (Sukria et al., 1994). Hasil penelitianIsnaini pada tahun 2006, adanya pengaruhpemberian ampas teh seduh dan kotoran ayamsebagai kompos terhadap pertumbuhan tanamanlidah mertua Sanseviera trifasciata) pada mediatanah liat. Menurut Nurmayanti (2008) dalamhasil penelitiannya mengenai air kelapa dan ampasteh, ampas teh berpengaruh terhadappertumbuhan tanaman sri rejeki (Aglonemadonna carmen) pada media tanam yang

berbeda. Berkaitan dengan hal tersebut, makaperlu dilakukan penelitian mengenai pemanfaatanampas teh sebagai pupuk organik untuk memacupertumbuhan tanaman cabai rawit (Capsicumfrutescens L.).

BAHAN DAN METODE PENELITIANLimbah teh yang digunakan pada penelitian

ini berupa ampas. Analisis kadar nitrogen padaampas teh menggunakan metode kjeldahlsedangkan untuk uji kandungan senyawa aktifampas teh dilakukan dengan menggunakan ujifitokimia. Tanaman uji yang digunakan padapenelitian ini adalah tanaman cabai rawit yangtelah dikecambahkan. Penelitian ini menggunakanRancangan Acak Lengkap (RAL) denganperlakuan berupa pemupukan denganmenggunakan ampas teh yang terdiri darikonsentrasi 0g (kontrol), 40g, 0g, 60g, dan 70g.Pemupukan dengan ampas teh dilakukan setiapsatu minggu sekali. Pengamatan terhadappertumbuhan tanaman cabai rawit dilakukan tujuhhari setelah perlakuan awal diberikan, danselanjutnya pengamatan dilakukan setiapseminggu sekali. Respon pertumbuhan yangdiamati yaitu tinggi tanaman dan jumlah daun sertawaktu munculnya bunga pada tanaman cabairawit.

HASIL PENELITIAN

Pengaruh Ampas Teh (Camelia sinensis L.)Terhadap Tinggi Tanaman, Jumlah Daun,dan Waktu Berbunga tanaman Cabai Rawit(Capsicum frutescens)

Berdasarkan uji statistik ANOVA,perlakuan ampas teh berpengaruh sangat nyata(P<0,01) terhadap tinggi tanaman, jumlah daundan waktu berbunga tanaman cabai rawit(Capsicum frutescens). Hasil Tanaman cabairawit tertinggi terdapat pada konsentrasi 70gdengan tinggi tanaman 137,3 cm, dan jumlahdaun tanaman cabai rawit tertinggi terdapat padakonsentrasi 70g sebanyak 41,9 helai, sedangkan

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 16: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

13

waktu berbunga terjadi pada bulan ke-4konsentrasi 70g dengan rata-rata jumlah bunga4,2.

a. Tinggi TanamanPemberian ampas teh terhadap pertumbuhan

tinggi tanaman cabai dengan konsentrasi 40g,50g, 60g dan 70g pada bulan pertama, ketiga,kelima dan ketujuh memberikan pengaruh nyatajika dibandingkan dengan kontrol (0g). Tinggitanaman terendah yaitu pada kontrol dengantinggi tanaman sekitar 85,9 cm dan tertinggi padakonsentrasi 70g sekitar 137,3 cm (Gambar 1).Hasil analisis ANOVA menunjukkan bahwapemberian perlakuan ampas teh memberikanpengaruh terhadap tinggi tanaman cabai rawit(P<0,01), dimana mampu meningkatkan tinggitanaman cabai rawit yaitu pada konsentrasi 70%dibandingkan dengan kontrol.

b. Jumlah DaunPengaruh perlakuan ampas teh terhadap

jumlah daun cabai rawit menunjukkan bahwajumlah daun terbanyak dipatkan padakonsentrasi 70g yaitu sekitar 41,9 dan terendahpada konsentrasi 0g dengan jumlah daun sekitar23,2 (Gambar 2). Berdasarkan data yangdiperoleh setelah 7 bulan pengamatan terhadapjumlah daun tanaman cabai rawit. Hasil ujiANOVA menunjukan pemberian perlakuanmemberikan pengaruh terhadap jumlah dauncabai rawit (P<0,01) sehingga dilanjutkan ke ujiDuncan, dimana hasil menunjukkan antarapemberian konsentrasi ekstrak 40g, 50g, 60g dan70g menunjukkan perbedaan yang nyata dengankontrol (0g)..

Gambar 1.Pengaruh Ampas Teh (Camelia sinensis L.)

Terhadap Tinggi Tanaman Cabai Rawit(Capsicum frutescens) Bulan ke-1, ke-3, ke-

5 dan ke-7

Gambar 2.Pengaruh Ampas Teh (Camelia sinensis L.)

Terhadap Jumlah Daun Tanaman Cabai Rawit(Capsicum frutescens) Bulan ke-1, ke-3, ke-

5 dan ke-7.

c. Waktu berbungaPada Gambar 3. menunjukkan pengaruh

pemberian ampas teh terhadap waktu munculnyabunga pada tanaman cabai rawit setelah diberiperlakuan dengan konsentrasi 40g, 50g, 60g dan70g menunjukan hasil, dimana bunga mulaimuncul pada bulan ke 4, yaitu pada konsentrasi70g dengan rata-rata jumlah bunga yang muncul4,2.

Pemanfaatan AMpas Teh Sebagai Pupuk Organik Untuk Memacu Pertumbuhan ..... (A. Sri Utami, dkk.)

Page 17: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

14

Gambar 3.Pengaruh Ampas Teh (Camelia sinensis L.)

Terhadap Waktu Munculnya Bunga PadaTanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens)

Analisis Kadar Nitrogen dan Uji FitokimiaAmpas Teh (Camelia sinensis L.)

Hasil analisis nitrogen dengan menggunakanmetode kjedhal menunjukkan bahwa persentasekandungan nitrogen sampel ampas teh adalahsebanyak 2,00%. Sementara itu, hasil uji fitokimiaampas teh mengandung senyawa aktif berupatriterpenoid, flavonoid, alkaloid, polifenol dantannin seperti disajikan pada tabel 1.

PEMBAHASAN

Pengaruh Ampas Teh (Camelia sinensis L.)Terhadap Pertumbuhan dan Hasil ProduksiCabai Rawit (Capsicum frutescens)

Hasil penelitian menunjukkan bahwapemberian ampas teh terhadap pertumbuhantinggi tanaman dan jumlah daun cabai rawitmemberikan pengaruh sangat nyata (p<0,01).Hal ini dapat dilihat pada perlakuan denganpemberian konsentrasi 40g, 50g, 60g dan 70g,dimana semakin tinggi konsentrasi ampas teh yangdiberikan maka pertumbuhan tanaman semakinmeningkat, jika dibandingkan dengan kontrol(0g).

Gambar 1 menunjukkan bahwa pemberianampas teh yang meningkat diikuti denganpeningkatan tinggi tanaman cabai rawit. Tanamancabai rawit tertinggi terdapat pada konsentrasi70g dengan rata-rata tinggi tanaman 137,3 cm.Sedangkan tanaman cabai rawit terendahterdapat pada konsentrasi 0g yaitu rata-rata 85,9cm. Hal ini terjadi karena unsur hara nitrogen

Tabel 1 Golongan Senyawa Aktif Ampas Teh (Camelia sinensis L.)

Uji Fitokimia Pereaksi Perubahan warna Keterangan

Triterpenoid Liebermann-Burchard Coklat - coklat kemerahan (+)Steroid Liebermann-Burchard Coklat – biru (-)Flavonoid Wilstater Coklat muda- coklat tua (+)Alkaloid Meyer Ada endapan (+)Polifenol Fecl3 Coklat – biru gelap (+)Saponin Akuades, dipanaskan, Tidak timbul busa (-)

kocokTanin NaCl 10% + gelatin Coklat- ada endapan (+)Antrakuinon Brontrager Coklat - bening (-)

Keterangan :+ artinya mengandung (+ : sedikit, ++ : banyak, dan +++ : sangat banyak) ; - artinyatidak mengandung

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 18: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

15

memiliki peran di dalam merangsangpertumbuhan vegetatif tanaman, khususnyapertumbuhan tinggi tanaman. Dari hasil analisistanah, pada ampas teh kandungan nitrogen ditanah tidak berlebih, yakni hanya mengandung11,32% sehingga asupan unsur hara nitrogenpada saat terjadinya fase vegetatif cukup danmenghasilkan pertumbuhan batang utama yangkuat dan tidak mudah rebah. Pemberian ampasteh mampu memperbaiki sifat fisik tanah sehinggasemakin meningkatkan pertumbuhan akartanaman. Meningkatnya pertumbuhan akar akandiikuti oleh peningkatan penyerapan unsur harayang terdapat di dalam tanah. Peningkatanserapan unsur hara akan berpengaruh terhadappertumbuhan vegetatif tanaman yang ditunjukandengan meningkatnya tinggi tanaman (Santi,1992)

Jumlah daun pada tanaman cabai rawitdengan perlakuan ampas teh menunjukkanadanya peningkatan jumlah daun pada masing-masing konsentrasi yang diberikan. Pertambahanjumlah daun dipengaruhi oleh ketersediaan haranitrogen di dalam tanah. Selain kemampuanampas teh sebagai penyedia unsur hara nitrogenjuga berfungsi sebagai mulsa di dalam tanah.Mulsa yang berasal dari ampas teh mampumemperbaiki tekstur tanah, memperbaiki aerase,meningkatkan kapasitas tukar kation sertamampu menjaga ketersediaan air di dalam tanahpada saat proses fotosintesis berlangsung. Mulsadari ampas teh juga dapat menjaga kelembabantanah dan mampu mengikat nitrogen agar nitrogentidak mudah tergerus air saat penyiraman,sehingga memudahkan tanaman dalampenyerapan nitrogen (Dwidjoseputro, 1994;Hanafiah, 2005).

Bagi tanaman, salah satunya cabai rawit(Capsicum frutescens), nitrogen sangatberperan penting didalam fase vegetatif yaitumemacu pertumbuhan daun. Selain itu nitrogenjuga memiliki fungsi penting di dalampembentukan sel (Nurtika, 1992: Marsono,2009). Hal tersebut didukung oleh pernyataanHardjowigeno (2003) bahwa pupuk organik

mengandung unsur N yang cukup banyaksehingga dapat menunjang pertumbuhan daun.Pertumbuhan daun yang baik pada perlakuan inijuga tidak terlepas dari karakter tanah yangdigunakan yaitu tanah gembur yang memiliki dayatukar ion yang tinggi sehingga dapat menyimpanunsur hara (Forum Kerjasama Agribisnis, 2011).

Waktu munculnya bunga pertama ditunjukanpada tanaman cabai rawit konsentrasi 70g padabulan keempat dengan rata-rata jumlah bunga4,2. Hal ini dikarenakan kandungan nitrogenampas teh di dalam tanah cukup sehinggamemudahkan tanaman tersebut dalam memasukifase generatif. Pembentukan bunga pada tanamancabai rawit tidak terlepas dari pengaruh unsurhara fosfor yang berfungsi di dalam merangsangpembungaan pada tanaman cabai rawit, meskitidak terjadi peningkatan unsur hara fosforsesudah diberikan perlakuan ampas teh, namunkandungan fosfor sudah mampu mencukupiketersediaannya di dalam fase generatif. Selainitu, menurut Hilman pada tahun 1992, bahwapembungaan dapat terjadi jika kadar nitrogen dankarbon di dalam tanah sesuai. Apabila kandungannitrogen lebih rendah dibandingkan dengankarbon maka tanaman akan beralih dari fasevegetatif menuju ke fase generatif, begitu jugasebaliknya. Pada saat terjadinya pembungaan,nitrogen yang berlebih akan memperlambatpembentukan bunga karena pengikatankarbohidrat yang berlebih mengakibatkanpasokan karbohidrat menjadi berkurang dancadangan makanan yang diperlukan tanamansebagai proses pembentukan bunga menjaditerhambat sehingga bunga yang terbentuk sedikit(Hasibuan, 2009). Pembungaan yang terjadipada perlakuan ampas teh, tidak terlepas darikerja hormon ZPT (Zat Pengatur Tumbuh).Kerja hormon ZPT yaitu hormon auksin yangberpengaruh langsung didalam prosespembentukan bunga akan berjalan dengan baik,apabila proses metabolisme didalam tubuhtumbuhan berjalan dengan lancar, sehinggapemupukan berpengaruh penting didalam kerjahormon pada fase generatif tanaman dalam

Pemanfaatan AMpas Teh Sebagai Pupuk Organik Untuk Memacu Pertumbuhan ..... (A. Sri Utami, dkk.)

Page 19: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

16

pembentukan bunga cabai rawit. (Heddy, 1996:Rochmah et al., 2009)

Kadar Nitrogen Pada Ampas Teh (Cameliasinensis L.) Sebagai Penyedia HaraTanaman Cabai Rawit (Capsicumfrutescens)

Hasil analisis kadar nitrogen dengan metodekjeldahl menunjukkan bahwa sampel ampas tehmengandung nitrogen sebanyak 2,00 %. Kadarnitrogen pada sampel ampas teh, merupakanlimbah teh pada prosesnya menjadi limbah.Nitrogen yang terkandung pada serbuk teh tidakbanyak terserap sehingga mampu menggantiketersediaan unsur hara nitrogen di dalam tanah.Ampas teh dapat dijadikan sebagai sumberprotein alternatif bagi tanaman karena kandunganprotein kasar (Fiberti, 2002 : Istirahayu, 1993 )

Selain penambatan nitrogen yang berasaldari penambatan alami, nitrogen di dalam tanahjuga banyak diperoleh dari bahan organik tanahyang berasal dari sisa-sisa tanaman yangmengalami dekomposisi di dalam tanah, maupunlimbah organik, salah satunya yaitu ampas teh.Menurut Winarno (1984) bahwa unsur nitrogenyang terbentuk dari protein merupakan 16% dariprotein kasar yang banyak tersimpan padatanaman yaitu pada pucuk atau daun muda.

Senyawa Metabolit Sekunder yangTerkandung didalam Ampas Teh (Cameliasinensis L.)

Dari hasil uji fitokimia menunjukkan bahwakandungan senyawa metabolit sekunder padasampel ampas teh berupa tanin, alkaloid,flavonoid, polifenol dan triterpenoid dalam jumlahsedikit, hal ini ditunjukan dengan perubahanintensitas warna yang tidak terlalu pekat sertasedikitnya endapan yang terbentuk pada saatpengujian sampel ampas teh. Pada ampas tehtidak ditemukan adanya senyawa steroid dansaponin. Hal ini disebabkan steroid merupakangolongan senyawa non polar, yang tidak larut didalam air, sedangkan tidak adanya kandungan

saponin dikarenakan bagian daun pada tanamanteh tidak menggandung saponin. Saponin banyakterkandung pada beberapa bagian tanaman tehseperti pada biji, akar serta kulit kayu(Lindeboom, 2005 : Trease, 1972). MenurutSusiana et al (2011), saponin maupun steroidbanyak ditemukan pada tanaman teh yaitu padabagian biji, di mana kandungannya saponinsebesar 250.000 ppm sedangkan steroidsebesar 32.000 ppm.

Senyawa metabolit sekunder merupakansenyawa yang dihasilkan oleh makhluk hidupbukan untuk memenuhi kebutuhan dasarnya,melainkan untuk mempertahankan eksistensinyadalam berinteraksi dengan ekosistem. Dalamproses interaksi dengan lingkungan hidupnya,senyawa metabolit sekunder yang dihasilkanpada tanaman dapat berubah-ubah tergantungpada seberapa ekstrim gangguan yang ada dilingkungan tempat tumbuh, sehingga pada satujenis tanaman dengan spesies yang sama akanmemilki senyawa metabolit sekunder berbeda-beda (Sumaryono, 1996).

Secara umum, kandungan metabolitsekunder pada tanaman memilki fungsi yang samayaitu sebagai senyawa pertahanan diri darilingkungan. Dari hasil uji fitokimia, senyawa tanindi dalam sampel serbuk teh, ampas teh danlarutan teh berfungsi sebagai pengikat proteinseperti nitrogen bebas yang terdapat di dalamtanah, karena tanin mengandung sejumlahkelompok ikatan fungsional yang kuat denganmolekul protein, sehingga memudahkan tanamancabai rawit dalam penyerapan unsur haranitrogen. Kandungan senyawa alkaloid,flavonoid, fenolat dan triterpenoid pada sampelampas teh memiilki fungsi sebagai antimikroba,sehingga mampu melindungi tanaman cabai rawitdari serangan mikroba, serta sebagai pertahanandiri dari gangguan herbivore seperti gangguanserangga yang dapat merusak daun cabairawit serta sebagai agen atraktan pada tanamancabai rawit (Deaville et al., 2010 : Sa’adah,2008).

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 20: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

17

KESIMPULANPemberian ampas teh (Camelia sinensis L.)

dengan tingkatan konsentrasi yang berbeda,mampu meningkatkan tinggi tanaman, jumlahdaun, dan mempercepat waktu berbunga padatanaman cabai rawit. Kandungan nitrogen padasampel ampas teh sebanyak 2,00%. Ampas tehmengandung senyawa aktif berupa tanin, alkaloid,flavonoid, polifenol, steroid dan triterpenoid.

DAFTAR PUSTAKA

Deaville, E. R., D. I. Givens and I. Mueler-Harvey. 2001. Chesnut and MimosaTannin Silages: Effect in Sheep Differ ForApparent Digestibilit, Nitrogen Utilitationand Losses. J.Feed Sci. Technol. 157:129-138.

Dwidjoseputro. 1994. Pengantar fisiologiTumbuhan. Jakarta: Gramedia PustakaUtama

Fiberti E. 2002. Pengaruh Beberapa TingkatPenggunaan Ampas Teh Dalam RansumBentuk Pellet Terhadap Performan Kelinci(skripsi). Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Hanafiah, K.A. 2005. Dasar-Dasar IlmuTanah. Jakarta : PT. Raja GrafindoPersada.

Hardjowigeno, S. 2003. Ilmu Tanah. Jakarta :PT Mediatama Sarana Perkasa. 233 hal.

Hasibuan, B. E. 2009. Pupuk dan Pemupukan.Departemen Ilmu Tanah FakultasPertanian. Medan: Universitas SumateraUtara. hal 45-51.

Heddy, S. 1996. Hormon Tumbuhan. Jakarta :Raja Grafindo Persada. 56 hal.

Herlina. 2010. Tahun Depan PemerintahTargetkan Produksi Cabai Sebanyak 145Juta Ton. [cited 2010 jul 17] Availablefrom: URL: http://ekonomi.kompasiana.com/bisnis/2010/07/17penyebeb-kenaikan-harga-cabai-produksi-antisipasi/.

Hilman, Y. dan Suwendi. 1992. PengaruhTakaran P, N, K Terhadap Pertumbuhan,Hasil, Perubahan Ciri Kimia Tanah danSerapan Hara Tanaman Cabai. BuletinPenelitian Holtikultura 18(1): 107-116.

Isnaini, F. N. 2006. “ Pemanfaatan Ampas TehSeduh dan Kotoran Ayam sebagaiKompos Untuk Pertumbuhan TanamanLidah Mertua (Sanseviera trifasciata)pada Media Tanah Liat” (skripsi).Universitas Muhammadiyah. Surakarta

Istirahayu, D.N. 1993. “ Pengaruh PenggunaanAmpas Teh dalam Ransum TerhadapPersentase Karkas, Giblet, Limpa danLemak Abdominal Broiler” (Tesis). Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Ita, S. dan Nasikum. 1991. Teh Kajian SosialEkonomi. Yogyakarta: Aditya Media. 58hal.

Marsono, 2009. Mengenal Pupuk Nitrogen.Bandung : Jakarta swadaya. 55 hal.

Nurmayanti, T.R. 2008. “ Efektivitas Air Kelapadan Ampas Teh Terhadap PertumbuhanTanaman Sri Rejeki (Aglonema donnacarmen) Pada Media Tanam yangBerbeda” (skripsi). Program studipendidikan biologi Fakultas Keguruan danIlmu Pendidikan. Surakarta: UniversitasMuhammadiyah.

Nurtika, N. dan Suwandi. 1992. PengaruhPemberian Kapur dan Sumber PupukNitrogen Terhadap Pertumbuhan dan HasilTomat. Buletin Penelitian Hortikultura17(4): 16-21.

Rochmah, S. N., Sri Widayati, Mazrikhatul Miah.2009. Biologi : SMA dan MA Kelas XII.Jakarta : Departemen PendidikanNasional. 82 hal.

Sa’adah, L. 2008. Isolasi dan IdentifikasiSenyawa Tanin Dari Daun BelimbingWuluh (Averrhoa bilimbi L.) (skripsi).Fakultas Sains dan Teknologi. Malang:

Pemanfaatan AMpas Teh Sebagai Pupuk Organik Untuk Memacu Pertumbuhan ..... (A. Sri Utami, dkk.)

Page 21: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

18

Universitas Negeri Islam Maulana MalikIbrahim.

Santi, A. 1992. Pengaruh Beberapa Pupuk DaunTerhadap Pertumbuhan Angggrek Arandalilac. J. Hort. 2(3): 28-30.

Simanungkalit, R. D. M., 2001, Aplikasi PupukHayati dan Pupuk Kimia: SuatuPendekatan Terpadu. Buletin AgroBio4(2) : 56-61.

Simanungkalit, R.D.M., D.A. Suriadikarta., R.Saraswati., D. Setyorini., dan W. Hartatik.2006. Pupuk Organik dan Pupuk Hayati.Balai Besar Penelitian dan PengembanganSumberdaya Lahan Pertanian. JawaBarat.

Spilance, James. 1992. Komoditi TehPerananya dalam PerekonomianIndonesia. Yogyakarta: PT Kanisius.

Sukria M.E., L. Herawati dan H. Prayitno.1994. “Pemanfaatan Ampas Teh dalamRasum Pelet Kornplit untuk Pakan TernakRuminansia”. Bogor: Institut PertanianBogor.

Sumaryono, W. 1996. Pengkajian MetabolitSekunder dan Prospeknya dalam

Perkembangan Industri Nasional, KuliahTamu pada Forum Himpunan MahasiswaKimia. Surabaya: Institut TeknologiSurabaya.

Supriyanto, A., F.K. Umah., T. Surtiningsih.2012. “Pengaruh Pemberian PupukHayati (Biofertilizer) dan Media Tanamyang Berbeda Pada Pertumbuhandan Produktivitas Tanaman CabaiRawit (Capsicum Frutescens L.) diPolibag”. Surabaya: Universitas AirlanggaSurabaya.

Syaifudin, A., L. Mulyani, M. Ariesta. 2010.“Pupuk Kosarmas Sebagai UpayaRevitalisas Lahan Kritis GunaMeningkatkan Kualitas dan KuantitasHasil Pertanian”. Solo: Universitas NegeriSolo.

Widyati dan Slamet. 2005. Pengaruh DosisPemupukan Kompos Teh TerhadapProduksi Jerami Jagung Manis (Zea mayssaccharata). Jurnal Agriculture 30(1):47-52.

Winarno, F.G. 1984. Kimia Pangan dan Gizi.Jakarta : Gramedia Pustaka Utama

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 22: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

19

POTENSI Glacilaria sp. SEBAGAI BAHAN BAKU BIOETANOL

Ni Putu Widyastuti1), Yan Ramona 1),2), Yenni Ciawi 3)

1) Program Pascasarjana, Program Studi Ilmu Biologi, Universitas Udayana 2) UPT Laboratorium Terpadu Biosain dan Bioteknologi, Universitas Udayana

3) Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas UdayanaCorresponding author: [email protected]

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi Glacilaria sp. sebagai bahanbaku alternatif produksi bioetanol. Dalam proses fermentasi, hidrolisat Glacilaria sp.(yang dihasilkan melalui proses hidrolisis dengan 7% (b/v) larutan asam sulfat), divariasikanmenjadi 4 konsentrasi (0%, 25%, 50% dan 95% (b/v)) dan dikombinasikan dengan 3konsentrasi amonium sulfat (0%, 0,5% dan 1% (b/v)) sebelum diinokulasi dengan suspensikhamir. Selain pH, parameter-parameter, seperti jumlah sel khamir total, kadar gulapereduksi sisa dalam kultur, dan kadar etanol yang terbentuk, juga diukur berturut-turutdengan menggunakan metoda spread plate count, spektrofotometri pada 630 nm, danpenentuan densitas distilat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar etanol optimumsebesar 0,23% (v/v) atau 1,81 g/L dicapai pada hari ke-12 pada perlakuan kombinasihidrolisat rumput laut 95% dan amonium sulfat 0,5%. Hasil ini menunjukkan hanya sebagiankecil gula diubah menjadi etanol, yang kemungkinan disebabkan oleh sifat khamir yangdipakai bukan homofermentatif sehingga mempunyai jalur metabolisme lain yang dapatmengubah gula menjadi senyawa organik lain, selain etanol.

Kata kunci : Glacilaria sp., fermentasi, amonium sulfat, dan bioetanol

ABSTRACT

The main aim of this research was to investigate the potential of Gracilaria sp.as an alternative raw material for bio ethanol production. The Glacilaria sp. washydrolyzed using 7% w/v sulphuric acid to produce seaweed hydrolyzate. In thefermentation, this hydrolyzate was set at four concentration levels (0%, 25%, 50%and 95% (w/v), combined with three concentration levels of ammonium sulphate(0%, 0.5% and 1% (w/v), and used as the main fermentation media. In addition topH level, parameters, such as yeast density (cfu/mL), sugar residue, and ethanolproduction were also measured using spread plate method, spectrophotometer at630 nm, and determination of distillate density, respectively. The results showedthat the optimum concentration of ethanol (0.23% (v/v) or 1.81 g/L) occurred atday 12, and this was achieved by a combination of 95% v/v seaweed hydrolyzateand 0.5% ammonium sulphate. These results indicated that only a small portion ofsugar was converted into ethanol. This might be due to the yeast used in this studywas not a homo-fermentative isolate so that other products (not determined in thisstudy), other than ethanol, might also be produced.

Keywords: Glacilaria sp., fermentation, ammonium sulphate, and bioethanol

Potensi Glacilaria sp. Sebagai Bahan Baku Bioetanol (Ni Putu Widyastuti, dkk.)

Page 23: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

20

PENDAHULUANPertambahan jumlah penduduk dan

perkembangan kegiatan ekonomi di Indonesiaberkorelasi dengan peningkatan kebutuhanenergi. Peningkatan tersebut dapat terjadi karenalebih dari 200 juta jiwa penduduk Indonesiamembutuhkan bahan bakar berupa premium dansolar berturut-turut sekitar 62 juta barrel dansekitar 87 juta barrel per tahun untuk keperluantransportasi (BPS, 2012). Karena minyak bumisangat terbatas dan tidak terbarukan, makasangat penting dilakukan pengembangan sumberenergi alternatif, salah satunya adalah bioetanol.

Bioetanol dapat dihasilkan dari fermentasibiomassa seperti jagung dan tongkolnya,singkong, tebu, limbah jerami, rumput laut, danberbagai limbah berselulosa atau lignoselulosa(Devis, 2008). Kelebihan rumput laut adalahjumlahnya melimpah dan mempunyai lajupertumbuhan dan perkembangbiakan yang cepat(Anggadiredjo et al., 2006). Di Bali, rumputlaut yang banyak dibudidayakan adalahGlacilaria sp., yang mengandung komponenlignoselulosa sehingga memerlukan proseshidrolisis terlebih dahulu sebelum difermentasimenjadi alkohol. Selain itu, diperlukan sumbernitrogen paling sedikit 267 mg/L (Hakim, 2007)untuk pertumbuhan dan fermentasi khamir. Salahsatu sumber nitrogen adalah amonium sulfat.

Penelitian ini mengkaji potensi rumput laut(Glacilaria sp.) sebagai bahan baku dalamproduksi bioetanol serta pengaruh kombinasihidrolisat rumput laut (Glacilaria sp.) denganamonium sulfat terhadap kadar etanol yangdihasilkan.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

Persiapan Inokulum Saccharomycescerevisiae S14

Sebanyak 100 mL Saccharomycescerevisiae S-14 diambil dari stok gliserolkemudian ditumbuhkan pada media glucoseyeast peptone (GYP) steril dan diinkubasi selama48 jam pada suhu kamar dalam keadaanterkocok pada 170 rpm. Dalam fermentasi,inokulum yang digunakan adalah sebanyak 8%(v/v).

Persiapan sampel rumput lautRumput laut jenis Glacilaria sp. mula-mula

dibersihkan, dicuci dengan air bersih, dikeringkandengan sinar matahari, dihancurkan denganblender, dan disaring hingga diperoleh tepungrumput laut.

Hidrolisis dengan asam sulfatSebanyak 5 gram sampel tepung rumput laut

ditimbang, dicampurkan dengan 100 mL larutan7% v/v H

2SO

4, dipanaskan pada 1000C sambil

diaduk dengan tangkai pengaduk selama 1 jam,didinginkan, dan diatur pH-nya menjadi 4,5(Karta, 2012).

Fermentasi sampel rumput lautFermentasi dilakukan secara anaerob dalam

botol kaca ukuran 65 mL. Dalam fermentasi, 4variasi konsentrasi hidrolisat rumput laut (0%,25%, 50%, dan 95% (b/v)) yang dikombinasikandengan 3 konsentrasi amonium sulfat (0%, 0,5%,dan 1% (b/v)) dipakai sebagai media utamaproses. Masing-masing kombinasi ditambahkanmedia GYP sebanyak 2% v/v. Fermentasidilakukan pada suhu kamar (25oC) selama 18hari dan parameter uji (pH, konsentrasi sel, kadargula, dan kadar etanol) diamati setiap 3 hari.

Perhitungan jumlah selMetode yang digunakan adalah metode

cawan tuang (Suartama, 2013). Sampelfermentasi diencerkan dengan NaCl 0,9% b/vuntuk memperoleh tingkat pengenceran 10-1

sampai 10-5. Kemudian, sebanyak 100 µL larutandari tingkat pengenceran 10-4 dan 10-5

disebarkan pada permukaan media malt extractagar (MEA) steril, diinkubasi selama 48 jampada 37oC, dan koloni yang tumbuhdihitung.

Penentuan kadar gula pereduksi denganmenggunakan pereaksi Anthrone

Satu mL sampel, yang telah diencerkan 20kali, dimasukkan dalam tabung reaksi tertutupditambahkan dengan 5 mL pereaksi Anthronesecara cepat dan dilakukan dalam lemari asap,divorteks sampai rata, dipanaskan di ataspenangas air pada 100oC selama 12 menit, lalu

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 24: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

21

didinginkan. Absorbansinya diukur pada 630 nm(Apriyantono et al.,1989). Konsentrasi larutanstandar glukosa yang digunakan adalah 0(blanko), 20, 40, 60, 80, dan 100 ppm.Konsentrasi gula pereduksi dihitung denganrumus:

G x PPTotal gula pereduksi (%) = x 100%

W

Penentuan kadar etanolKadar etanol ditentukan dengan mengukur

densitas distilat yang disiapkan dengan caramendistilasi 10 mL supernatan hasil fermentasipada 80oC sampai diperoleh hasil sebanyak 60-70% distilat dan diencerkan kembali menjadi 10mL (volume awal) dengan aquades. Kadar etanolditentukan dengan bantuan kurva hubunganantara densitas dengan konsentrasi standar etanol(AOAC, 1984).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Hidrolisis Rumput Laut denganLarutan Asam Sulfat

Asam sulfat dengan konsentrasi 7% (v/v)menghasilkan rendemen gula tertinggi dalamproses hidrolisis rumput laut (Tabel 1).

Tabel 1Kadar Gula Hasil Hidrolisis RumputLaut dengan Asam Sulfat

Konsentrasi Larutan Kadar Gula HidrolisatAsam Sulfat (% v/v) (g/L)

3,5 7,22±0,007b

7 8,75±0,012a

14 5,00±0,012c

Keterangan :Nilai-nilai pada Tabel 1 ± standar deviasi merupakanrata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilai yang diikutinotasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidakberbeda nyata berdasarkan uji Tukey (P>0,05), setelahdilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Hasil ini mengindikasikan bahwa terjadiproses pemotongan ikatan 1,4 glikosidik antarglukosa penyusun senyawa kompleks selulosayang terdapat dalam rumput laut (Lynd et al.,2002). Rendemen gula pereduksi yang dapatdilepaskan dari selulosa masih relatif kecil, yaitu5,00% dan 8,75%. Namun, hasil ini relatif lebihtinggi daripada ekstraksi selulosa ampas sagudengan menggunakan H

2SO

4 0,3 N, yang

menghasilkan kadar gula tereduksi sebesar 4,47g/L (Idral et al., 2013). Hal ini mungkindisebabkan oleh konsentasi asam yang digunakandalam penelitian ini relatif lebih tinggi, sehinggamenyebabkan selulosa dan hemiselulosa lebihmudah terdegradasi menjadi glukosa(Rachmaniah et al., 2009).

Konsentrasi H2SO

4 yang lebih tinggi

daripada 7% menurunkan rendemen gulapereduksi (Tabel 1), dan ini diduga disebabkanoleh pekatnya asam atau gugus H+ pada larutan.Menurut Lavarack et al. (2002), pada proseshidrolisis, gugus H+ dari asam akan mengubahgugus serat dari selulosa menjadi gugus radikalbebas, yang kemudian akan berikatan dengangugus OH- dari air. Konsentrasi asam yangditingkatkan akan menyebabkan kebutuhan OH-

sebagai pengikat radikal bebas menjadiberkurang sehingga glukosa yang dihasilkansemakin sedikit.

Pengaruh Kombinasi Hidrolisat RumputLaut dan Amonium Sulfat terhadap pHFermentasi

Jika dibandingkan dengan pH pada hari ke-0 (Tabel 2), nilai-nilai pH pada Tabel 3 mengalamipenurunan pada semua kombinasi perlakuan. pHkultur pada hari ke-12 berada pada kisaran 4,8dan 4,4 (Tabel 3). Secara statistik, pH yangtercatat pada hari ke-12 ini berbeda nyata(p<0,05) antar perlakuan, walaupun tidaktampak pola yang jelas. Namun perbedaantersebut nilainya sangat kecil yaitu tidak lebih dari0,5 unit pH.

Potensi Glacilaria sp. Sebagai Bahan Baku Bioetanol (Ni Putu Widyastuti, dkk.)

Page 25: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

22

Penurunan pH ini dapat disebabkan olehproses metabolisme gula oleh khamir yangmenghasilkan asam-asam organik, seperti asampiruvat (Wignyanto et al., 2001) atau reaksiantara CO

2 dengan H

2O yang menghasilkan

asam karbonat (Dudi, 2001). Adanya keduaproduk tersebut berkontribusi secara nyatadalam menurunkan pH medium selama prosesfermentasi etanol (Wignyanto et al., 2001).Penurunan pH yang tidak begitu nyata padapenelitian ini (Tabel 2 dan 3) kemungkinandisebabkan oleh penambahan amonium sulfat,yang diduga dapat berperan sebagai buffer.

Pengaruh Kombinasi Hidrolisat RumputLaut dan Amonium Sulfat terhadap JumlahSel Khamir Total pada Fermentasi

Konsentrasi inokulum pada hari ke-0 adalah8,74±0,021 log

10 cfu/mL. Tabel 4 menunjukkan

konsentrasi sel dalam kultur (cfu/mL) pada harike-12.

Konsentrasi sel dalam kultur berumur 12 hariberkisar antara 6,27 log

10 cfu/mL dan 7,10 log

10

cfu/mL (Tabel 4). Jika dibandingkan dengankonsentrasi kultur pada hari ke-0, jumlah populasikhamir total yang tercatat pada Tabel 4

Tabel 2 pH Awal Medium Fermentasi sebelum Diinokulasi dengan Starter Khamir

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)2SO

4 (% b/v)

Rumput Laut % (b/v)0 0,5 1

0 5,74±0,010ab 5,76±0,007a 5,72±0,005b

25 4,89±0,005c 4,77±0,005e 4,79±0,005de

50 4,80±0,010d 4,79±0,005de 4,77±0,005e

95 4,73±0,005f 4,69±0,011g 4,68±0,005g

Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 2 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilaiyang diikuti notasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkanuji Tukey (P>0,05), setelah dilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Tabel 3 pH kultur pada hari ke-12 fermentasi

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)2SO

4 (% b/v)

Rumput Laut % (b/v)0 0,5 1

0 4,510±0,010fg 4,883±0,057a 4,657±0,057c

25 4,743±0,057b 4,537±0,057ef 4,623±0,057d

50 4,493±0,057gh 4,423±0,057i 4,543±0,057e

95 4,667±0,020c 4,393±0,057j 4,477±0,057h

Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 3 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilaiyang diikuti notasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkanuji Tukey (P>0,05), setelah dilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 26: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

23

mengalami penurunan sebesar 1,64 sampai 2,47unit log pada seluruh kombinasi perlakuan.Penurunan konsentrasi sel terjadi jika konsentrasihidrolisat ditingkatkan pada kultur yang tidakmenggunakan (NH

4)

2SO

4 dan yang

menggunakan 0,5% (NH4)2SO

4 (Tabel 4). Pola

yang tidak jelas teramati pada semua konsentrasihidrolisat yang dikombinasikan dengan 1%(NH

4)

2SO

4. Walaupun secara statistik terdapat

perbedaan yang signifikan (p<0,05), tetapiperbedaan tersebut tidak lebih dari 0,5 unit log(Tabel 4). Terjadinya penurunan populasi khamirdari sejak diinokulasi sampai hari ke-12 (Tabel4) kemungkinan disebabkan oleh beberapa

faktor, seperti perubahan atau penurunan pHselama proses, adanya senyawa toksik di dalamhidrolisat, berkurangnya konsentrasi gula didalam medium, dan adanya akumulasi metabolit(termasuk etanol).

Pengaruh Kombinasi Hidrolisat RumputLaut dan Amonium Sulfat terhadap KadarSisa Gula Pereduksi setelah 12 hariInkubasi

Kadar gula pereduksi yang tersisa dalamkultur pada hari ke-12 berkisar antara 0,94 g/Ldan 4,62 g/L atau terjadi penurunan kadar gula

Tabel 4 Konsentrasi inokulum (log10

cfu/mL) dalam Kultur yang Dihitung pada hari ke-12

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)

2SO

4 (% b/v)

Rumput Laut % (b/v)0 0,5 1

0 6,51±0,008h 6,38±0,001i 6,27±0,003j

25 6,83±0,004c 6,77±0,004d 7,10±0,002a

50 6,76±0,004e 6,57±0,007g 6,76±0,004e

95 6,67±0,005f 6,52±0,007h 7,08±0,002b

Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 4 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilaiyang diikuti notasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkanuji Tukey (P>0,05), setelah dilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Tabel 5 Kadar Gula (g/L) dalam Medium Fermentasi pada Semua Perlakuan Kombinasi Hidrolisatdan (NH

4)2SO

4 sebelum Diinokulasi (pada hari ke-0)

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)2SO

4 (% b/v)

Rumput Laut % (b/v)0 0,5 1

0 1,30±0,012f 1,35±0,019f 1,34±0,026f

25 3,51±0,052e 3,55±0,007e 3,97±0,037d

50 5,62±0,012c 5,61±0,012c 5,70±0,012c

95 9,65±0,019b 10,24±0,110a 10,16±0,044a

Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 5 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilaiyang diikuti notasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkanuji Tukey (P>0,05), setelah dilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Potensi Glacilaria sp. Sebagai Bahan Baku Bioetanol (Ni Putu Widyastuti, dkk.)

Page 27: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

24

pada semua kombinasi perlakuan antara 0,34%dan 7,61% terhadap kadar gula awal (Tabel 5dan Tabel 6). Percobaan tanpa (NH

4)

2SO

4,

dengan konsentrasi hidrolisat lebih tinggimenyebabkan pemanfaatan gula lebih tinggisecara signifikan (Tabel 6 kolom 1). Penurunanpemanfaatan gula terjadi pada perlakuanhidrolisat dengan konsentrasi 95% yangdikombinasikan dengan amonium sulfat padakonsentrasi 0,5% atau 1% (kolom ke 2 dan ke3 pada Tabel 6). Pada kedua perlakuan ini, gulapereduksi yang dipakai oleh khamir hanyasebesar 6,06 g/L dan 5,54 g/L (Tabel 6).

Indikasi adanya aktivitas khamir dalamhidrolisat adalah terjadinya penurunan kandungangula pereduksi dalam medium setelahdifermentasi selama 12 hari (Tabel 5 dan Tabel6). Dalam proses ini, gula dapat dimanfaatkanoleh khamir secara anaerob dan aerob, karenabersifat fakultatif anaerob (Azizah et al., 2012).Dalam proses-proses tersebut khamir akanmemperoleh energi untuk mempertahankanpopulasinya. Jumlah ATP yang dihasilkan padakedua proses tersebut sangat berbeda satu samalainnya. Pada proses aerob akan dihasilkan lebihbanyak ATP daripada proses anaerob (Barnett

Tabel 6 Kadar Gula Pereduksi (g/L) pada Kultur setelah fermentasi selama 12 hari

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)2SO

4 (% b/v)

Rumput Laut % (b/v)0 0,5 1

0 0,96±0,007i 0,95±0,007i 0,94±0,007i

25 1,20±0,014g 1,10±0,007h 1,50±0,007f

50 1,86±0,007d 2,08±0,014c 1,63±0,014e

95 2,04±0,007c 4,18±0,007b 4,62±0,026a

Keterangan : Nilai-nilai pada Tabel 6 ± standar deviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilaiyang diikuti notasi huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkanuji Tukey (P>0,05), setelah dilakukan analisis sidik ragam (Anova).

Tabel 7 Konsentrasi Etanol (% v/v) Kultur setelah 12 hari Fermentasi

Konsentrasi Hidrolisat Konsentrasi (NH4)2SO

4

Rumput Laut % (b/v)0% 0,5% 1%

0 0,09±0,004de 0,07±0,000e 0,09±0,020e

25 0,06±0,010e 0,12±0,001cd 0,17±0,009b

50 0,14±0,004bc 0,13±0,006bc 0,16±0,012b

95 0,09±0,016de 0,23±0,006a 0,20±0,004a

Keterangan : Konsentrasi etanol yang terbentuk dinyatakan dalam %. Nilai-nilai pada Tabel 7 ± standardeviasi merupakan rata-rata dari tiga kali ulangan. Nilai-nilai yang diikuti notasi huruf yang samamenunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan uji Tukey (P>0,05), setelah dilakukananalisis sidik ragam (Anova).

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 28: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

25

et al., 2000). Pada penelitian ini, sel khamir tidakmengalami pertumbuhan (Tabel 6), sehinggadapat disimpulkan bahwa proses yang terjadisebagian besar pada kondisi anaerob, sehinggaenergi yang dihasilkan untuk tumbuh menjaditidak mencukupi. Penurunan kandungan guladalam medium diikuti oleh terbentuknya etanoldalam proses fermentasi ini (Tabel 6 dan Tabel7) mengindikasikan bahwa proses berlangsungdalam suasana yang relatif anaerob.

Pengaruh Kombinasi Hidrolisat RumputLaut dan Amonium Sulfat terhadap KadarEtanol

Konsentrasi etanol (% v/v) yang terbentukdiukur pada hari ke-12 (Tabel 7), nilainyaberkisar antara 0,06 % dan 0,23% (v/v)tergantung pada kombinasi perlakuan.

Pada media dengan konsentrasi ammoniumsulfat 0,5% (v/v), kenaikan konsentrasi hidrolisatberpengaruh secara nyata (p<0,05) terhadapkonsentrasi etanol. Dengan kata lain, secarakeseluruhan terjadi interaksi yang positif antarakadar gula dalam hidrolisat dengan kandunganN dalam media fermentasi pada prosesfermentasi etanol (Tabel 7). Walaupun secaravisual (Tabel 7), peningkatan kadar etanol yangterbentuk sangat kecil (kurang dari 0,2%), tetapisecara statistik nilai-nilai tersebut berbeda nyatapada p<0,05.

Etanol merupakan metabolit primer yangdihasilkan oleh Saccharomyces cerevisiae yangditumbuhkan dalam suasana anaerob padamedium yang mengandung gula pereduksi(Janeiro, 2008). Dalam proses ini, secara teoritisakan dihasilkan sebanyak 2 mol etanol dari 1mol glukosa yang difermentasi (Hambali et al.,2008). Karena etanol dihasilkan selama prosespertumbuhan sel, produk ini sering disebutdengan growth associated product ataumetabolit primer (Shuler dan Kargi, 2002). Padapenelitian ini, kadar etanol yang terbentuk berkisarantara 0,06 % sampai 0,23% (v/v) (Tabel 7) atauantara 0,47 g/L sampai 1,81 g/L. Rendemen

etanol ini jauh lebih kecil daripada yangdilaporkan oleh Suartama (2013), yaitu 22,64g/L etanol dari produksi brem denganSaccharomyces cerevisiae. Perbedaan inikemungkinan disebabkan oleh sumber gula yangdipakai berasal dari hasil penguraian secaraenzimatik, sedangkan pada penelitian inikemungkinan terdapat residu senyawa toksikdari asam sulfat.

Dalam penelitian ini, rata-rata gula terpakaiberada dalam kisaran 0,34 g/L sampai 7,61 g/L(Tabel 5 dan Tabel 6), yang jika semuanya diubahmenjadi etanol, maka akan dihasilkan etanolantara 0,17 g/L dan 3,89 g/L. Hasil yangditunjukkan pada Tabel 7 mengindikasikanbahwa hanya sebagian kecil gula diubah menjadietanol. Ada beberapa kemungkinan yangmenyebabkan fenomena ini terjadi.Kemungkinjan pertama adalah khamir yangdipakai dalam penelitian ini bukan isolathomofermentatif yang kemungkinan mempunyaijalur metabolisme lain yang dapat mengubah gulamenjadi senyawa organik lain selain etanol(Walker, 1999). Untuk memastikan hal ini, perludilakukan pengukuran kadar senyawa organiklain yang terbentuk dalam proses ini.Kemungkinan lain adalah hadirnya O

2 di dalam

medium, yang walaupun kadarnya sangat kecil,dapat menurunkan kadar etanol yang terbentuk,karena sebagian gula yang tersedia akan diubahmenjadi H

2O dan gas CO

2 melalui proses

respirasi. Penyebab ke dua tampaknya bukanmenjadi penyebab utama turunnya kadar etanol,karena konsentrasi sel justru lebih rendah padahari ke-12 (Tabel 4).

KESIMPULANRumput laut (Glacilaria sp.) menunjukkan

potensi sebagai bahan baku alternatif dalamproduksi bioetanol, walaupun kadar bioetanolmaksimum yang dihasilkan masih sangat rendah(0,23% v/v) pada medium 95% (b/v) hidrolisatrumput laut yang dikombinasi dengan 0,5% (b/v)amonium sulfat.

Potensi Glacilaria sp. Sebagai Bahan Baku Bioetanol (Ni Putu Widyastuti, dkk.)

Page 29: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

26

UCAPAN TERIMA KASIHTerima kasih disampaikan kepada UPT

Laboratorim Biosain dan BioteknologiUniversitas Udayana yang telah menyediakanisolat Saccharomyces cerevisiae S14 danfasilitas laboratorium. Selain itu, ucapanterimakasih juga ditujukan kepada Ni WayanNursini, MP. dan Ir. N.G.A.M.D.A. Suastuti,M.Si. atas bantuannya yang tak ternilai selamapenelitian ini dikerjakan di Laboratorium Biosainsdan Bioteknologi dan UPT Laboratorium AnalitikUniversitas Udayana. Penelitian ini dibiayaisebagian oleh Program Penelitian Hibah Bersaing,Direktorat Pendidikan Tinggi, DepartemenPendidikan dan Kebudayaan RI.

DAFTAR PUSTAKA

Anggadirejo, J., Irawati, S., dan Kusmiyati.2006. Rumput Laut: PembudidayaanPengolahan dan Pemasaran KomoditasPerikanan Potensial. Jakarta. PenebarSwadaya.

Apriyantono, A., Dedi, F., Puspitasari, N. L.,Sedarnawati., dan Slamet, B. 1989.Petunjuk Laboratorium Analisis Pangan.Bogor. Departemen Pendidikan danKebudayaan Direktorat JendralPendidikan Tinggi Pusat Antar UniversitasPangan dan Gizi.Institut Pertanian Bogor.

Association of Official Analytical Chemist(A.O.A.C). 1984. Official MethodsAnalysis the Association of OfficialAnalytical Chemist. 14 ed. AOAC. Inc.Arlington. Virginia.

Azizah, N., Baarri, A.N., dan Mulyani, S. 2012.Pengaruh Lama Fermentasi TerhadapKadar Alkohol, pH, dan Produksi Gaspada Proses Fermentasi Bioetanol dariWhey Dengan Substitusi Kulit Nanas.Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan. 1(2):16-21.

Badan Pusat Statistik. 2012. PerkembanganEkspor Dan Impor Indonesia Januari2012. Berita Resmi Statistik No. 16/03/Th. XV.

Barnett, J. A., Payne, R. W. and Yarrow, D.2000. Yeast Characteristic andIdentification. Cambridge University Press.New York.

Devis, F. H. 2008. “Bioetanol Berbahan DasarAmpas Rumput Laut Kappaphycusalvarezii” (Skripsi). Bogor. Proram StudiTeknologi Hasil Perikanan. FakultasPerikanan dan Ilmu Kelautan. InstitutPrtanian Bogor.

Dudi, H. 2001. Tinjauan Proses PengomposanDan Pemanfaatannya. BPPT. Tangerang.

Hakim, K. 2007. “Pengaruh PenambahanAmonium Sulfat Terhadap ProduksiEtanol pada Fermentasi Umbi singkong(Manihot utilissima Pohl.) denganInokulum Saccharomyces cerevisiae”(Skripsi). Fakultas Farmasi. UniversitasMuhammadiyah Surakarta. Surakarta.

Hambali, E., Mujdalipah, S., Tambunan, A.H.,Pattiwiri, A.W., dan Hendroko, R. 2008.Teknologi Bioenergi. Agro Media.Jakarta.

Idral, D. D., Marniati, S., dan Elida, M. 2012.Pembuatan Bioetanol Dari Ampas Sagudengan Proses Hidrolisis Asam danMenggunakan Saccharomycescerevisiae. Jurnal Kimia Unand. 1(1): 34-38.

Janeiro, R. 2008. Sugarcane based bioethanol:energy for sustainable Development. 1st

edition. Nacional de DesenvolvimentoEconômico e Social. II. Centro de Gestãoe Estudos Estratégicos.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 30: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

27

Karta, I. W. 2012. “Pembuatan Bioetanol dariAlga Codium gepppiorum danPemanfaatan Batu Kapur Nusa PenidaTeraktivasi untuk Meningkatkan KualitasBioetanol” (Tesis). Bali. Program StudiKimia Terapan. Program Pascasarjana.Universitas Udayana.

Lavarack, B.P., Griffin, G.J. and Rodman, D.2002. Measured Kinetics Of Acid-Catalysed Hydrolysis Of Sugar CaneBagasse To Produce Xylose. J CatalysisToday. 63: 257-265.

Lynd, L. R., Weimer, P. J., Zyl, W. H van. andPretorius, I. S. 2002. Microbial CelluloseUtilization: Fundamentals andBiotechnology. Microbiol Mol Biol Rev.66: 506-520.

Rachmaniah, O., Andi, K.W. and Dedy, R. 2009.Acid Hydrolysis Pretreatment Of Bagasse-Lignocellulosic Material For Bioethanol

Production. Department Of ChemicalEngineering. FTI–ITS. Surabaya.

Shuler, M. L and Kargi, F. 2002. BioprocessEngineering Basic Concepts. (Edisi 2).New Jersey. Prentice Hall. p. 33–78.

Suartama, P. O. 2013. “Produksi Etanol dari SisaGula Limbah Pabrik Brem” (Skripsi).Denpasar. Jurusan Farmasi, FakultasMatematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.Universitas Udayana. (tidakdipublikasikan).

Walker, G. 1999. Yeast Physiology andBiotechnology. London. John Wiley andSons Ltd. 26–219.

Wignyanto, S., Suharjono, D., dan Novita, A.2001. Pengaruh Konsentrasi Gula ReduksiSari Hati Nanas Dan InokulumSaccharomyces Cerevisiae PadaFermentasi Etanol. Jurnal TeknologiPertanian. 2(1): 68-77.

Potensi Glacilaria sp. Sebagai Bahan Baku Bioetanol (Ni Putu Widyastuti, dkk.)

Page 31: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

28

JENIS DAN SEBARAN Uca spp. (CRUSTACEA: DECAPODA:OCYPODIDAE) DI KAWASAN HUTAN MANGROVE BENOA,

BADUNG, BALI

I Wayan Wahyudi1*, Ni Luh Watiniasih1, Deny Suhernawan Yusup2

Program Studi Magister Ilmu Biologi, Program Pascasarjana,Universitas Udayana, Kampus Sudirman, Bali,

email: [email protected]

ABSTRAKS

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis dan sebaran Uca spp. di kawasanhutan mangrove Benoa, Badung, Bali. Penelitian dilaksanakan saat surut terendah airlaut pada bulan Januari sampai Maret tahun 2014. Pada stasiun penelitian ditentukan 15titik pengambilan sampel dengan metode Relative quantitative sampling. Sampel diambildengan membuat kwadrat 1 x 1 m yang diletakkan pada titik penelitian kemudian subtratdigali sampai dengan kedalaman 20 cm. Kepiting yang telah dikumpulkan, kemudiandiidentifikasi dan diklasifikasikan. Sampel kepiting kemudian diawetkan dengan alkohol70%. Sebanyak 10 jenis kepiting Uca yang ditemukan di hutan mangrove area Benoa,Badung yaitu Uca vocans, U. coarctata, U. demani, U. bellator, U. lactea perplexa,U. lactea annulipes, U. chlorophthalmus crassipes, U. triangularis, U. dussumieri,dan U. tetragonon. Dari seluruh jenis yang ditemukan kepiting Uca memiliki masing-masing tipe habitat hidup. Kepadatan tertinggi didapatkan pada jenis Uca dussumieriyaitu 5,3 individu/m2 dan terkecil jenis Uca coarctata yaitu 1 individu/m2. Kepiting Ucadi hutan mangrove Benoa cenderung hidup berkelompok dan tersebar merata dengantidak ditemukan dominansi oleh salah satu jenis kepiting.

Kata kunci : hutan mangrove, kepiting, Uca, sebaran.

ABSTRACT

This study was aimed to determine the type and distribution of Uca spp. inmangrove forest area of Benoa, Badung, Bali. This research was conducted duringlow tide sea water in January to March 2014. In the research station, 15 samplingpoints was determined using relative quantitative method of sampling. Crab sampleswere taken from 1 m2 square which was placed at the point of the study area.Substrate was dug up to a depth of 20 cm. Crab that has been collected, thenidentified and classified before it was then preserved in 70% alcohol. A total of 10species of crab Uca was found in mangrove areas of Benoa, Badung. These crabswere: Uca vocans, U. coarctata, U. demani, U. bellator, U. lactea perplexa, U.lactea annulipes, U. chlorophthalmus crassipes, U. triangularis, U. dussumieri,and U. tetragonon. Of all types are found crab Uca have each habitat type living.Type of Uca showing the highest and lowest density was Uca dussumieri, accountedfor 5.3 individuals/m2 and Uca coarctata, accounted for about 1 individual/m2.Mangrove crab, Uca Benoa, tend to live in groups and spread evenly withoutdomination by one type of crab.

Keywords: mangroves, crabs, Uca, distribution

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 32: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

29

PENDAHULUANHutan mangrove merupakan vegetasi

peralihan antara darat dan laut yang dipengaruhioleh faktor-faktor lingkungan seperti iklim, curahhujan yang tinggi, keadaan laut dan keadaansubtratnya (Sandi, 1984). Hutan mangrove diTeluk Benoa Bali memiliki nilai strategis yaitu: (1)Terletak di antara tiga Tourist Resort utama yaituSanur, Kuta dan Nusa Dua, yang masing–masingdihubungkan oleh jalur jalan By Pass Ngurah Raimelalui kawasan Hutan Taman Raya Ngurah Rai;(2) Terletak di dua pintu gerbang utama PulauBali, yaitu Bandara Ngurah Rai sebagaipelabuhan udara internasional dan pelabuhan lautBenoa yang merupakan pintu masuk ke PulauBali melalui laut. Posisi strategis tersebutmengakibatkan kawasan–kawasan di sekitarnyamengalami perkembangan pembangunan sangatpesat. Pada tahun 2012 hutan mangrovedimanfaatkan sebagai jalan di atas perairanmenuju bandara Ngurah Rai dan Sanur sehinggasecara langsung maupun tidak langsungmemberikan tekanan terhadap lingkungan hutanmangrove itu sendiri yang berperan penting dalamkegiatan perikanan, terutama udang dan kepiting.Penelitian ini dilakukan di kawasan hutanmangrove Benoa, Badung dan hanya terbataspada fauna krustasea yang merajai ekosistemmangrove, dalam hal ini hanya dibahas jeniskepiting Uca spp. yang banyak dijumpai didataran lumpur pinggiran hutan, tambak dandaerah bekas tebangan mangrove.

Ciri kepiting Uca yang menonjol adalah padajantan memiliki capit asimetri yaitu salah satu capitberukuran lebih besar daripada capit lainnya,dapat mencapai sepertiga sampai setengahukuran tubuh kepiting Uca itu sendiri. Biasanyacapit tersebut digunakan sebagai alatberkompetisi sesama kepiting jantan. Ukurancapit dan warna yang berbeda dapat digunakansebagai karakter dalam penentuan spesies(Duarte et al., 2011). Sedangkan kepiting betinamemiliki dua buah capit yang berukuran kecilsehingga dapat lebih mudah untuk makan danmencari makanan dari pada kepiting jantan. Uca

spp. sebagai anggota dari Famili Ocypodidaesecara umum adalah pemakan detritus organiklumpur. Aktivitas hidupnya terganggu setiap haridengan datangnya pasang surut.

Uca spp. merupakan jenis kepiting yanghidup dalam lubang atau berendam dalam subtratdan hanya ditemukan di hutan mangrove. KepitingUca spp. akan selalu menggali lubang danberdiam di dalam lubang untuk melindungitubuhnya terhadap temperatur yang tinggi, karenaair yang berada dalam lubang galian dapatmembantu mengatur suhu tubuh melalui evaporasi(Bengen, 1999).

Arsana (2003) menyatakan, ukuran butiransubtrat sangat menentukan sebaran kepitingkarena kepiting telah menunjukkan adaftasimorfologis terhadap kondisi subtrat, sertaberkaitan dengan lubang yang akan dibangunnya.Bengen (1999) juga menambahkan, di lumpur-lumpur lunak di dasar hutan mangrove yang tidakterlalu rimbun juga banyak ditemukan kepitingdari Genus Uca. Kepiting tersebut dapat dijumpaidi daerah yang lebih dekat ke daratan, sehinggalebih menyesusaikan diri dengan lingkungankering. Dengan adanya fenomena tersebut di atasmaka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untukmengetahui jenis dan sebaran kepiting Uca dikawasan hutan mangrove Benoa, Badung, Bali.

BAHAN DAN METODEPenelitian dilaksanakan di kawasan hutan

mangrove Benoa, Badung pada bulan Januarisampai Maret tahun 2014. Kawasan hutanmangrove mempunyai kondisi sedimen berlumpurdan berpasir serta vegetasi yang umumditemukan adalah Sonneratia sp. danRhizophora sp. terdapat aliran sungai.Penentuan titik pengambilan sampelmenggunakan metode Relative quantitativesampling (Michael, 1984). Jumlah titik penelitiansebanyak 15 titik, dan sampel kepiting diambilpada saat surut terendah air laut denganmenggunakan metode kwadrat berukuran 1 m x1 m yang terbuat dari pipa plastik berdiameter0,5 inchi. Pada kwadrat yang telah diletakkan

Jenis dan Sebaran Uca spp. (Crustacea : Decapoda: Ocypodidae) di Kawasan Hutan..... (I Wayan Wahyudi, dkk.)

Page 33: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

30

kemudian subtrat digali sampai dengankedalaman 20 cm. Kepiting yang telahdikumpulkan, kemudian diidentifikasi dandiklasifikasikan. Sampel kepiting kemudiandiawetkan dengan alkohol 70%. Data yangdidapatkan dianalisa meliputi; indek kemerataan,dominansi, dan indek dispersi.

HASIL PENELITIANPenelitian ini mendapatkan 10 jenis kepiting

dari Famili Ocypodidae yaitu Uca vocans, U.coarctata, U. demani, U. bellator, U. lacteaperplexa, U. lactea annulipes, U.chlorophthalmus crassipes, U. triangularis,U. dussumieri, dan U. tetragonon. Dari seluruhjenis kepiting Uca yang ditemukan memilikimasing-masing tipe habitat hidup. Kepadatantertinggi didapatkan pada jenis Uca dussumieriyaitu 5,3 individu/m2 dan terkecil jenis Ucacoarctata yaitu 1 individu/m2.Kepiting Uca dihutan mangrove Benoa tersebar merata, hal inimenunjukkan bahwa tidak ada dominansi olehsalah satu jenis kepiting yang ditemukan. KepitingUca juga cenderung hidup berkelompok, hal inisesuai dengan besarnya nilai varian (15,07)dibandingkan dengan nilai rata-rata tengah(2,73).

Tabel 1. Kepadatan Jenis, Kemerataan,Domonansi,Dispersi Kepiting Uca

No Nama Jenis Kepadatan Jenis(ind/m2)

1 Uca vocans 1,72 Uca coarctata 13 Uca demani 2,64 Uca bellator 1,85 Ucalactea perplexa 2,76 Ucalactea annulipes 1,37 Uca chlorophthalmus 2,3

crassipes8 Uca triangularis 5,19 Uca dussumieri 5,310 Uca tetragonon 3,3

Total 27,1

Kemerataan 0,91

Dominansi 0,12674

Dispersi/sebaran S2 = 15,07 > X=2,73

PEMBAHASANKepiting Uca yang ditemukan di kawasan

hutan mangrove Benoa, Bali berjumlah 10 jenisdengan tipe habitat hidup yang berbeda.Kepadatan jenis Uca tertinggi disebabkan karenakondisi lingkungan tempat hidupnya sesuai untukjenis tersebut. Menurut Machinthos (1982), Ucadussumieri mampu beradaptasi secara baikterhadap faktor-faktor lingkungan yang sangatluas yang ada di ekosistem. Menurut Wilsey(2000) beberapa jenis Uca dapat hidup bersamadi habitat yang sama, tetapi jenis-jenis tersebutbiasanya memiliki pola tingkah laku yang berbedaserta memiliki mikrohabitat yang juga berbeda,sehingga relung ekologi dari kepiting ini dapatsaja terpisah.

Kepiting Uca spp. memegang perananekologi yang penting dalam habitatnya. Kepitingini membuat lubang-lubang di sedimen padaekosistem mangrove hingga ke bagian tengah danmemberikan masukan oksigen hingga ke anoxicsedimen. kepiting ini juga membuat suatu siklusnutrien anorganik. Kehadiran dan aktivitaskepiting ini semakin memberikan efek yang nyatabila dalam populasi yang besar (Prianto, 2007).

Struktur suatu komunitas alamiah bergantungdari cara biota tersebut menyebar di dalamnya.Pola penyebaran bergantung pada sifat fisik kimialingkungan maupun keistimewaan biologisorganisme itu sendiri (Rosenberg, 2001). KepitingUca di kawasan hutan mangrove Benoa tersebarmerata, hal ini menunjukkan bahwa tidak adanyadominansi oleh satu jenis kepiting dari 10 jenisyang ditemukan. Yulianto (2006) menyatakanbahwa keadaan habitat yang berubah-ubah dapatberpengaruh terhadap kemerataan jenis yanghidup pada habitat tersebut. Salinitas berpengaruhterhadap jenis kepiting sehingga berpengaruhterhadap kemerataan penyebaran jenisnya, yangmendiami satu habitat. Misalnya, Uca dussumierilebih banyak ditemukan pada titik penelitian yangdipengaruhi oleh pasang surut air laut, sehinggamemiliki salinitas yang lebih tinggi di bandingkandengan Uca tetragonon hanya ditemukan padabeberapa titik penelitian yang jauh dari zona

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 34: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

31

intertidal. Menurut Bright dan Hogue (1972)salinitas merupakan faktor lingkungan yang dapatberpengaruh keberadaan mangrove dankehidupan krustasea. Kisaran salinitas yangdiperoleh di daerah penelitian adalah 3-4 ppt.Kisaran tersebut masih dalam kisaran perairanpayau sehingga masih dapat mendukungkehidupan kepiting Uca.

Penyebaran kepiting di kawasan hutanmangrove Benoa cenderung berkelompok dilihatdari indeks dispersi yang ditemukan. Dispersimerupakan reaksi individu terhadap adanyaperbedaan habitat, musim dan daya tarik sosial.Menurut Heddy dan Metty (1994), kehidupanberkelompok merupakan sifat dari sebagianbesar struktur populasi di alam. Penyebaranberkelompok juga mampu mengurangi kematianselama periode kurang baik dibandingkan denganindividu yang hidupnya menyebar. Indas (2003)juga menyatakan penyebaran berkelompokkemungkinan disebabkan oleh faktorketersediaan makanan dan jenis subtrat yangumumnya adalah lumpur halus, lunak danberpasir. Hal serupa juga terdapat dalampenelitian kepadatan dan penyebaran kepiting dimuara Sungai Bengawan Solo (Yulianto, 2006)dimana organisme krustasea yang diperolehsemua cenderung menyebar secara berkelompokdan sangat tergantung dari sumber makanan dansubtrat. Tingginya variasi data yang didapatdisebabkan oleh tidak ditemukannya jenis-jeniskepiting pada beberapa titik pengambilan sampelnamun pada beberapa titik pengambilan sampelditemukan lebih dari 10 individu.

Uca vocans berukuran tubuh 30 – 75 mm,karapas berbentuk trapesium berwarna putihpudar, orbit melekuk tajam (Gambar 2.a), merusdan carpus berwarna putih keabu-abuan, manusberwarna kuning, kasar, dactyl berwarna putih,pollex berwarna kuning (Gambar 2.b). Ucavocans biasanya muncul setelah surut rendahyang berdekatan dengan batas air. Uca vocansditemukan di daerah yang berlumpur sedikitberpasir dengan kadar air yang tinggi dipinggiranhutan mangrove yang terbuka. Menurut Wilsey

(2000) menyatakan kepiting fiddler bersifatsemiterestrial serta aktif pada saat air surut.Distribusi dari Uca vocans yaitu secara luas diPasifikBarat danTimur Samudera Hindia,termasuk FilipinadanRyukyus(Crane,1975).

Uca coarctata berukuran tubuh 30 – 75mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam, pada bagian ventral terdapat dua titik besarberwarna putih, orbit melekuk tajam, carpustungkai belakang berwarna putih di bagian tengah(Gambar 3.a), merus berwarna kuning, carpusberwarna putih keabu-abuan, manus bagiandorsal berwarna putih keabu-abuan, bagianventral berwarna merah, kasar, dactyl dan pollexberwarna putih (Gambar 3.b).Kepiting ini hiduppada subtrat lumpur halus biasanya padapermuaan lubang berbentuk seperti corong.Mayoritas ukuran Uca coarcata yang yangdidapat saat penelitian adalah yang terkecildibandingkan jenis kepiting biola yang lainnya.Sebaran dari jenis kepiting Uca coarcata mulaidari Sumatera sampai kepulauan Fiji, Philipina,Australia dan New Guinea (Crane,1975).

Uca demani berukuran tubuh 30 – 75 mm,karapas berbentuk trapesium berwarna hitam,orbit melekuk tajam (Gambar 4.a), merus, carpusdan manus berwarna merah, kasar, dactyl danpollex berwarna merah (Gambar 4.b).Kepitingini banyak ditemukan pada titik penelitian yangsedimen berpasir dan terbuka. Sebaran jenis Ucademani meliputi Kalimantan, Malaysia danPhilipina (Crane,1975).

Uca bellator berukuran tubuh 30 – 75 mm,karapas berbentuk trapesium berwarna hitam,orbit melekuk tajam (Gambar 5.a), merus dancarpus berwarna merah, manus bagian dorsalberwarna oranye, bagian ventral berwarna merah,kasar, dactyl dan pollex berwarna oranye denganujung berwarna putih (Gambar 5.b).Kepiting inibanyak ditemukan pada titik penelitian yangbersedimen lumpur halus dan dekat sungai.Sebaran jenis Uca bellator meliputi Indonesia,Philipina, New Guinea, Australia dan KepulauanNicobar (Crane, 1975).

Jenis dan Sebaran Uca spp. (Crustacea : Decapoda: Ocypodidae) di Kawasan Hutan..... (I Wayan Wahyudi, dkk.)

Page 35: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

32

Uca lactea perplexa berukuran tubuh 30– 75 mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam dengan bintik-bintik putih melintang, orbittidak tampak (Gambar 6.a), merus, carpus danmanus berwarna kuning, halus, dactyl dan pollexberwarna putih (Gambar 6.b). Kepiting ini hidupberdampingan dengan Uca lactea perplexadikarenakan memiliki adaptasi yang sama yaitupada subtrat yang berpasir.Uca lactea perplexalebih banyak ditemukan pada kawasan terbukadan berlumpur pada titik penelitian ini. Sebarandari kepiting ini dari Indonesia, Hongkong,Jepang dan China (Crane, 1975).

Uca lactea annulipes berukuran tubuh 25– 60 mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam dengan bintik-bintik putih melintang dekatanterior, orbit tidak tampak (Gambar 7.a), merus,carpus dan manus berwarna merah, halus, dactyldan pollex berwarna putih (Gambar 7.b).Kepiting ini hidup berdampingan dengan Ucalactea perplexa dikarenakan memiliki adaptasiyang sama yaitu pada subtrat yang berpasir.Menurut Wilsey (2000) menyatakan bahwabeberapa jenis Uca dapat hidup bersamadihabitat yang sama, tetapi jenis-jenis tersebutbiasanya memiliki pola tingkah laku yang berbedaserta memiliki mikrohabitat yang juga berbedasehingga relung ekologi dari kepiting ini dapatsaja terpisah.

Uca chlorophthalmus crassipes berukurantubuh 25 – 60 mm, karapas berbentuk trapesiumberwarna merah, orbit tidak tampak (Gambar8.a), merus, carpus dan manus berwarna merah,halus, dactyl dan pollex berwarna merah denganujung berwarna putih (Gambar 8.b). Kepiting inihanya ditemukan pada titik penelitian yangbersedimen pasir dan jauh dari batas air. Sebaranjenis kepiting Uca ini sangat luas di daerah tropikdan subtropik Indo Pasifik, dari pantai timur Asia(Teluk Tonkin), Korea, Hongkong, Taiwan,Jepang, China dan Indonesia (Crane, 1975).

Uca triangularis berukuran tubuh 25 – 60mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam dengan bintik-bintik putih melintang, orbittidak tampak (Gambar 9.a), merus, carpus dan

manus berwarna kuning dengan bintik-bintikcoklat, halus, dactyl dan pollex berwarna putih(Gambar 9.b).Uca triangularis ditemukan padatitik penelitian yang berlumpur pada tanah yangbergunduk-gunduk seperti gunung dan jauh daribatas air. Sebaran jenis Uca ini dari Indonesia,Australia dan New Guinea (Crane, 1975).

Uca dussumieri berukuran tubuh 30 – 75mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam, orbit melekuk tajam (Gambar 10.a),merus dan carpus berwarna hitam, manus bagiandorsal berwarna coklat keputihan, bagian ventralberwarna oranye, kasar, dactyl berwarna putihdan pollex berwarna oranye (Gambar 10.b).Ucadussumieri ditemukan pada titik penelitian yangberbatasan dengan air sungai pada hutanmangrove, serta substrat yang memiliki kadar airyang tinggi. Menurut Prianto (2007) menyatakanbahwa Uca dussumieri juga bersifatsemiterestrial yang aktif pada saat air surut danmasuk kedalam lubangnya saat air pasang.Sebaran dari kepiting ini dari India, Afrika timur,Madangaskar, Australia, Papua New Guinea,Indonesia, Philipina, Thailand, Cina dan Jepang(Crane,1975).

Uca tetragonon berukuran tubuh 30 – 75mm, karapas berbentuk trapesium berwarnahitam dengan bintik-bintik biru melintang, orbittidak tampak, carpus tungkai belakang berwarnabiru di bagian tengah (Gambar 11.a), merusberwarna oranye, carpus tungkai paling depanberwarna oranye pudar, manus bagian dorsalberwarna coklat keputihan, bagian ventralberwarna oranye, kasar, dactyl dan pollexberwarna putih (Gambar11.b).Uca tetragononhanya ditemukan di titik 1-5 yang jauh dari zonaintertidal dengan vegetasi Rhizopora sp. yangberdekatan dengan jalan tol dan pemukimanwarga. Yulianto (2006) menyatakan bahwakepadatan jenis Uca tetragonon dipengaruhioleh tingginya frekuensi habitat terendam air.Menurut Suzuki dan Hatori (1998) dalam suatupopulasi jenis Uca tetragonon betina lebih seringditemukan daripada yang jantan, sehinggapemanfaatan capit yang besar untuk

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 36: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

33

berkompetisi tidak bisa dilakukan yangmenyebabkan individu semakin berkurang.Sebaran jenis Uca ini dari Philipina, Malaysiadan Indonesia (Crane,1975).

SIMPULANDari hasil penelitian yang dilakukan di

kawasan hutan mangrove area Benoa, Badung,Bali dapat disimpulkan bahwa jenis-jenis kepitingUca yang ditemukan berjumlah 10 jenis yaitu Ucavocans, U. coarctata, U. demani, U. bellator,U. lactea perplexa, U. lactea annulipes, U.chlorophthalmus crassipes, U. triangularis, U.dussumieri, dan U. tetragonon dengan polapenyebaran berkelompok. Kepadatan jenistertinggi didapatkan pada jenis Uca dussumierisebanyak 5,3 individu/m2 dan terkecil jenis Ucacoarctata yaitu 1 individu/m2. Penyebaran jeniskepiting Uca di kawasan hutan mangrove Benoatermasuk merata dengan tidak didominasi olehsalah satu jenis/spesies.

DAFTAR PUSTAKA

Arsana, I N. 2003. Komunitas Kepiting(Brachyura: Ocypodidae DanSesarmidae) di Teluk Lembar,Lombok Barat (Tesis). Jogjakarta :Program Pascasarjana Universitas GadjahMada.

Bengen, D.G. 1999. Pedoman TeknisPengenalan dan Pengelolaan EkosistemMangrove. Pusat Kajian SumberdayaPesisir dan Lautan, Institut PertanianBogor. Bogor.

Bright, D.B dan Hogue, C.L. 1972. A Synopsisof the burrowing land crabs of the worldand list of their symbionts and burrowassociates. Los Angeles County NaturalHistory Museum, Contribution in science220: 1-58.

Crane, J. 1975. Fiddler Crabs of the world.Princeton University Press. Princeton.

Duarte, P. C., J. H. Christy, dan Richard A.Tankersleya. 2011. A behavioralmechanism for dispersal in fiddler crablarvae (genus Uca) varies with adult habitat,not phylogeny. Limnol Oceanogr. 56:1879–1892.

Heddy, S. dan Metty K. 1994. Prinsip - prinsipDasar Ekologi. PT Raja GrafindoPersada. Jakarta.

Indas, Y. W. 2003. Budidaya Kepiting RamahLingkungan. (Online) Available at: http://kompas.com/cetak/031/22/naper/75406/htm(17 Mei 2013).

Macintosh, D. J. 1982. Ecological Comparisonof Mangrove Swamp and Salt MarshFiddler Crabs. Nation Institute ofEcology and International ScientificPublication. Kuala Lumpur. 243 – 257.

Michael, P. 1984. Ecological. Methods For FieldAnd Laboratory Investigations. TataMcGraw-Hill Publishing CompanyLimited. New Delhi.

Prianto, E. 2007. Peran Kepiting SebagaiSpesies Kunci (Keystones Spesies) padaEkosistem mangrove. Prosiding forumPerairan Umum Indonesia IV. BalaiRiset Perikanan Perairan Umum.Banyuasin.

Rosenberg, M. S. 2001. Fiddler crab clawshape variation: a geometricmorphometric analysis acros the genusUca (Crustacea: Brachyura:Ocypodidae).Biological Jurnal of the Linean Society.21: 277 - 280.

Sandi, I. M. 1984. Mangrove dan Tumbuhannya.Prosiding Seminar II EkosistemMangrove. Jakarta. p. 133 – 143.

Suzuki, H dan H. Hatori. 1998. The Report ofJICA Short-term Expert of TheDevelopment of Sustainable Mangrove

Jenis dan Sebaran Uca spp. (Crustacea : Decapoda: Ocypodidae) di Kawasan Hutan..... (I Wayan Wahyudi, dkk.)

Page 37: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

34

Gambar 5.a.Individu Uca bellator: 1. Karapas, 2. Orbit;

(b) bagian tungkai: 1. Merus, 2. Carpus, 3.Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 6.a.Individu Uca lactea perplexa:1. Karapas;(b) bagian tungkai:1. Merus, 2. Carpus, 3.

Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 7. a.Individu Uca lactea annulipes: 1. Karapas;

(b) bagian tungkai: 1. Merus, 2.Carpus, 3.Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Management Project : MarineCrustacean, Crabs and Bird. p : 169 –197.

Wilsey, B. J. 2000. Biodiversity andEcosystem Functioning Importance ofSpecies Evennes in an Old Field. Ecology.81: 887 – 892.

Yulianto, A. 2006. Keanekaragaman Kepitingdi Hutan Mangrove Desa Tungkal,TanjungJabung Barat, Jambi. Fakultas Perikanan.Bogor.

Lampiran 1. Spesimen Uca spp yang ditemukan di lokasi Penelitian

Gambar 2.a.Individu Uca vocans: 1. Karapas, 2. Orbit;(b) bagian tungkai: 1. Merus, 2. Carpus, 3.

Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 3.a.Individu Uca coarctata: 1. Karapas, 2.Orbit, 3. Carpus tungkai belakang dengan

warna putih; (b) bagian: 1. Merus, 2. Carpus,3. Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 4.a.Individu Uca demani: 1. Karapas, 2. Orbit;

(b) bagian tungkai: 1. Merus, 2. Carpus, 3.Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 38: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

35

Gambar 8.a.Individu Uca chlorophthalmus crassipes: 1.

Karapas; (b) bagiantungkai: 1. Merus, 2.Carpus, 3. Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 9.a.Individu Uca triangularis: 1. Karapas; (b)

bagian tungkai:1. Merus, 2. Carpus, 3. Manus,4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 10.a.Individu Uca dussumieri: 1. Karapas, 2.

Orbit; (b) bagian tungkai: 1. Merus, 2. Carpus,3. Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Gambar 11.a.Individu Uca tetragonon: 1. Karapas, 2.Carpus tangkai belakang dengan warna biru;

(b) bagian tungkai: 1. Merus, 2. Carpus, 3.Manus, 4. Dactyl, 5. Pollex

Jenis dan Sebaran Uca spp. (Crustacea : Decapoda: Ocypodidae) di Kawasan Hutan..... (I Wayan Wahyudi, dkk.)

Page 39: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

36

PENDAHULUANLontar adalah salah satu bentuk naskah kuno

(manuskrip) yang ada di Nusantara. Di Indonesiadiketahui banyak terdapat naskah kuno yangditulis dalam berbagai aksara dan bahasa. Di Balinaskah-naskah kuno tersebut ditulis dalamlembaran-lembaran daun lontar yang sehinggadisebut lontar. Naskah-naskah lontar kuno Balisarat akan nilai-nilai filsafat yang sangat adiluhung,merupakan sumber yang sangat penting dalamusaha mempelajari kebudayaan Indonesiakhususnya Bali dan Agama Hindu (Wirayanti,2011 ).

IDENTIFIKASI JAMUR PADA LONTAR YANG DISIMPANDI UNIT PELAKSANA TEKNIS MUSEUM BALI

Ni Luh Putu Suratini dan I Putu SudiartawanProgram Studi Biologi, F.MIPA UNHI Denpasar,

Jl. Sanggalangit, Tembau, Penatih, Denpasar

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian dengan judul Identifikasi Jamur Pada Lontar yang disimpandi Unit Pelaksana Teknis Museum Bali. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui adanyajenis-jenis jamur pada lontar yang disimpan di Unit Pelaksana Teknis Museum Bali.Penelitian ini menggunakan metode deskriptif. Data yang diperoleh kemudian disajikandalam bentuk tabel dan dianalisis secara deskripitf. Dari hasil penelitian diketahui bahwaterdapat lima jenis jamur pada lontar yang disimpan di Unit Peiaksana Teknis MuseumBali. Jenis jamur tersebut adalah Aspergillus tamari, Aspergillus sydowii, Rhizopussp, Penicillium italicum dan Penicillium citrinum.

Kata kunci : Jamur, Lontar, Museum Bali

ABSTRACT

A study was conducted to identify fungus that grows in leaf script (Lontar)that has been stored in museum of Bali. By using descriptive method, this studywas aimed to observe the kind of fungus grow on the leaf script (Lontar). Thisstudy found 5 species of fungus, i.e. Aspergillus tamari, Aspergillus sydowii,Rhizopus sp, Penicillium italicum and Penicillium citrinum.

Key words: Fungus, leaf script (Lontar), Museum of Bali.

Lontar diklasifikasikan berdasarkan isi yangtermuat seperti Babad, Ushada, Tutur, Kanda,Mantra, Wariga, Tattwa, Kekawin, Kidung,Geguritan, Satwa, dan lain sebagainya. Lontardi Bali menggunakan huruf Bali atau huruf Jawakuno dan kebanyakan berbahasa Sansekerta danBahasa Jawa Kuno, selain itu juga bisa berupagambar yang disebut dengan Prasi ( Sutaarga,1990 ).

Sebagaian besar naskah lontar masihtersimpan/dimiliki masyarakat awam. Sebagianlagi terdapat di lembaga-lembaga pusat dandaerah, serta lembaga-lembaga adat, sebagian

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 40: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

37

juga tersimpan di perpustakaan seperti Museum.Museum Bali merupakan salah satu UnitPelaksana Teknis Dinas Kebudayaan ProvinsiBali yang mempunyai tugas-tugasmengumpulkan, meneliti, merawat danmemamerkan benda-benda budaya, termasuklontar, untuk tujuan penelitian, pendidikan, danrekreasi (Sutaarga,1990).

Berdasarkan koleksi yang dimiliki, MuseumBali termasuk salah satu Museum umum provinsiyang memiliki dan memamerkan benda-bendabudaya mulai dari jaman prasejarah sampaijaman modern saat ini serta mencerminkanseluruh unsur kebudayaan Bali. Salah satu unsurkebudayaan yang banyak disimpan di UnitPelaksana Teknis Museum Bali adalah lontar(Sutaarga, 1990).

Naskah lontar sebagai salah satu bentukwarisan budaya bangsa yang perlu kitalestarikan, oleh karena dalam naskah-naskahlontar itu direkam berbagai aktivitas kehidupanmasyarakat Bali dari jaman dahulu.Kekhawatiran akan lenyapnya naskah lontarsebagai salah satu bentuk warisan budaya yangcukup beralasan, karena warisan budaya tersebutyang ditulis di atas daun lontar tidak akanbertahan lama. Hal ini disebabkan oleh iklim diIndonesia yang berubah-ubah. sehinggamempercepat proses pelapukan. Disamping ituperalatan yang digunakan untuk rnelindunginaskah lontar agar tidak cepat rusak masih relatifsedikit jumlahnya (Herman, 1993)

Salah satu penyebab kerusakan naskahlontar disebabkan oleh jamur. Jamur tumbuhsubur pada temperatur hangat (sekitar 25°C ataulebih) dengan kelembaban sekitar 70%, ruangangelap serta sedikit sirkulasi udara. Jamur yangtumbuh pada lontar dapat menyebabkankerusakan yang serius apabila dibiarkan terusmenerus serta ditambah dengan kondisi fisik yangmemang buruk akan mempercepat kerusakanlontar tersebut (Herman, 1993 ). Kerusakantersebut banyak terjadi jika suhu diruangan

penyimpanan terlalu lembab sehingga berpotensitumbuh jamur. Tujuan dari penelitian ini adalahuntuk mengetahui jenis-jenis jamur yang tumbuhpada naskah lontar yang di simpan di UnitPelaksana Teknis Museum Bali.

BAHAN DAN METODE PENELITIANPenelitian dilakukan di Unit Pelaksana Teknis

Museum Bali sedangkan identifikasi jenis jamurdilakukan di Laboratorium Mikrobiologi RumahSakit Udayana Denpasar. Penelitian dilakukanselama 1 bulan yaitu dari tanggal 1 sampai dengantanggal 30 Desember tahun 2013. Penelitian inimenggunakan metode deskriptif.

Penelitian diawali dengan pembuatan mediaSaborout Dextrose Agar. Media dibuat dengancara menimbang bubuk Saborout Dextrose Agar(SDA) sebanyak 65 gram kemudianditambahkan dengan 1 lt aquadest dipanaskanhingga media larut dalam autoclave selama 15menit sampai dengan suhu 50oC, kemudianditambahkan Cloramphenicol sebanyak 2 vial,dituangkan ke dalam masing-masing petridishkira-kira 22,5 ml.

Jamur yang ada pada lontar diambil dengancara swab dari sampel lontar menggunakan kapassteril yang terlebih dahulu dibasahi dengan NaCL0,9 %. Kapas tersebut kemudian digoreskanpada media SDA pada empat 4 kuadran,selanjutnya diinkubasi pada pada suhu 300 atausuhu kamar (250C) yang kelembabannya tetapterjaga selama 1 s.d. 4 minggu. Jamur yangtumbuh kemudian diidentifikasi di bawahmikroskup. Data yang diperoleh disajikan dalambentuk tabel dan dianalisis secara deskriptif.

HASIL PENELITIANBerdasarkan analisis di Laboratorium dari

30 sampel lontar yang diteliti ditemukan 5 jenisjamur yaitu Aspergillus tamari, Aspergillussydowii, Rhizopus sp, Penicillium italicum danPenicillium citrinum, seperti disajikan padaTabel 1.

Identifikasi Jamur Pada Lontar Yang Disimpan Di Unit Pelaksana Teknis ..... (Ni Luh Putu Suratini, dkk.)

Page 41: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

38

Tabel 1. Jenis Jamur yang ditemukan pada Lontar Unit Pelaksana Teknis Museum Bali

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 42: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

39

PEMBAHASANDari hasil penelitian ditemukan 3 genus jamur

yang terdapat pada 30 buah sampel lontar yangdiambil dari Unit Pelaksana Teknis Museum Baliyaitu Aspergillus, Rhizopus, dan Penicillium.Tiap lontar yang diteliti ada yang berisi satu genusdengan dua spesies, ada yang mengandung duagenus dengan dua spesies dan ada pula yangmengandung tiga genus dan tiga spesies(Tabel 1).

Jamur Aspergillus adalah jamur yangtermasuk dalam kelas Ascomycetes yang dapatditemukan di alam. Jamur ini sebagai saprofitpada tumbuh-tumbuhan yang membusuk danterdapat pula pada tanah, debu organik, makanan

dan merupakan kontaminan yang lazim ditemukandi rumah sakit dan Laboratorium. Aspergillusadalah jamur yang membentuk filamen-filamenpanjang bercabang, dan dalam media biakanmembentuk miselia dan konidiospora.Aspergillus berkembang biak denganpembentukan hifa atau tunas dan menghasilkankonidiofora pembentuk spora (Wikipedia (f),2009 ).

Adanya jamur ini bisa tumbuh pada lontarkarena suhu ruangan sebesar ± 250C dankelembaban udara diatas 70%, sangatmendukung tumbuhnya spora/conidia menjadijamur. Disamping itu yang juga mendukungtumbuhnya jamur pada lontar ialah lontar tersebut

Identifikasi Jamur Pada Lontar Yang Disimpan Di Unit Pelaksana Teknis ..... (Ni Luh Putu Suratini, dkk.)

Page 43: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

40

mengandung karbohidrat dan karbon yangmerupakan bahan-bahan yang bisa dimanfaatkanoleh jamur untuk bisa tumbuh dan berkembangbiak, seperti yang disampaikan oleh Wirayanti,2011.

Jamur Penicillium adalah jamur tanah yangdominan memilih iklim dingin dan biasa hadirdimanapun bahan organik tersedia. Jamur jenisini mempunyai mikotoksin yang sangat beracun.Beberapa spesies memiliki warna biru biasanyatumbuh di roti tua dan memberikan tekstur kaburbiru ( Wikipedia (e), 2011 ).

Jamur Rhizopus bereproduksi secaraaseksual dan seksual. Reproduksi secaraaseksual adalah dengan spora nonmotil yangdihasilkan oleh sporangium, sedangkanreproduksi seksualnya dengan konjugasi.Berkembang biak dengan cara vegetatif yaitumembuat sporangium yang menghasilkan spora.Generatif yaitu dengan konjugasi dua hifa (-) danhifa (+) ( Wikipedia (g), 2008 ).

Kondisi temperatur dan kelembaban padatempat penyimpanan lontar sangat berpengaruhterhadap kerusakan lontar. Pertumbuhan jamurpada kondisi temperatur yang relatif tinggi (diatas250C) akan memudahkan tumbuhnya jamur danserangga yang merusak lontar tersebut, apalagidengan kelembaban ruangan diatas 70% akanmenyebabkan jamur tumbuh dengan baik. Inisesuai dengan apa yang dikatakan oleh Wirayanti2011, bahwa suhu dan kelembaban akanmemudahkan tumbuhnya jamur. Sebaliknyatemperatur yang rendah ( dibawah 200C )menyebabkan suasana lingkungan menjadi keringsehingga lontar menjadi patah dan hancur. Efekyang menyebabkan perubahan itu adalah karenalontar sebagai bahan organik memiliki serat yangbersifat higroskofis sehingga akan membengkakpada peningkatan kelembaban atmosfer danmenyusut pada kelembaban atmosfer yang rendah(Wirayanti, 2011 ).

KESIMPULAN DAN SARAN

KesimpulanLontar yang disimpan pada Unit Pelaksana

Teknis Museum Bali ditumbuhi jamur. Jenis-jenisjamur yang tumbuh pada lontar tersebut terdiriatas lima species yaitu Aspergillus tamari,Aspergillus sydowii, Rhizopus sp, Penicilliumitalicum dan Penicillium citrinum.

SaranPerlu ada upaya serius untuk mencegah

kerusakan lontar yang disebabkan oleh jamursehingga keberadaan naskah kuno tersebut tetaplestari.

DAFTAR PUSTAKA

Achmad, Mugiono, S.P. Tias Arlianti, S.P.Chotimatni Azmi, SP 2011. PanduanLengkap Jamur, Penebar Suadnya,Jakarta.

Anonim, 2009. Jamm. Available at http: //materi pelajaran blogspot.com. opened: 27 Nopember 2012.

Edwar, 2002. Metode Penelitian Filologi, CVManasko, Jakarta.

Gandjar I, Wellyzar Sjamsudidzal, AriyantiDetari, 2006. Mikologi Dasar danTerapan, Yayasan Obor Indonesia,Jakarta.

Herman, V.J,.1993,. Petunjuk TeknisPerawatan Naskah Lontar, ProyekPembinaan Permuseuman Nusa TenggaraBarat, Mataram.

Jatono, 1972. Dasar-dasar Mikro Biologi,Departemen Mikrologi FakultasUniversitas Gajah Mada, Jakarta.

Mastini, 2008, Panduan Museum Bali,Pemerintah Provinsi Bali DinasKebudayaan, Unit Pelaksana TeknisMuseum Bali, Denpasar

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 44: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

41

Razak, 1995. Petunjuk Teknis PelestarianBahan Pustaka, Perpustakaan NasionalRI, Jakarta

Sutaarga, 1990. Pedoman Penyelenggaraandan Pengelolaan Museum, ProyekPembinan Permuseuman DirektoratJendral Kebudayaan DepartemenPendidikan dan Kebudayaan, Jakarta.

Wikipedia (a), 2011, Konservasi manuskriplontar, www.pnri.go.id / majalah onlineadd.aspx.id=162, Perpustakaan NasionalRepublik Indonesia, Jakarta. Diskes : 29September 2013.

Wikipedia (b), 2011. Jamur.idwikipedia.org/wiki/jamur.Diakes : 29 September 2013.

Wikipedia (c), 2010. Jamur Trichoderma sp.https/www.geogle.com/≠ q.Diakses : 29September 2013.

Wikipedia (d), 2013. Jamur Fusanium.https//www.google.com/≠ q.Diakses : 29September 2013.

Wikipedia (e), 2011. Jamur Penicillium.http : //en wikipedia, org/wiki/Penicelium cite-note-hanbrick 2003-6. Diakses : 30September 2013.

Wikipedia (f), 2009. Jamur Aspergillus Aliger,http/www.google com/q.Diakses : 29September 2013.

Wikipedia (g), 2008. Jamur Rhizopus sp, https://www.google.com// q: Diakses : 30September 2013.

Wirayanti, 2011,Konservasi Manuskrip Lontar.www.pnri.go.id/majalah onlineadd.aspx?id=162, diakses tanggal 30September 2013

Zoetmulder, Pj, 1974. Kalangan Sastra JawaKuno Selayang Pandang, Djambatan,Belanda.

Identifikasi Jamur Pada Lontar Yang Disimpan Di Unit Pelaksana Teknis ..... (Ni Luh Putu Suratini, dkk.)

Page 45: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

42

IDENTIFIKASI KLON KAKAO PADA DUA SISTEM PERKEBUNANBERBEDA, AGROFOREST DAN MONOKULTUR,

DI KABUPATEN TABANAN

I Gede Ketut Adiputra1) dan I Wayan Surtha 2)

1)Program Studi Biologi, FMIPA, Universitas Hindu Indonesia. Denpasar.Jl. Sangalangit, Tembau Penatih, Denpasar, Bali. e-mail:[email protected]

2) Program Studi Managemen, Fakultas Ekonomi, Universitas Hindu IndonesiaJl. Sangalangit, Tembau Penatih, Denpasar, Bali.

ABSTRAK

Penyakit utama kakao disebabkan oleh jamur, yang menyukai kelembaban tinggi,sehingga perkebunan kakao system agroforest dengan cuaca lembab akan berisiko lebihtinggi mendapat serangan penyakit dibanding perkebunan kakao monokultur. Akan tetapiabiotik stress, yang dapat memperlemah resistensi terhadap penyakit, lebih mudah terjadipada perkebunan monokultur. Oleh karena itu, kedua system menjadi berisiko tinggiterhadap serangan jamur. Untuk mengurangi resiko ini, baik pada system agroforestmaupun monokultur, sebaiknya dibudidayakan klon kakao yang resisten. Penelitian inidilakukan untuk mengidentifikasi klon kakao tahan penyakit yang dibudidayakan padaperkebunan agroforest pada ketinggian 680 m dpl dan monokultur pada ketinggian 236 mdpl. Penelitian ini menemukan bahwa klon kakao yang dibudidayakan dengan systemagroforest pada ketinggian 680 m dpl adalah SPA9, SC 6, GS 36, SPA11, UF 667, SCA6 dan di ketinggian 236 m dpl adalah SPA 9, SPA 10, SPA 11, SPA 17, SC 41, GS 29, ICS40, ICS 100. Dengan menggunakan pedoman ICGD, didapat bahwa hanya 50% dariklon yang ditemukan di kedua lokasi tersebut termasuk kelompok resisten terhadappenyakit, yaitu SPA 9, SPA 10, SPA 17, ICS 40, ICS 100 dan SCA 6. Disimpulkanbahwa untuk memelihara keberlanjutan produksi biji kakao diperlukan peremajaan tanamandengan klon tahan penyakit.

Kata kunci: Agroforest, klon kakao, monokultur, resisten, penyakit.

ABSTRACTS

Major diseases in cacao plant are caused by organism that classified as fungi.Since outbreak of this diseases occur under high humidity, agroforest system whichhas slower evaporations rate facing a higher risk to the pathogenic fungus ratherthan monoculture. However, abiotic stress is more likely to occur in monocultureplantations because full exposure to sunlight. This abiotic stress could decreasedresistance respond of host plant, so monoculture system could subsequently havesimilar problem to that in agroforest system. Therefore, cacao plants cultivated inboth agroforest and monoculture system should resistant to pathogenic fungus,phytophthora. This study was performed to identify resistant cacao clone cultivatedin 2 different agricultural system, agroforest and monoculture. This study foundthat cacao clones cultivated in agroforest system were: SPA9, SC 6, GS 36, SPA11,UF 667, SCA 6 and in monoculture system were, SPA 10, SPA 11, SPA 17, SC 41,GS 29, ICS 40, ICS 100. According to ICGD, these cacao clones were only 50%categorized as resistant to phytophthora, i.e. SPA 9, SPA 10, SPA 17, ICS 40, ICS100 and SCA 6.

Key words: Agroforest, Cacao clones, monoculture, pathogens, resistency.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 46: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

43

PENDAHULUANSalah satu upaya yang dilakukan untuk

menanggulangi penyakit pada perkebunan kakaoadalah penggunaan fungisida dan pestisida(Ogunlade and Agbeniyi, 2011, Gianessi andReigner, 2006). Akan tetapi, penggunaansenyawa kimia ini menimbulkan kekhawatirankarena berbahaya, tidak hanya bagi keanekaragaman hayati tetapi juga bagi kesehatanmanusia (Dias, 2012; Norgrove and Hauser,2013; Enyiukwu, 2014). Oleh karena itu,dilakukanlah upaya pengurangan penggunaanpestisida kimia melalui metode alternatif sepertifitosanitasi-biokontrol (Medeiros et al.. 2010;Opoku et al., 2007), agroforest (Bos et al.,2007; Clough et al., 2009) dan penggunaan bibittahan penyakit (Motamayor et al., 2013; Philip-Mora et al., 2005; Lima et al., 2013). Di antarametode alternatif ini, penggunaan bibit tahanpenyakit nampaknya merupakan metode yangcukup murah. Akan tetapi, karena ketahananterhadap penyakit suatu klon berhubungandengan kondisi lingkungan, maka kondisi ini jugamenjadi faktor penting yang perlu dikaji,disamping bibit tahan penyakit.

Menurut Motamayor et al. (2013), klonkakao yang paling banyak dijumpai padasebagian besar perkebunan kakao di Amerikalatin adalah CCN 51. Klon ini memilikikombinasi sifat yang unggul yaitu produksibanyak dan tahan penyakit. Pada penelitian lain,yang dilakukan oleh Phillip-Mora et al. (2005),ditemukan bahwa ICS 95 termasuk klon yangresisten terhadap penyakit black pod.Sementara itu, disebutkan ada 32 klon kakaoyang resisten terhadap penyakit witches broomyang telah dikaji secara molekuler (Lima et al.,2013). Laporan tentang klon tahan penyakit iniseharusnya menjadi perhatian serius bagiperkebunan kakao di Indonesia terutama setelahIndonesia mengalami krisis kakao akibatserangan penyakit (Clough et al., 2009). Kakaotahan penyakit yang telah dilaporkan tersebutdapat digunakan untuk mengkaji apakah klonkakao yang dibudidayakan pada perkebunan diIndonesia termasuk resisten atau rentan terhadappenyakit. Hasil kajian ini selanjutnya digunakansebagai pedoman dalam upaya penanggulangan

penyakit mengingat klon yang rentan akanmemerlukan lebih banyak fito-sanitasi danfungisida dibanding klon resisten. Apabila klonkakao yang telah dibudidayakan masyarakatternyata termasuk kelompok tahan penyakit,maka penanggulangan penyakit tidak perludilakukan dengan mengganti tanaman, tetapi lebihdiarahkan pada perbaikan lingkungan abiotik.Penanganan lingkungan abiotik diduga samapentingnya dengan pengendalian penyakit karenatoleransi suatu klon terhadap perubahan cuacadapat sangat terbatas. Apabila tanaman beradapada lingkungan di luar rentangan toleransi makatanaman tersebut akan mengalami stres dankemudian cendrung lebih sensitif terhadapserangan penyakit (Atkinson and Urwin, 2012;Clough and Tscharntke, 2009). Oleh karena itu,krisis kakao di Indonesia sangat mungkindisebabkan tidak hanya oleh serangan penyakit,tetapi juga oleh faktor lingkungan abiotik yangtidak sesuai.

Perhatian yang sungguh-sungguh terhadaplingkungan abiotik sangat diperlukan karenakakao adalah tanaman C3 (Matta et al., 2001).Menurut Taiz and Zieger (2002), kelompoktanaman C3 tidak tahan terhadap sinar mataharilangsung. Sifat tanaman C3 ini sesuai denganlingkungan hutan hujan tropis seperti lingkungantempat asal tanaman kakao. Walau demikian,Almeida and Valle (2007) menyebutkan bahwakakao adalah tanaman yang toleran terhadapnaungan tetapi dapat tumbuh pada berbagaisistem perkebunan. Pada beberapa perkebunan,produksi biji kakao justru menjadi lebih tinggijika menggunakan sistem monokultur yangmenerima sinar langsung (Ahenkorah, 1974dalam Zuidema, 2005). Namun demikian,produksi tinggi pada perkebunan kakao tanpanaungan ini, menurut Bos et al. (2007) danClough et al. (2009) dapat berlangsung hanyasementara sebelum kemudian menjadi tidakproduktif.

Dalam hubungannya dengan sistemperkebunan, Efombagn (2009) mengemukakanbahwa lingkungan dapat mempengaruhi tampilanlapangan dari genotip kakao. Oleh karena itu,sesuai dengan sifat klon yang dibudidayakan,keragaman sistem perkebunan akan

Identifikasi Klon Kakao Pada Dua Sistem Perkebunan Berbeda, Agroforest dan..... (I Gede Ketut Adiputra, dkk.)

Page 47: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

44

mempengaruhi tingkat produksi. Di beberapanegara, tanaman kakao dibudidayakan dengansistem intercropping misalnya, dengan kelapa,kopi, tanaman kehutanan atau tanaman lain(Bonsu et al., 2002; Ananda, 2006; Johanssonand Persson, 2012; Almeida and Valle, 2007).Sistem intercropping, walaupun alasannya untukdiversifikasi pendapatan , dapat mengurangiintensitas sinar yang diterima oleh tanaman kakao.Tidak semua klon kakao diduga sesuai dengankondisi sistem perkebunan yang ada. Suatu klondapat sangat sensitif terhadap suatu lingkunganseperti halnya pertanian yang dikatakan sangatsensitif terhadap perubahan lingkungan. Untukmengatasi permasalahan yang dihadapi olehperubahan lingkungan, maka diperlukan berbagaiupaya penanggulangan seperti perbaikan varietastanaman budidaya (Henry and Nevo, 2014). Halini juga berarti bahwa perbaikan produksi bijikakao memerlukan kajian tentang klon kakaoyang toleran terhadap perubahan lingkunganabiotik. Untuk tujuan tersebut maka padapenelitian ini dilakukan identifikasi terhadapvariasi klon kakao yang dibudidayakan di dualokasi berbeda yaitu pada ketinggian 236 m dpldan 680 m dpl dan dengan agrosistem berbedayaitu agroforest dan monokultur.

MATERIAL DAN METODE

Lokasi penelitianPenelitian ini dilakukan di dua lokasi berbeda

yaitu daerah penyangga hutan dan daerahpersawahan. Lokasi pertama berada padaketinggian 680 m (dpl), bertempat di DesaWongaya Gede, Penebel, Tabanan. Lokasikedua berada pada ketinggian 236 m (dpl),bertempat di desa Telaga tunjung, KecamatanKerambitan, Kabupaten Tabanan. Lokasi 1merupakan perkebunan agroforest. Pada lokasiini kakao dibudidayakan secara intercroppingdengan berbagai tanaman lain seperti tanamanhutan (majegau, cempaka), peteduh (gamal,lamtoro, dadap) dan tanaman buah-buahan(kopi, kelapa, nangka, pisang). Denganbanyaknya jenis pohon tersebut maka tanamankakao sebagian besar berada dibawah kanopisehingga menerima intensitas sinar yang rendah.

Lokasi kedua merupakan perkebunanmonokultur, sehingga intensitas cahaya yangditerima oleh tanaman kakao adalah sinarlangsung. Pada masing-masing lokasi, jumlahtanaman kakao yang dipilih sebagai sampeladalah 10 pohon dari sekitar 100 pohon tanamankakao yang ada di perkebunan. Pohon kakaoyang digunakan sebagai sampel ini berumursekitar 12 tahun. Masing-masing pohon darisampel tanaman diberi nomor untukmemudahkan identifikasi.

Untuk mengetahui variasi klon yangdibudidayakan pada dua lokasi penelitian makadilakukan identifikasi terhadap karaktermorfologis dari organ tanaman. Organ tanamanyang dikumpulkan dari perkebunan meliputi;daun, bunga dan buah. Sampel organ tanamanyang dikumpulkan ini selanjutnya diidentifikasimenggunakan metode identifikasi dariinternational cacao germplasm database(ICGD) (http://www.icgd.rdg.ac.uk/).

Pada identifikasi ini, bentuk daundikarakterisasi menggunakan posisi bagian daunterlebar dan tegak lurus dengan aksis terpanjang,apakah pada basis, di tengah atau pada ujunglamina (Malhado et al., 2009). Apabila bagianterlebar terletak pada basis lamina, maka dauntersebut disebut ovatus, jika bagian terlebarterletak ditengah maka disebut elliptic sedangkanjika bagian terlebar terletak pada bagian ujungdisebut obovatus. Apabila bagian terlebar darisuatu daun merupakan suatu zona pada bagiantengah lamina, mencapai 1/3 dari panjang axissehingga tepi daun yang posisinya berlawanantanpak sejajar maka dikatagorikan sebagaioblong. Untuk menentukan panjang dan lebardaun maka digunakan metode De Swart (2004)yang mendefinisikan panjang daun sebagai jarakantara ujung daun dengan titik percabangantulang daun pertama pada axis utama. Sementaraitu, lebar daun didefinisikan sebagai daerahterlebar dari daun yang tegak lurus dengan aksisutama.

Untuk menentukan bentuk buah makadigunakan metode yang menyerupai karakterisasibentuk daun. Akan tetapi untuk menentukan tipedasar dan ujung buah maka digunakan templatedari gambar buah yang telah dikarakterisasi

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 48: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

45

bentuknya, baik oleh ICGD maupun oleh “Fieldguide to ICS clones of Trinidad”. Untukmenentukan warna buah kakao maka digunakanbuah yang dewasa ataupun buah yang telahmatang. Warna biji dikarakterisasi menggunakanwarna kotiledon dari biji yang baru diambil daribuah. Warna ini kemudian dibandingkan denganpalle warna.

Hasil karakterisasi organ tanaman kakao,yang meliputi a.l. warna buah, bentuk ujung buah,dasar buah, bentuk daun, warna biji, dll.,kemudian digunakan sebagai entri data untukidentifikasi metode ICGD. Pada sistem ICGD,karakter organ tanaman, yang ditemukan dilapangan, dimasukkan kedalam program ICGDuntuk diolah oleh system. Hasil pengolahan inikemudian ditampilkan oleh program tersebutdalam bentuk nama klon.

Hasil identifikasi dengan sistem ini yangberupa nama klon kemudian dicocokkan dengandata referensi untuk klon tersebut yang dimilikioleh ICGD. Hasil ini juga dicocokkan dengandata visual, seperti warna buah, bentuk buah,permukaan buah, yang juga dimiliki oleh ICGD.Apabila klon hasil identifikasi 1 yang ditampilkanoleh sistem ICGD, tidak sesuai dengan datareferensi atau data visual, maka identifikasidiulangi dengan memasukkan kembali datalapangan setelah dilakukan re-interpretasikarakter. Re-interpretasi ini diperlukan karenakarakter tanaman yang digunakan adalah datakualitatif yang dapat dipengaruhi oleh faktorsubjektivitas. Misalnya, kesulitan sering terjadipada saat menentukan perbedaan antara dapatdiabaikan (negligible) dengan absent. Demikianjuga dengan intermediate sampai strong denganstrong. Hasil re-interpretasi ini selanjutnyadimasukkan kembali kedalam sistem ICGD untukmendapatkan hasil identifikasi 2. Apabila hasilidentifikasi 2 ini sesuai dengan data referensi dandata visual maka klon tersebut dianggap benar.Jika tidak sesuai, maka reinterpretasi dilakukankembali dan seterusnya.

HASIL PENELITIAN

Variasi Klon Kakao Pada Lokasi I dan IIKarakter kualitatif organ tanaman yang

dikumpulkan dari lokasi I (Tabel 1) maupun padalokasi II (tabel 2) sangat bervariasi. Karakterkualitatif ini digunakan untuk memasukan datakedalam sistem ICGD. Identifikasi oleh sistemICGD menunjukkan bahwa klon kakao yangdibudidayakan pada perkebunan rakyat sangatberagam. Variasi karakter yang paling nampakjelas adalah warna buah. Oleh karena itu padaproses identifikasi, warna buah merupakankarakter pertama yang dimasukkan kedalamsistem, sebelum karakter lainnya. Untuk sampaipada sebuah nama klon, jumlah karakter yangdiperlukan berkisar antara tiga sampai enam.Pada lokasi I ditemukan ada enam klon yaitu:SPA9, SC 6, GS 36, SPA11, UF 667, SCA 6(Tabel. 1). Pada lokasi II ditemukan adadelapan klon yaitu: SPA 9, SPA 10, SPA 11,SPA 17, SC 41, GS 29, ICS 40 dan ICS 100(Tabel 2).

Menurut ICGD, klon kakao dapatdibedakan menjadi lima kelompok berdasarkanketahanannya terhadap serangan jamurphytophthora yaitu: resisten, moderate resisten,intermediate, moderate susceptabel, dansusceptible. Dengan menggunakanpengelompokan menurut ICGD ini, maka klonkakao yang ditemukan kemudian diketahuimemiliki ketahanan yang beragam. Pada lokasiI ditemukan ada II klon yang memiliki sifat resistenyaitu: SPA 9 dan SCA 6. Klon lainnya yaitu SPA11, SC 6, GS 36, UF 667 memiliki sifat yangkurang tahan terhadap penyakit. Pada lokasi IIditemukan lima klon yang tahan terhadappenyakit yaitu SPA 9, SPA 10, SPA 17 dan ICS40 dan ICS 100. Klon lainnya yaitu SPA 11,GS 29 dan ICS 40 kurang tahan terhadappenyakit (Tabel 3). Sedikitnya klon tahanpenyakit yang ditemukan pada perkebunan lokasiI mengakibatkan upaya pemeliharaan produksiberkelanjutan menjadi lebih kompleks.

Identifikasi Klon Kakao Pada Dua Sistem Perkebunan Berbeda, Agroforest dan..... (I Gede Ketut Adiputra, dkk.)

Page 49: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

46

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 50: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

47

Identifikasi Klon Kakao Pada Dua Sistem Perkebunan Berbeda, Agroforest dan..... (I Gede Ketut Adiputra, dkk.)

Page 51: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

48

Page 52: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

PEMBAHASANKrisis kakao, seperti yang terjadi di

Indonesia (Clough et al. 2009), dapatmenyebabkan berkurangnya sumber pendapatanbagi masyarakat yang jumlahnya sangat banyak.Krisis ini menghadapkan pekebun pada pilihan,membiarkan perkebunan menjadi lahan terlantaratau mengganti dengan tanaman perkebunanbaru. Ribuan hektar lahan terlantar ditemukandi Amerika Latin, Afrika dan sangat mungkin jugadi Indonesia akibat sulitnya mengatasi penyakit.Pilihan sulit yang dihadapi pekebun kemudiansedikit mendapat jalan keluar setelah ICGDmengidentifikasi dan mengelompokkan klonkakao berdasarkan ketahanannya terhadappenyakit. Secara teori, penggunaan klon tahanpenyakit akan mengurangi banyak pekerjaanuntuk memelihara keberlanjutan produksi.Namun demikian, upaya mengganti perkebunandengan klon baru masih memerlukan kajianpendahuluan, terutama apakah klon sebelumnyatermasuk katagori tahan penyakit atau rentanterhadap penyakit. Jika tanaman yang digantitermasuk tanaman tahan penyakit, makapenggantian tanaman saja hanyalah mengulangimasalah yang sama. Pada situasi ini, penggantianklon tanaman menjadi metode yang tidak tepat

untuk mengatasi masalah produksi kakao. Faktayang ditemukan dilapangan, jika hasil identifikasiyang dilaporkan ini sudah benar, mengisyaratkanbahwa peremajaan dengan klon tahan penyakitmemang perlu dilakukan. Hal ini didasarkan padahasil identifikasi yang menunjukkan bahwa hanyasebagian dari klon yang ditemukan termasuk klonresisten terhadap penyakit.

Pada periode awal pembukaan perkebunan,ketersediaan nutrient masih cukup tinggi danterutama penyakit belum banyak berkembang.Akan tetapi, pada periode selanjutnya ketikaketersediaan nutrient sudah semakin sulit danpopulasi penyakit sudah tinggi, perkebunan yangmembudidayakan tanaman rentan penyakitmemiliki konsekuensi yang jauh lebih besardibanding tanaman yang tahan penyakit.Tanaman yang rentan terhadap penyakit sangatsensitive dan berproduksi optimal hanya padalingkungan yang sangat ideal. Keadaan ini sesuaidengan laporan oleh Clough (2009) yangmenyebutkan bahwa pada awalnya perkebunankakao menghasilkan panenan yang sangat tinggi(boom), tetapi pada periode yang tidak terlalulama kemudian mengalami penurunan produksi(burst).Namun demikian, penggunaan klon tahanpenyakit bukanlah tanpa masalah.Ketersediaannutrient perlu dijaga disamping factor lingkungan

Identifikasi Klon Kakao Pada Dua Sistem Perkebunan Berbeda, Agroforest dan..... (I Gede Ketut Adiputra, dkk.)

49

Page 53: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

50

lainnya. Oleh karena itu, studi lanjutan masih perluterus dilakukan terutama untuk mengetahui klonkakao yang lebih toleran terhadap perubahancuaca dan klon kakao yang kurang toleran.

KESIMPULANPada lokasi penelitian, klon kakao yang

dibudidayakan hanya sebagian (50%) termasukkatagori resisten terhadap penyakit. Oleh karenaitu, peremajaan tanaman dengan klon resistendipandang sangat perlu. Hal ini didasarkan padapertimbangan bahwa klon yang tidak resistenmemerlukan lingkungan yang sangat ideal dan sulitditemukan kembali, kecuali jika lingkungan idealtersebut terpelihara secara berkelanjutan.

SARANUntuk memelihara keberlanjutan produksi

biji kakao, perlu dilakukan peremajaan denganbibit tahan penyakit. Namun demikian, upayapemeliharaan lingkungan abiotik yang sesuai bagitanaman kakao juga terus dilakukan, misalnyapemakaian tanaman pelindung yang mampumengurangi abiotik stress, serangan penyakit danlaju pemiskinan unsure hara.

DAFTAR PUSTAKA

Almeida AF and Valle RR. 2007.Ecophysiology of the cacao tree. Braz. J.Plant Physiol. 19(4):425-448.

Amedie FA.2013. Impacts of climate changeon plant growth, ecosystem services,biodiversity, and potential adaptationmeasure. Master thesis in atmosphericscience, Dept. of Biological andEnvironmental Sciences, University ofGothenburg.

Ananda KS. 2006. Cocoa cultivation practices.Central plantation crops research institute,Kerala, India.

Atkinson NJ and Urwin PE 2012. Theinteraction of plant biotic and abioticstresses:from genes to the field. J. Exp.Bot. 63(10):3523-3544.

Bos MM, Steffan-Dewenter I, Tscharntke T.2007. Shade tree management affects fruit

abortion, insect pests and pathogens ofcacao. Agriculture, Ecosystem andEnvironment 120: 201-205.

Clough Y, Faust H, Tscharntke T 2009. Cacaoboom and bust: sustainability of agroforestsand opportunities for biodiversityconservation. Coservation letters 2: 197-205.

De Swart EAM, Groenwold R, Kanne HJ, StamP, Marcelis LFM and Voorrips RE. 2004.Non-destructive estimation of leaf area fordifferent plant ages and accessions ofCapsicum annuum L. Journal ofhorticultural science & Biotechnology79(5):764-770.

Dias MC 2012. Phytotoxicity: An overview ofthe physiological responses of plantsexposed to fungicides. Journal of Botany1-4. Hindawi publishing corporation.

Efombagn MIB, Sounigo O, Nyasse S,Manzanares-Dauleux M, Eskes AB.2009. Phenotypic variation of cacao(Theobroma cacao L.) on farms and in thegene bank in Cameron. Journal of plantbreeding and crop science 1(6):258-264.

Enyiukwu DN, Awurum AN, Ononuju CC,Nwaneri JA 2014. Significance ofcharacterization of secondary metabolitesfrom extracts of higher plants in plantdisease management. IJAAR 2, 8-28.

Gianessi L and Reigner N 2006. The importanceof fungicides in U.S. crop production.CrofLife Foundation, Washington, DC,USA.

Henry RJ and Nevo E 2014. Exploring naturalselection to guide breeding for agriculture.Plant Biotechnology Journal 12: 655-662.

Johansson H and Persson L. 2012.Intercropping strategies and challenges incacao production-A field study in Juanjui,Peru. Swedish University of AgriculturalScience.

Lima EM, Pereira NE, Pires JL, Barbosa AMM,Correa RX. 2013. Genetic moleculardiversity, production and resistence to

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 54: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

51

witches broom in cacao clones. CropBreeding and Applied Biotechnology13:127-135.

Malhado ACM, Whittaker RJ, Malhi Y, LadleRJ, H. Steege HT, Butt N, Arag LEOC,Quesada CA, Murakami-Araujo A,Phillips OL, Peacock J, Gonz´alez GL,Baker TR, Anderson LO, Arroyo L,Almeida S, Higuchi N, Killeen TJ,Monteagudo A, Neill DA, Pitman NCA,Prieto A, Salom RP, V´asquez-M R,Laurance WF, and Ram´ýrez H. 2009.Spatial distribution and functionalsignificance of leaf lamina shape inAmazonian forest trees. Biogeosciences6:1577-1590.

Medeiros FHV, Pomella AWV, de Souza JT,Niella GR, Valle R, Bateman, RP, FravelD, Vinyard B, Hebbar PK 2010. ANovel, integrated method for managementof witches’ broom disease in cacao inBahia, Brazil. Crop Protection: 704-711.

Motamayor JC, Mockaitis K, Schmutz J,Haiminen N, Livingstone III D, CornejoO, Findley SD, Zheng P, Utro F, RoyaertS, Saski C, Jenkins J, Podicheti R, ZhaoM, Scheffler BE, Stack JC, Feltus FA,Mustiga GM, Amores F, Phillips W,Marelli JP, May GD, Shapiro H, Ma J,Bustamante CD, Schnell RJ, Main D,Gilbert D, Parida L and Kuhn DN. 2013.The genome sequence of the most widelycultivated cacao type and its use to identifycandidate genes regulating pod color.Genome Biology14:r53 (http://genomebiology.com/2013/14/6/r53)

Norgrove L and Hauser S 2013. Carbon stocksin shaded Theobroma cacao farms andadjacent secondary forests of similar agein Cameron. Tropical Ecology 54(1):15-22.

Ogunlade MO and Agbeniyi SO 2011. Impactof pesticides use on heavy metals pollutionin cocoa soils of Cross-River State,Nigeria. African Journal of AgriculturalResearch 6(16):3725-3728.

Opoku IY, Assuah MK and Aneani F 2007.Management of black pod disease ofcocoa with reduced number of fungicideapplication and crop sanitation. AfricanJournal of Agricultural Research 2(11):601-604.

Osei-Bonsu K, Opoku-Ameyaw K, Amoah FM,Oppong FK. 2002. Cacao-coconutintercropping in Ghana: agronomic andeconomic perspectives. Agroforestrysystem 55:1-8. Kluwer AcademicPublishers, Netherlands.

Phillip-Mora W, Castillo J, Krauss U, RodríguezE, and Wilkinson MJ. 2005. Evaluationof cacao (theobroma cacao) clones againstseven Colombian isolates ofMoniliophthora roreri from four pathogengenetic groups. Plant pathology 54: 483-490.

Taiz L and Zieger E 2002. Plant physiology.Sinauwer Publishing

Zuidema A , Leffelaar PA, Gerritsma W,Mommer L, Anten NPR. 2005. Aphysiological production model for cocoa(Theobroma cacao): model presentation,validation and application.

Identifikasi Klon Kakao Pada Dua Sistem Perkebunan Berbeda, Agroforest dan..... (I Gede Ketut Adiputra, dkk.)

Page 55: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

52

UJI SENSITIFITAS BAKTERI Escherichia coliTERHADAP EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

SECARA IN-VITRO

Didik Prasetya dan I Nyoman ArsanaProgram Studi Biologi FMIPA Universitas Hindu Indonesia Denpasar,

Jl. Sangalangit, Tembau Penatih, Denpasar Timur

ABSTRAK

Kulit buah manggis (Garcinia manggostana L.) sangat populer digunakan sebagaiobat herbal. Kulit buah manggis mengandung senyawa hasil metabolit sekunder.Komponen utama metabolit sekunder dari kulit buah manggis adalah á-mangostin yangtelah digunakan luas sebagai obat tradisional untuk anti-inflamasi, antibakteri, danantikanker. Tujuan dari penelitian ini adalah Untuk mengetahui sensitifitas bakteriEscherichia coli terhadap ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) secarain-vitro. Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap. Perlakuan berupa ekstrakkulit manggis (Garcinia mangostana L.) yang terdiri atas lima konsentrasi yaitu 0%,25%, 50%, 75% dan 100% kemudian dilakukan pengulangan sebanyak lima kali sehinggaterdapat 25 unit penelitian. Variabel yang diamati adalah zona hambat Escherichia coli.Data dianalisis dengan menggunakan Uji Kruskall-wallis dan dilanjutkan dengan UjiMann-whittney. Hasil penelitian menunjukan rata-rata zona hambat ekstrak kulit buahmanggis (Garcinia mangostana L.) terhadap bakteri Escherichia coli pada konsentrasi25%, 50%, 75%, dan 100% berturut-turut adalah 17,6 mm, 21,4 mm, 24,0 mm, dan 29,4mm, sehingga dapat disimpulkan bahwa bakteri Escherichia coli memiliki sensitifitasterhadap ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.)

Kata kunci: Ekstrak kulit buah manggis, Escherichia coli, Uji sensitifitas

ABSTRACT

Rind of mangosten fruit (Garcinia manggostana L) has currently been popular forherbal medicines. The main secondary metabolites component in this rind is á-mangosten and has traditionally been used as anti-inflammatory, anti bacteria andanti cancer. This study is aimed to investigate in-vitro the sensitivity of Escherichiacoli toward mangosten peel extract. Experimental design employed for thisexperiment was randomized design. In this study, treatments consist of 5 extractconcentrations, i.e. 0, 25, 50, 75 and 100% and each treatment contain 5replications. So, a total of 25 observations were conducted to see the effect ofthese treatments on inhibition zone of E. coli. Kruskall-wallis and Mann-whittneytest were used to analyze observed data. This study found that inhibition zone of EColi was 17.6, 21.4, 24.0 and 29.4 mm for 25, 50, 75 and 100% extractconcentration (respectively). It is concluded that Escherichia coli is indeed sensitiveto rind extract of mangosten fruits.

Key words: Rind extract of mangosten fruit, Escherichia coli, sensitivity test.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 56: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

53

PENDAHULUANIndonesia merupakan salah satu negara yang

memiliki kekayaan alam hayati beraneka ragamdengan luas hutan tropis 143 juta hektar yangmenempati urutan ke-3 terbesar di dunia setelahBrasil dan Zaire. Diperkirakan kurang lebih300.000 spesies tumbuhan ditemukan didalamnya dan kurang lebih 1.260 spesiesdiantaranya berkhasiat obat. Salah satu tanamanyang berkhasiat obat adalah manggis (Garciniamangostana L.). Manggis (Garciniamangostana L.) merupakan tanaman yangtumbuh subur di daerah dengan iklim tropisseperti Malaysia, Indonesia, dan Thailand.

Kulit buah manggis sangat populer digunakansebagai bahan herbal yang memiliki khasiat obat(Sahroni, 2013). Metabolit sekunder utama padakulit buah manggis adalah xanthone seperti á-mangostin, â-mangostin, ã-mangostin, gartanin,8-deoxygartanin, dan mangostanol. Komponenutama kulit buah manggis adalah á-mangostindan telah digunakan secara luas sebagai obatuntuk antiinflamasi, antibakteri, dan antikanker(Yodhnu et al., 2009). Selain itu, kulit buahmanggis juga mengandung alkaloid, triterpenoid,tanin, saponin, flavonoid, glikosida dan steroidyang diketahui memiliki aktivitas antibakteri(Maliana et al, 2013).

Beberapa penelitian telah menunjukkanbahwa ekstrak kulit buah manggis mempunyaikemampuan sebagai antibakteri. Sepertipenelitian Maliana et al. (2013) yangmenjelaskan bahwa ekstrak etanol kulit buahmanggis berpotensi sebagai antibakteri terhadappertumbuhan Flavobacterium danEnterobacter. Penelitian Sakagami et al. (2005)juga menyebutkan bahwa á-mangostin dari kulitbuah manggis memiliki aktivitas antibakteriterhadap Enterococcus (VRE) yang telah resistenterhadap vancomycin, terhadap Staphylococcusaureus (MRSA) yang telah resisten terhadapmethicillin. Pachanawan et al. (2010) jugamembuktikan bahwa ekstrak etanol kulit buahmanggis memiliki aktivitas antibakteri terhadapStreptococcus agalactiae.

Kulit buah manggis oleh beberapamasyarakat juga digunakan untuk mengatasi diarekarena memiliki sifat antibakteri. Diare adalahsuatu gejala klinis dari gangguan pencernaan(usus) yang ditandai dengan bertambahnyafrekuensi defekasi (buang air besar) lebih daribiasanya dan berulang-ulang yang disertai adanyaperubahan bentuk dan konsistensi feses menjadilembek atau cair. Diare karena infeksi disebabkanoleh berbagai macam mikroorganisme baik virus,bakteri, atau parasit (Sumarna, 2012).

Beberapa strain Escherichia coli yangbersifat patogen merupakan penyebab diare yangsangat sering ditemukan di seluruh dunia. Selainitu, juga dapat menimbulkan infeksi pada jaringantubuh lain di luar usus (Gould et al., 2003).Escherichia coli adalah bakteri yang termasukdalam kelompok besar batang gram-negatif Enterobacteriaceae yang hidup dalamusus manusia. Karena itu bakteri ini digunakansebagai indikator sanitasi produk pangan. Artinyakeberadaan Escherichia coli bisa digunakanuntuk mengindikasikan adanya kontak dengankotoran manusia. Namun demikian belumbanyak penelitian yang mengungkapkansensitivitas ekstrak kulit buah manggis terhadapEscherichia coli. Oleh karena itu maka perludilakukan penelitian lebih lanjut tentangsensitifitas bakteri Escherichia coli terhadapekstrak kulit buah manggis (Garciniamangostana L.) secara in-vitro.

BAHAN DAN METODE PENELITIANPenelitian ini menggunakan rancangan acak

lengkap (RAL). Perlakuan berupa ekstrak kulitmanggis (Garcinia mangostana L.) yang terdiriatas lima tingkat konsentrasi yaitu 0%, 25%,50%, 75% dan 100%, perlakuan kemudiandiulang lima kali sehingga terdapat 25 unitpenelitian. Pembuatan ektrak kulit buah manggis(Garcinia mangostana L .) dilakukan diLaboratorium Program Studi S2 BioteknologiUniversitas Udayana, sedangkan uji sensitivitasbakteri dilakukan di Laboratorium KesehatanMasyarakat Rumah Sakit Udayana, Denpasar.

Uji Sensitifitas Bakteri Escherichia coli Terhadap Ekstrak Kulit Buah Manggis..... (Didik Prasetya, dkk.)

Page 57: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

54

Kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.)dipotong kecil-kecil, dibersihkan kemudiandikeringanginkan. Potongan kulit buah manggisyang telah kering sebanyak 1000 gram di blendersampai halus. Kulit buah manggis yang telah halusdimaserasi atau direndam dengan 1 liter etanol96% selama 24 jam, meserat yang dihasilkankemudian disaring. Ampas yang didapatkandimaserasi kembali dengan 3 kali pengulanganmasing-masing menggunakan 2 liter etanol 96%selama masing-masing 24 jam. Maserat yangdiperoleh melalui penyaringan ditampung,diendapkan semalam, kemudian diuapkandengan rotary evaporator untuk mendapatkanekstrak kental (Maliana et al, 2013). Ekstrakkulit buah manggis yang telah didapatkan dibuatbeberapa tingkat konsentrasi mulai dari 25%,50%, 75%, dan 100% dengan cara dilarutkandengan aquadest steril sebagai pelarut.

Pembuatan Media Media Muller Hinton(MH) dilakukan dengan cara menimbang mediaMuller hilton sebanyak 1,53 gram laludimasukkan ke dalam erlenmeyer danditambahkan aquadest sebanyak 45 ml. pHdiatur antara 7,3±0,1 selanjutnya disterilisasidalam autoclave pada suhu 121°C selama 15menit. Media Muller hilton yang telah disterilisasididinginkan dengan waterbath hingga suhu 50°Ckemudian dituang pada petridish masing-masing15 ml secara aseptis di dalam laminar air flow.Media dibiarkan mengeras kemudian diletakkanterbalik untuk mencegah uap air membasahipermukaan media. Kontrol media dibuat dengancara satu plate media diiububasi dalam inkubatorpada suhu 37°C selama 24 jam untuk melihatkualitas media terhadap adanya kontaminasi.

Pembuatan Media Trypticase Soy Agar(TSA), dilakukan dengan cara sebanyak 1,2gram media TSA ditimbang lalu dimasukkan kedalam erlenmeyer dan ditambahkan aquadestsebanyak 30 ml. pH diatur antara 7,3±0,1.Media disterilisasi dalam autoclave pada suhu121°C selama 15 menit. Media TSA yang telahdisterilisasi didinginkan dengan waterbath hinggasuhu 50°C kemudian dituang pada petridish

masing-masing 15 ml secara aseptis di dalamlaminar air flow. Media dibiarkan mengeraskemudian diletakkan terbalik untuk mencegah uapair membasahi permukaan media. Kontrol mediadibuat dengan cara satu plate media diiububasidalam inkubator pada suhu 37°C selama 24 jamuntuk melihat kualitas media terhadap adanyakontaminasi.

Standar Mc. Farland 0,5 dibuat dengan cara1,175 gram BaCl

2.2H

2O ditimbang lalu dilarukan

dengan aquadest sampai volume 100 ml. LarutanH

2SO

4 1% dibuat dengan cara mengencerkan

H2SO

4 pekat 97% sebanyak 1,03 ml dengan

aquadest hingga volume 100 ml. Standar Mc.Farland 0,5 dibuat dari 0,5 ml BaCl

2.2H

2O

1,175% ditambah 99,5 ml H2SO

4 1% (Mahon,

2011). Standar kekeruhan ini dimasukkan kedalam tabung reaksi dengan ukuran danketebalan yang sama dengan yang dipakai untukmembuat suspensi bakteri. Tabung ini ditutupagar tidak terjadi penguapan.

Suspensi Bakteri disiapkan denganmengambil beberapa koloni Escherichia colidengan menggunakan ose secara aseptis darimedia TSA kemudian dimasukkan ke dalamtabung reaksi yang berisi NaCl 0,85% 5 ml,kemudian dihomogenkan dan dibandingkandengan standar Mc. Farlan 0,5. Suspensi bakteridengan kekeruhan standar Mc. Farlan 0,5sebanding dengan konsentrasi bakteri 1,5x108CFU/ml (Mahon, 2011).

Penanaman Escherichia coli pada MediaMuller Hilton dilakukan dengan cara suspensiEscherichia coli yang telah distandarisasikekeruhannya dengan standar Mc. Farlan 0,5diambil dengan menggunakan cotton swab sterilkemudian digoreskan merata pada permukaanmedia Muller hilton sebanyak 3 lapis. MediaMuller hilton tersebut dibiarkan selama 5-15menit agar suspensi Escherichia coli meresapke dalam agar Muller Hilton.

Uji aktivitas antibakteri ekstrak kulit buahmanggis dilakukan dengan cara ekstrak kulitbuah manggis yang telah dibuat dalam beberapakonsentrasi dihomogenkan terlebih dahulu.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 58: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

55

Setelah homogen dituangkan pada media Mullerhilton yang telah ditanami bakteri uji. Diskdiletakkan pada media Muller hilton yang telahditanami bakteri uji dan ekstrak kulit buahmanggis, kemudian diinkubasi dalam inkubatorpada suhu 37°C selama 24 jam. Diameter zonahambat diukur dengan jangka sorong kemudianhasil dicatat pada tabel pengamatan.

Data dari hasil penelitian dianalisis dengananalisis analisis non parametrik yaitu UjiKruskall-wallis dan dilanjutkan dengan UjiMann-whittney. Analisis dilakukan denganmenggunakan program SPSS (StastisticalPackage for the Social Sciences 16.0).

HASIL PENELITIANHasil penelitian menunjukkan bahwa zona

hambat (mm) ekstrak kulit buah manggis(garcinia mangostana l.) terhadap bakteriEscherichia coli berkisar antara 17,6 s.d 29,4mm seperti disajikan pada tabel 1.

Dari tabel 1 terlihat bahwa ekstrak kulit buahmanggis (Garcinia mangostana L .) padakonsentrasi 25%, 50%, 75%, dan 100%terbentuk zona hambat yang bervariasi tergantungbesarnya konsentrasi dari ekstrak, sedangkanpada konsentrasi 0% yang menggunakanaquadest steril tidak terbentuk zona hambat.

Dari hasil analisis statistik diketahui bahwadata bersifat homogen tetapi berdistribusi tidaknormal (p < 0,05 ) sehingga dianalisis dengananalisis non parametrik yaitu Uji Kruskall-wallisdan dilanjutkan dengan Uji Mann-whittney.Hasil Uji Kruskall-wallis menunjukkan bahwasensitifitas bakteri Escherechia coli berpengaruhsecara signifikan (p<0,05: Chi-Square 23,410)terhadap ekstrak kulit manggis (Garciniamangostana L.). Kemudian dari hasil Uji Mann-whittney diketahui antar konsentrasimenunjukkan sensitifitas yang berbeda secarasignifikan (p<0,05) seperti yang ditampilkan padatabel 1.

PEMBAHASANDari hasil penelitian dapat diketahui bahwa

ekstrak kulit buah manggis (Garciniamangostana L.) dengan pelarut etanol padakonsentrasi 25%, 50%, 75%, dan 100% dapatmembentuk zona hambat terhadap pertumbuhanEscherechia coli., kecuali pada konsentrasi 0%didapatkan diameter daerah hambat sebesar 0mm karena pada konsentrasi ini menggunakanaquadest steril. Zona hambat yang terbentukdipengaruhi zat yang terkandung pada kulit buahmanggis (Garcinia mangostana L.), terutamaantioksidan seperti golongan xanthone (Putra,2010)

Tabel 1 Zona Hambat (Mm) Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana L.) TerhadapBakteri Escherichia coli

UlanganKonsentrasi (%) Total Rata-rata

I II III IV V

0 0 0 0 0 0 0 0 a

25 17 18 18 18 17 88 17,6 b

50 21 21 22 21 22 107 21,4 c

75 26 23 24 23 24 120 24 d

100 29 29 30 29 30 147 29,4 e

Keterangan :Nilai rata-rata yang diikuti dengan huruf berbeda menunjukkan perbedaan yangsignifikan ( p <0,05)

Uji Sensitifitas Bakteri Escherichia coli Terhadap Ekstrak Kulit Buah Manggis..... (Didik Prasetya, dkk.)

Page 59: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

Aktivitas antibakteri dalam hal ini ekstrakbahan alam dipengaruhi oleh beberapa faktorantara lain kandungan senyawa antibakteri, jenisbakteri yang dihambat, konsentrasi ekstrak, dandaya difusi ekstrak (Jawetz dan Adelberg’s,2008). Kandungan senyawa antibakteri yangdiisolasi dari suatu bahan alam tergantung darijenis pelarut yang digunakan. Pada penelitian inidigunakan etanol sebagai pelarut kulit buahmanggis. Hal ini karena sesuai prinsip likedissolve like artinya kelarutan akan terjadiapabila senyawa yang akan dilarutkan memilikikepolaran yang sama dengan pelarutnya.Senyawa xanthone yang terdapat dalam kulitbuah manggis termasuk senyawa golonganflavonoid yang bersifat polar sehingga akan lebihmudah diperoleh dengan pelarut polar sepertietanol. Pelarut etanol memiliki titik didih yangrelatif rendah yakni 78,4oC sehingga mudahdiuapkan dengan rotary evaporator untukmendapatkan ekstrak kental,

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrakkulit buah manggis mempunyai kemampuansebagai antibakteri dalam hal ini mampumenghambat pertumbuhan bakteri Escherichiacoli. Hasil penelitian ini serupa dengan beberapapenelitian lainnya seperti penelitian yangdilakukan oleh Marisi et al. (1998) yangmenggunakan n-heksana dan etil asetat sebagaipelarut kulit buah manggis ternyata efektifmemberikan hambatan terhadap pertumbuhanShigella flexneri, Salmonella typhi, dan jugaterhadap Escherichia coli. Dari hasil fraksinasidiketahui ekstrak tersebut mengandung senyawaxanthone diantaranya á-mangostin, â-mangostin,dan ã-mangostin.

Selain mampu memberikan hambatanterhadap Escherichia coli, ekstrak etil asetatkulit buah manggis juga mampu menghambatpertumbuhan Leuconostoc mesenteroides danLactobacillus plantarum. Ekstrak etil asetatkulit buah manggis tersebut diketahui palingbanyak mengandung xanthone sebesar 38,92%.Xanthone diduga merupakan komponenantimikroba kunci pada ekstrak etil asetat kulit

buah manggis (Putra, 2010). Berdasarkanpenelitian Muslichah et al., (2009), ekstrak etilasetat kulit buah manggis juga mampumenghambat pertumbuhan Streptococcusmutans. Hal yang sama juga diungkapkan olehTorrungruang et al. (2007) yang menggunakanStreptococcus mutans ATCC 25175.

Bakteri Gram-negatif dan bakteri Gram-positif memiliki respon yang berbeda terhadapzat antibakteri. Bakteri Gram-negatifEscherichia coli jika dibandingkan denganpenelitian yang telah dilakukan Sakagami et al.(2005), ekstrak etanol kulit buah manggis efektifmenghambat Staphylococcus aureus (MRSA)yang merupakan bakteri Gram-positif dengankonsentrasi hambat minimal sebesar 6.25 ìg/ml.Pachanawan et al. (2010) dalam penelitiannyajuga menyatakan ekstrak etanol kulit buahmanggis memiliki aktivitas antibakteri terhadapStreptococcus agalactiae. Ekstrak etanol kulitbuah manggis berdasarkan penelitian Maliana etal. (2013) terdeteksi mengandung senyawaalkaloid, triterpenoid, tanin, saponin, flavonoid,glikosida dan steroid yang diketahui memilikiaktivitas antibakteri tetapi tidak berlaku untuksemua bakteri. Jawetz dan Adelberg’s (1996)menjelaskan,dinding sel bakteri Gram-positifberlapis tunggal dengan kandungan lipida 1-4 %,sedangkan pada bakteri Gram-negatif dindingselnya berlapis tiga yang terdiri dari lipoprotein,membran luar fosfolipid dan lipopolisakarida, dankandungan lipid pada dinding sel berkisar antara11-22%. Menurut Kusumaningtyas (2010),membran luar fosfolipid pada bakteri Gram-negatif dapat mengurangi masuknya zatantibakteri ke dalam sel. Oleh karena itu zatantibakteri yang terdapat dalam ekstrak kulitbuah manggis (Garcinia mangostana L.) lebihaktif dalam menghambat pertumbuhanEscherichia coli.

Menurut Nester (2001), setiap jenis bakterimemiliki sensitivitas dan respon membran sel yangberbeda-beda terhadap zat antibakteri walaupundalam satu golongan yang sama. Walaupunsecara umum bakteri Gram-negatif memiliki daya

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

56

Page 60: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

tahan yang lebih kuat, tetapi berdasarkanpenelitian yang dilakukan Maliana et al. (2013)menunjukkan Flavobacterium danEnterobacter yang tergolong dalam bakteriGram-negatif dapat dihambat pertumbuhannyadengan ekstrak etanol kulit buah manggis(Garcinia mangostana L.) pada konsentrasiefektif berturut-turut 35% dan 30%. Beberapapenelitian yang dilakukan dengan menggunakanekstrak tanaman selain kulit buah manggis(Garcinia mangostana L .), ternyataEscherichia coli dapat dihambatpertumbuhannya. Salah satunya penelitian yangdilakuakan oleh Aryanti et al. (2012) denganmenggunakan ekstrak kulit daun lidah buaya(Aloe barbadensis Miller) pada konsentrasiekstrak 75% mampu membentuk diameterdaerah hambat 6,92 mm. Penelitian lainnya yangdilakukan Kumala dan Indriani (2008), denganekstrak daun cengkeh (Eugenia aromatic L.)dapat membentuk diameter daerah hambat 14,5mm pada konsentrasi ekstrak 20%. Sedangkanpenelitian Hermawan (2007) denganmenggunakan ekstrak daun sirih (Piper betle L.)membentuk diameter daerah hambat 10,57 mmpada konsentrasi ekstrak 10%. Selain itu adajuga ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.)yang dapat digunakan sebagai antibakteri untukEscherichia coli dengan diameter daerahhambat 16,5 pada konsentrasi 100% (Anggrahiniet al., 2012).

KESIMPULANDari hasil penelitian yang telah dilakukan

dapat disimpulkan bahwa bakteri Escherichiacoli memiliki sensitifitas terhadap ekstrak kulitbuah manggis (Garcinia mangostana L.). Rata-rata zona hambat ekstrak kulit buah manggis(Garcinia mangostana L.) terhadap bakteriEscherichia coli pada konsentrasi 25%, 50%,75%, dan 100% berturut-turut adalah 17,6 mm,21,4 mm, 24,0 mm, dan 29,4 mm.

DATAR PUSTAKA

Anggrahini, Dian, Rodesia, M. Roza, Fitmawati.2012. Aktivitas Antibakteri Ekstrak DaunPepaya (Carica papaya L.) terhadapEscherichia coli dan Salmonella typhi.Fakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam Universitas Riau. Riau

Aryanti, Ni Kadek, Darmayasa, IB, Sudirga,Ketut. 2012. Daya Hambat EkstrakKulit Daun Lidah Buaya (Aloebarbadensis Miller) terhadapPertumbuhan Bakteri Staphylococcusaureus ATCC 25923 dan Escherichiacoli ATCC 25922. Jurnal Biologi XVI (1): 1-4. Fakultas Matematika dan IlmuPengetahuan Alam,Universitas Udayana.Bali

Gould, Dinah dan Cristine Brooker. 2003.Applied Microbiology for Nurses. AlihBahasa: Brahm U. Pendit. Penerbit BukuKedokteran ECG. Jakarta.

Hermawan, Anang. 2007. Pengaruh EkstrakDaun Sirih (Piper betle L.) terhadapPertumbuhan Staphylococcus aureusDan Escherichia coli dengan MetodeDifusi Disk. Artikel Ilmiah. FakultasKedokteran Hewan Universitas Airlangga.Surabaya

Jawetz M dan Adelberg’s. 1996. MedicalMicrobiology. Edisi 20. Alih Bahasa: EdiNugroho dan R.F Maulany. Penerbit BukuKedokteran ECG. Jakarta

Jawetz M dan Adelberg’s. 2008. MedicalMicrobiology. Edisi 23. Alih Bahasa:Heriawati Hartanto et al.Penerbit BukuKedokteran ECG. Jakarta

Kumala, S., Indriani, D. 2008. Efek AntibakteriEkstrak Etanol Daun Cengkeh(Eugenia aromatic L.). Jurnal FarmasiIndonesia Vol. 4 No. 2 Juli 2008: 82-87.Fakultas Farmasi Universitas Pancasila.Jakarta

Uji Sensitifitas Bakteri Escherichia coli Terhadap Ekstrak Kulit Buah Manggis..... (Didik Prasetya, dkk.)

57

Page 61: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

58

Kusumaningtyas, E. 2010. Potensi MetabolitKapang Endofit Rimpang LengkuasMerah dalam MenghambatPertumbuhan Eschericia coli danStaphylococcus aureus dengan MediaFermentasi Potato Dextrose Broth(PDB) dan Potato Dextrose Yeast(PDY). Jurnal Fakultas FarmasiUniversitas Pancasila. Jakarta

Mahon, Connie. 2011. Textbook of DiagnosticMicrobiology. Fourth Edition.

Maliana, Y., Khotimah, S., Diba, F. 2013.Aktivitas Antibakteri Kulit Garciniamangostana Linn. terhadapPertumbuhan Flavobacterium danEnterobacter dari Coptotermescurvignathus Holmgren. JurnalProtobiont vol.2 Universitas Tanjungpura.Pontianak

Marisi, R., Soetarno, S., Yulinah, E. 1998.Telaah Kandungan Kimia danAktivitas Antimikroba Kulit BuahManggis (GarciniamangostanaL.,Guttiferae). Tesis. Farmasi ITB.Bandung. Dilihat 11 Oktober 2013. http:// b a h a n - a l a m . f a . i t b . a c . i d /detail.php?id=126

Muslichah, S., Anggraini, D., Waluyo, J. 2009.Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak EtilAsetat Kulit Buah Manggis(GarciniaMangostana L.) terhadapStreptococcus Mutans. Fakultas FarmasiUniversitas Jember.

Nester, E.W. 2001. Microbiology a HumanPerspective. Edisi 3. McGraw Hill. NewYork

Pachanawan, Adithepchaikarn. 2010. Efficacyof Mangosteen Peel (Garciniamangostana Linn.) Extract onInhibition of Streptococcus agalactiae,a Fish Pathogenic Bacterium.

Department of Fisheries, Nakhon PhanomCollege of Agriculture and Technology.Thailand

Putra, I Nengah Kencana. 2010. AktivitasAntibakteri Ekstrak Kulit BuahManggis (Garcinia Mangostana L.)serta Kandungan Senyawa Aktifnya.Jurnal Tekno1 dan Industri Pangan,Vol. XXI No. 1. Fakultas TeknologiPertanian Universitas Udayana. Bali

Sahroni. 2013. Apa Kata Dokter tentangKhasiat Jus Kulit Manggis. PenebarSwadaya. Bogor

Sakagami, Y., Kajimura, K., Wijesinghe,W.M.N.M., Dharmaratne, H.R.W..2005. Antibacterial Activity of á-Mangostin Against VancomycinResistant Enterococci (VRE) andSynergism with Antibiotics.Phytomedicine. Osaka PrefecturalInstitusi of Health, Japan

Sumarna, N. 2012. Obat Herbal Diare DariEkstrak Jus Kulit Manggis. Dilihat 14Oktober2013.<http://obatherbal-anasumarna.blogspot.com/2012/07/Obat-herbal-diare.html>.

Torrungruang, K. 2007. Antibacterial Activityof Mangosteen Pericarp ExtractAgainst Cariogenic Streptococcusmutans. Department of Microbiology,Faculty of Dentistry, ChulalongkornUniversity.

Yodhnu, S., Sirikatitham, A., Wattanapiromsaku,C. 2009. Validation of LC for theDetermination of á-Mangostin inMangosteen Peel Extract: A Tool forQuality Assessment ofGarciniamangostana L. Journal ofChromatographic Science, Vol.47.Thailand.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 62: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

59

POTENSI EKSTRAK DAUN SIRSAK (Annona muricata Linn)TERHADAP SPERMATOGENESIS SEBAGAI BAHANANTIFERTILITAS PADA MENCIT (Mus musculus L)

Ni Nyoman Wirasiti dan Dwi Ariani YulihastutiJurusan Biologi, FMIPA, Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran

Email : [email protected]

ABSTRAK

Sirsak (Annona muricata Linn) digolongkan sebagai salah satu tanaman yang bersifatantifertilitas karena adanya senyawa aktif seperti; annonain dan acetogenins dari golonganalkaloid, saponin, flavonoid, serta tanin. Flavonoid merupakan salah satu golongan dariisoflavon yang mampu merangsang pembentukan estrogen. Sedangkan acetogenin yangterkandung dalam sirsak dapat menghambat ATP sebagai sumber energi yang terbentukdalam mitokondria. Dalam penelitian ini, digunakan sebanyak 24 ekor mencit yang dibagimenjadi 4 kelompok perlakuan yaitu : kontrol, dosis 150 mg/kg bb, 300 mg/kg bb dan 450mg/kg bb. Dari uji normalitas diketahui data berdistribusi normal dan varians antar kelompokhomogen (p>0.05) untuk semua kelompok pengamatan yang meliputi jumlah selspermatogonium A, Spermatosit Primer Pakhiten, Spermatid 7 dan 16, serta kondisi /tingkat kerusakan Tubulus Seminiferus. Dari uji LSD diketahui terjadi perbedaan yangbermakna antara kelompok kontrol dengan kelompok perlakuan (p<0.05), yang dapatdiamati dari terjadinya penurunan jumlah sel-sel : spermatogonia, spermatosit primerpakhiten dan spermatid 7 & 16. Kondisi lumen tubulus seminiferus untuk masing – masingperlakuan secara umum berada pada katagori 4 dan hanya beberapa tubulus beradapada katagori 3 dari kriteria Burkitt.

Kata kunci : Ekstrak Sirsak, Spermatogenesis, Mus musculus L

ABSTRACT

Soursop (Annona muricata Linn) can be classified as one of many plants thathave anti-fertilization characteristics because of the existence of active compoundssuch as annonain, and acetogenins from alkaloid, saponin, flavonoid, and taninclass. Where flavonoid is one of the classes of isoflavon that could stimulate theformation of estrogen, acetogenin that is contained in the soursop can hamperATP as a source of energy that is formed in mitochondria. In this experiment, 24mice were divided into 4 treatments: control, a dose of 150 mg/kg bb, 300 mg/kg bband 450 mg/kg bb. From the normality check, data showed that it was distributednormally and variant between the homogeny group (p>0.05) for all experimentgroups which includes the amount of spermatogonium A, Spermatosit PrimerPakhiten, Spermatid 7 dan 16, and the condition/the damage level of TubulusSeminiferus. From the LSD test it can be known that they were discrete differencesbetween the control group and the treatment group (p<0.05), that can be observedfrom the act of cell degrading: spermatogonia, primary spermatosit pakhiten andspermatid 7 & 16. The condition of lumen tubulus seminiferus for each treatmentgenerally are placed to category number four and only a few tubulus are in categorythree from Burkitt category.

Keywords : Soursop extract, Spermatogenesis, Mus musculus L

Potensi Ekstrak Daun Sirsak (Annona muricata Linn) Terhadap Spermatogenesis ..... (Ni Nyoman Wirasiti, dkk.)

Page 63: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

60

PENDAHULUANDalam menanggulangi pertumbuhan

penduduk pemerintah Indonesia melaksanakanprogram KB sebagai program nasional yangdilaksanakan sejak tahun 1970 dengan tujuanuntuk membentuk keluarga kecil bahagia dansejahtera. Selama ini program KB di Indonesiasebagian besar diminati oleh kaum wanita, karena96% akseptor KB di dominasi kaum wanita,sedangkan pria yang menjadi akseptor hanyasekitar 4% (Fadilah, 2011). Menurut Moelok(2002), rendahnya partisipasi pria dalamKeluarga Berencana karena sedikitnya tersediapilihan kontrasepsi pria. Alat kontrasepsi priayang digunakan saat ini masih sangat terbatas danbelum terlalu diminati oleh pria, seperti kondomdan vasektomi yang permanen karena memutusaliran sperma untuk membuahi ovum. Adanyatemuan baru dengan menyuntikkan hormon untukmelemahkan sperma sehingga tidak bisamembuahi, diharapkan mampu meningkatkankeikutsertaan pria dalam kontrasepsi. Metodeini juga belum efektif sehingga perlu diupayakanpengembangan obat kontrasepsi ideal, salahsatunya mencari bahan alternatif dari bahan-bahan alam.

Penggunaan bahan alam dari tumbuhansebagai bahan kontrasepsi pria terus diupayakandengan tujuan mendapatkan kontrasepsi priaideal. Penelitian-penelitian kontrasepsi lebihdiarahkan pada perkembangan dan keamanankontrasepsi pria karena pria merupakan 50%akseptor program keluarga berencana yangterlupakan. Idealnya kontrasepsi pria harus dapatmenimbulkan keadaan azoospermia, mudahdigunakan, tidak menimbulkan efek samping danefek toksik, tidak mengganggu libido maupunperilaku seksual serta bersifat reversibel(Soedigdomarto, 1978; Herrera et al., 1984;Sutyarso et al., 1992; Wilopo, 2006). Beberapapenelitian mengenai potensi berbagai tanamanyang bersifat antifertilitas telah dilakukan. Ekstrakdaun nimba dapat menghambat spermatogenesis,kayu Amargo (Quassia amara Linn)menyebabkan terganggunya proses

spermatogenesis dan penurunan kadar hormontestosteron (Wirasiti, 2005; Ermayanti et al.,2005). Fraksi heksan ekstrak biji papayamenghambat spermatogenesis, tetapi tidakmenurunkan kadar hormon testosteron (Satriasa,2007). Bahkan BKKBN pada akhir tahun 2010dengan menggandeng PT Indofarma telahmeluncurkan tablet kontrasepsi pria pertamayang berbahan alam dari tanaman gandarusa(Susilo dan Nawa, 2011). Ekstrak daun sirsakmenyebabkan terjadinya penurunan motilitas danviabilitas spermatozoa pada mencit (Wirasiti,dkk. 2012).

Tumbuhan yang diketahui mempunyai potensisebagai bahan antifertilitas dapat dikelompokkanberdasarkan senyawa kimia yang terkandung didalamnya. Kelompok tanaman tersebut ada yangmengandung senyawa dari golongan steroid,alkaloid, triterpenoid atau xanton. Lebihmengkhusus lagi dikatakan bahwa tanaman obatsebagai bahan antifertilitas pada pria maupunwanita, dapat digolongkan menjadi tigakelompok, yaitu ; (1) tanaman dengan efekestrogenik, (2) tanaman dengan efek androgenik,dan (3) tanaman dengan efek sitotoksik(Fransworth, 1982). Mekanisme kerjakontrasepsi pria secara umum dapat dibedakanmenjadi tiga yaitu; Pre testikular, testikular danpost testicular.

Sirsak (Annona muricata, L.) merupakansalah satu tanaman yang banyak tumbuh diIndonesia. Berdasarkan kandungan beberapasenyawa kimia yang telah diketahui, sirsak dapatdigolongkan sebagai salah satu tanaman yangbersifat antifertilitas. Adapun beberapa senyawayang terkandung pada tanaman sirsak berupabahan aktif annonain, dan acetogenins darigolongan alkaloid, saponin, flavonoid, serta tanin(Kardinan, 2004). Flavonoid merupakan salahsatu golongan dari isoflavon. (Suwirta, 2011).Isoflavon adalah senyawa bersifat estrogenikkarena mampu merangsang pembentukanestrogen serta mempunyai struktur dasar yangsama dengan hormon estrogen. Adanya estrogenmengakibatkan degenerasi epitel tubulus

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 64: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

61

seminiferus melalui penekanan terhadap fungsihipofisis untuk menghasilkan gonadotropinsehingga terjadi penurunan testosteron danterhambatnya spermatogenesis (Cambie andBrewis, 1995). Acetogenins pada ekstrak daun,bunga, dan biji tanaman sirsak telah dipercayasebagai bahan obat karena senyawa ini bersifatsitotoksik. Sebagai bahan anti kanker,acetogenins akan menghambat transportasi ATPdi dalam sel kanker serta membantumenghancurkan sel kanker. ATP adalah sumberenergi di dalam tubuh. Acetogenins akanmenempel pada reseptor dinding sel dan merusakATP di dalam mitokondria sehingga produksienergi dalam sel terhenti (Zuhud, 2011).

BAHAN DAN METODE PENELITIANDaun tanaman sirsak yang dipakai dalam

penelitian ini adalah daun sirsak tua (warna hijautua) dengan tujuan untuk mendapatkan semuakandungan kimia yang terdapat pada daun sirsak.Daun sirsak diperoleh di Desa Wanasari danDesa Sesandan Kabupaten Tabanan.Pengumpulan daun sirsak dilakukan selama 10hari sampai tanggal 25 Mei 2014. Sebanyakkurang lebih 4kg daun sirsak digunakan dalampenelitian ini. Daun dicuci bersih kemudiandikeringanginkan selama sekitar 1,5 bulan.

Daun sirsak yang sudah kering dihancurkan,kemudian diayak dengan ayakan B 40. Serbukdaun kemudian dimaserasi dengan etanol 96%selama 3 hari sambil sesekali diaduk. Filtrat yangdiperoleh dievaporasi dengan rotari evaporatorpada suhu 400 C. Dari hasil ekstraksi didapatkanekstrak kental etanol untuk dibuat dosis 150mg/kg bb, 300mg/kg bb dan 450mg/kg bb.

Sebanyak 24 ekor mencit Strain Balb-Cjantan dewasa, berumur 12 minggu dengan beratbadan 25 s.d. 30 gram digunakan dalampenelitian ini. Mencit dikelompokkan secara acakmenjadi empat kelompok masing-masing enamekor setiap kelompok. Kelompok kontrol (P

0)

diberikan aquades sebanyak 0,5 cc peroral/hari.Sedangkan kelompok perlakuan ekstrak daun

sirsak dibagi menjadi tiga kelompok yaitu;perlakuan ekstrak dengan dosis 150 mg/kg bb(P

1), 300mg/kg bb (P

2), dan 450 mg/kg bb (P

3)

diberikan ekstrak sesuai dosis perlakuansebanyak 0,5 cc per oral/hari denganmenggunakan jarum gavage selama satu siklusspermatogenesis (35 hari). Hari ke 36 mencitdikorbankan dengan cara dislokasi leherkemudian dibedah. Testis diambil, dicuci denganNaCl dan difiksasi dengan formalin buffer.Selanjutnya dibuat sayatan mikroanatomi testisdengan metode paraffin dan pewarnaanmenggunakan Haematoxylin-Eosin. Dari sayatanini diamati tubulus seminiferus stadium VII untukmelihat jumlah sel-sel spermatogenik dan kondisitubulus seminiferus.

Pengamatan dilakukan pada 240 tubulus(120 testis kiri dan 120 testis kanan) untuk semuaperlakuan dengan masing-masing perlakuandiamati 60 tubulus seminiferus. Data kuantitatifdiperoleh dengan cara menghitung jumlah sel-selspermatogenik, sedangkan data kualitatif berupatingkat kerusakan tubulus seminiferus padamasing-masing perlakuan dengan menggunakanempat katagori menurut Burkitt (1993) yaitu:1. Spermatogenesis :

Sel-sel spermatogenik yang diamati padadaur VII tubulus seminiferusA. Spermatogonium A dengan bentuk sel

bulat, dekat lamina basalis, inti lonjong,oval, kromatin halus, selaput inti tipis.

B. Spermatosit primer pakhiten denganbentuk sel bulat, besar inti gelap dengankromosom yang jelas.

C. Spermatid 7 bentuk sel bulat, lebih kecildari spermatosit pakiten, inti bulat, pucatdan terang.

D. Spermatid 16 merupakan bentukspermatozoa yang telah lengkap dansempurna.

2. Kondisi Tubulus Seminiferus :1. Atrofi tubuler, yaitu hilangnya seluruh sel

di dalam tubulus seminiferus, kecuali selSertoli.

Potensi Ekstrak Daun Sirsak (Annona muricata Linn) Terhadap Spermatogenesis ..... (Ni Nyoman Wirasiti, dkk.)

Page 65: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

2. Nekrosis tubuler, yaitu kerusakanseluruh unsur sel di dalam tubulusseminiferus dan terlihat adanya sisa-sisanekrosis mengisi lumen.

3. Hilangnya sel-sel intermedia, di dalamtubulus terlihat sel Sertoli, spermatositprimer tanpa spermiogenesis.

4. Penurunan spermatogenesis yaitupenurunan paling sedikit 75% jumlahspermatozoa yang terlihat dalam lumendengan bentuk intermedia yang utuh

Data yang diperoleh diuji normalitasnyadengan uji Saphiro-wilk, dan homogenitasdengan Levene Test pada selang kepercayaan95%. Data yang berdistribusi normal danhomogen dianalisis dengan analisis one wayAnova untuk mengetahui perbedaan antarakelompok. Jika ada perbedaan yang bermaknaantara kelompok maka dilanjutkan dengan ujiLSD.

HASIL PENELITIANUji normalitas dan homogenitas

menunjukkan data berdistribusi normal danvarians homogen (p>0.05) untuk semua variabelpengamatan yakni jumlah sel spermatogonium A,Spermatosit Primer Pakhiten, Spermatid 7 dan16, serta kondisi/tingkat kerusakan TubulusSeminiferus.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrakdaun sirsak berpengaruh secara bermakna(p<0,05) terhadap jumlah sel-sel spermatogoniaA. Rata-rata jumlah sel spermatogonia Amenurun secara bermakna dengan meningkatnyadosis ekstrak yang diberikan. Rata-rata jumlahsel spermatogonia A setelah pemberian ekstrakdaun sirsak disajikan pada Tabel 1. Dari hasilUji LSD diektahui bahwa terdapat perbedaanyang bermakna (p<0,05) antara kelompok P

0vs P

3, P

1 vs P

3 dan

P

2 vs P

3, sedangkan antara P

0vs P

1, P

0 vs P

2, dan P

1 vs P

2 tidak terjadi

perbedaan yang bermakna (p>0,05), sepertidisajikan pada Tabel 2.

Tabel 1.Hasil Analisis One-way Anova Perbedaan Rata-rata Jumlah sel-sel Spermatogonia A SetelahPerlakuan Ekstrak Daun Sirsak

Perlakuan(mg/kg bb) N Rata-rata Jumlah Sel F Hitung pSpermatogonia A

Kontrol (P0) 6 11,90 13,790 0,000

150 (P1) 6 11,12

300 (P2) 6 9,95

450 (P3) 6 5,12

Total 24 9,53

Tabel 2. Hasil Uji LSD Perbedaan Rata-rataJumlah Sel- sel Spermatogonia ASetelah Perlakuan Ekstrak Daun Sirsak

Perlakuan Mean difference p

P0 vs P

10,816 0,490

P0 vs P

21,983 0,103

P0 vs P

36,817 0,000

P1 vs P

21,167 0,328

P1 vs P

36,000 0,000

P2 vs P

34,833 0,000

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrakdaun sirsak berpengaruh bermakna (p<0,05)terhadap jumlah rata-rata sel Spermatosit PrimerPakhiten, di mana rata-rata jumlah selspermatosit primer menunjukkan adanyapenurunan dengan meningkatnya dosis ekstrakyang diberikan (Tabel 3). Hasil Uji LSDmenunjukkan bahwa terdapat perbedaan yangbermakna (p<0,05) antar kelompok perlakuan,kecuali antara P

0 vs P

1 tidak menunjukkan

perbedaan yang bermakna (p>0,05). (Tabel 4)

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

62

Page 66: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

Tabel 4. Hasil Uji LSD Perbedaan Rata-rataJumlah Sel-sel Spermatosit PrimerPakhiten Setelah Perlakuan EkstrakDaun Sirsak

Perlakuan Mean difference p

P0 vs P

16,350 0,241

P0 vs P

223,150 0,000

P0 vs P

339,500 0,000

P1 vs P

216,800 0,005

P1 vs P

333,150 0,000

P2 vs P

316,350 0,005

rata tingkat kerusakan tubulus seminiferusmenunjukkan adanya penurunan kualitas lumentubulus yang bermakna pada semua dosisperlakuan (Tabel 7). Hasil uji LSD menunjukkanterjadinya perbedaan yang bermakna (p<0,05)antar kelompok, kecuali antara P

0 vs P

1 dan

antara P2 vs P

3 tidak menunjukkan perbedaan

yang bermakna (p>0,05), seperti disajikan padaTabel 8.

Gambaran mikroanatomi tubulus seminiferusmemperlihatkan adanya penurunan jumlah selspermatogenik pada masing-masing perlakuan,seperti terlihat pada Gambar 1. Pada P

0

(kontrol) terlihat asosiasi sel-sel spermatogenikyang normal mulai dari membran basalis ke arahlumen yaitu spermatogonium, spermatositdan spermatid dengan susunan sel rapat dankompak. Lumen tampak terisi penuh olehspermatozoa baik yang masih menempel padasel sertoli maupun yang telah mengalamispermiasi.

Pada perlakuan ekstrak dosis 150 mg/kgbb(P

1) terlihat urutan pematangan sel-sel

spermatogenik masih utuh, tetapi sudahmengalami penurunan jika dibandingkan dengankontrol. Demikian juga pada kelompokperlakuan P

2 dan P

3 terlihat penurunan jumlah sel-

sel spermatogenik yang lebih banyakdibandingkan dengan kontrol dan P

1.

Tabel 3.Hasil Analisis One-way Anova Perbedaan Rata-rata Jumlah sel-sel Spermatosit PrimerPakhiten Setelah Perlakuan Dengan Ekstrak Daun Sirsak

Perlakuan(mg/kg bb) N Rata-rata Jumlah Sel F Hitung pSpermatosit Primer Pakhiten

Kontrol (P0) 6 83,10 22,847 0,000

150 (P1) 6 76,75

300 (P2) 6 59,95

450 (P3) 6 43,60

Total 24 65,85

Potensi Ekstrak Daun Sirsak (Annona muricata Linn) Terhadap Spermatogenesis ..... (Ni Nyoman Wirasiti, dkk.)

63

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrakdaun sirsak berpengaruh bermakna (p<0,05)terhadap rata-rata jumlah sel spermatid 7 dan16, di mana rata-rata jumlah sel spermatid 7 dan16 memperlihatkan adanya penurunan padasemua dosis perlakuan (Tabel 5). Hasil uji LSDmenunjukkan bahwa terdapat perbedaan rata-rata jumlah sel spermatid 7 dan 16 secarabermakna (p<0,05) antar kelompok perlakuan,kecuali antara P

0 vs P

1 tidak menunjukkan

adanya perbedaan (p>0,05), seperti disajikanpada Tabel 6.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrakdaun sirsak berpengaruh bermakna (p<0,05)terhadap kualitas lumen tubulus, di mana rata-

Page 67: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

64

Gambar 1.Sayatan Melintang Tubulus Seminiferus Testis Mencit Setelah Pemberian Ekstrak Daun Sirsak.

(P0 : kontrol, P

1 : perlakuan 150 mg/kg bb, P

2 : 300 mg/kg bb, dan P

3 : perlakuan 450 mg/kg bb).

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Tabel 5. Hasil Analisis One-way AnovaPerbedaan Rata-rata Jumlah sel-selSpermatid 7 dan 16 Setelah Perlakuandengan Esktrak Daun Sirsak

Perlakuan N Rata-rata F p(mg/kg bb) Jumlah Sel

Spermatid7 dan 16

Kontrol (P0) 6 125,02 20,5700,000

150 (P1) 6 108,05

300 (P2) 6 83,83

450 (P3) 6 61,05

Total 24 94,49

Tabel 6. Hasil Uji LSD Perbedaan Rata-rataJumlah Sel- sel Spermatid 7 dan 16Setelah Perlakuan dengan EkstrakDaun Sirsak

Perlakuan Mean difference p

P0 vs P

116,966 0,066

P0 vs P

241,183 0,000

P0 vs P

363,967 0,000

P1 vs P

224,217 0,012

P1 vs P

347,000 0,000

P2 vs P

322,783 0,017

Tabel 7. Hasil Analisis One-way Anova Perbe-daan Rata-rata Tingkat KerusakanLumen Tubulus Seminiferus SetelahPerlakuan dengan Ekstrak Daun Sirsak

Perlakuan N Rata-rata F p(mg/kg bb) Tingkat Keru-

sakan LumenTubulus Semi-niferus

Kontrol (P0) 6 4,90 10,926 0,000

150 (P1) 6 4,33

300 (P2) 6 3,78

450 (P3) 6 3,38

Total 24 4,10

Tabel 8. Hasil Uji LSD Perbedaan Rata-rataTingkat Kerusakan Lumen TubulusSeminiferus Setelah Perlakuan denganEkstrak Daun Sirsak

Perlakuan Mean difference p

P0 vs P

10,567 0,059

P0 vs P

21,117 0,001

P0 vs P

31,517 0,000

P1 vs P

20,550 0,039

P1 vs P

30,950 0,003

P2 vs P

30,400 0,172

Page 68: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

65

PEMBAHASANHasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak

daun sirsak dapat menurunkan jumlah sel-selspermatogenik dalam tubulus seminiferus mencitjantan secara bermakna dibandingkan dengankontrol (p<0,05). Hal ini dapat diamati dariadanya penurunan jumlah sel spermatogonium A(Tabel 1), spermatosit primer pakhiten (Tabel 3),spermatid 7 dan 16 (Tabel 5). Penurunan jumlahspermatonium A pada dosis P

1 dan P

2 belum

menunjukkan penurunan yang bermakna (Tabel2). Hal ini menunjukkan bahwa aktifitas proliferasisel spermatogonia A tidak terganggu karena selini merupakan sel induk gamet yang umumnyalebih tahan terhadap pengaruh luar. Menurunnyajumlah spermatogonia A pada dosis 450 mg/kgbb kemungkinan disebabkan oleh suplai zatmakanan melalui sistem vaskular testis dalamkeadaan tidak baik karena efek toksik daripemberian ekstrak daun sirsak. Kemungkinanjuga disebabkan oleh adanya gangguan padaFSH. FSH berperanan penting pada tahap awalperkembangan sel-sel spermatogonia danspermatosit primer pada saat mitosis danproliferasi sel spermatogonia (Johnson & Everitt,1990).

Gangguan spermatogenesis dapat terjadimelalui tiga mekanisme bersifat antifertilitas yaitu: pretestikuler, testikuler dan post testikuler.Mekanisme pretestikuler menghambatspermatogenesis melalui poros hipotalamus,hipofisis dan testis. LH yang menurun dalamserum akan mereduksi testosteron intratestikuleryang diikuti oleh penurunan FSH sehinggaproduksi sperma terhambat. Ekstrak daun sirsakmengandung senyawa flavonoid dari golonganisoflavon. Isoflavon merupakan senyawa yangbersifat estrogenik karena mampu merangsangpembentukan estrogen dalam tubuh. Estrogenmenekan proses spermatogenesis melaluipenekanan terhadap fungsi hipofisis dalammensekresi FSH dan LH. Penekanan inimenyebabkan terjadinya degenerasi epitel tubulusseminiferus yang diikuti dengan penurunan kadarhormon testosteron dan terganggunyaspermatogenesis (Cambie and Brewis, 1995;

Suwirta, 2011). Menurut Wirasiti dkk (2012),perlakuan oral ekstrak daun sirsak sebanyak 400mg/kg bb, terhadap kualitas spermamenunjukkan perbedaan yang nyata padabeberapa variabel yakni jumlah spermatozoa danmotilitas spermatozoa. Beberapa variabel lainyaitu: viabilitas sperma hidup dan matimenunjukkan perbedaan yang tidak nyata.

Kondisi lumen tubulus seminiferus umumnyamengalami kerusakan katagori tiga, dimanaterjadi penurunan 75% jumlah sel-selspermatogenik dan hanya beberapa lobus yangmengalami kerusakan katagori tiga: hilangnya sel-sel intermedia, di dalam tubulus terlihat sel Sertoli,spermatosit primer tanpa spermiogenesis.Kerusakan tubulus kemungkinan disebabkanoleh efek sitostatik yang terdapat pada daunsirsak. Gangguan spermatogenesis melaluimekanisme testikuler bersifat sitotoksik.Acetogenins pada ekstrak daun tanaman sirsaktelah dipercaya sebagai bahan obat karenasenyawa ini bersifat sitotoksik. Sebagai bahananti kanker, acetogenins akan menghambattransportasi ATP di dalam sel kanker sertamembantu menghancurkan sel kanker. ATPadalah sumber energi di dalam tubuh. Acetogeninsakan menempel pada reseptor dinding sel danmerusak ATP di dalam mitokondria sehinggaproduksi energi dalam sel (termasuk sel gonad)terhenti (Zuhud, 2011).

KESIMPULANEkstrak daun sirsak pada dosis 450 mg/kg

bb, dapat menurunkan jumlah sel-selspermatogonia A, sel spermatosit primer,spermatid 7 dan 16 secara bermakna, sedangkanpada dosis 300 mg/kg bb hanya mampumenurunkan jumlah sel spermatosit primer danspermatid 7 dan 16. Terjadi penurunan kualitasatau kerusakan tubulus seminiferus katagori 4 dan3: penurunan 75% jumlah spermatozoa dalamlumen dan hilangnya sel-sel intermedia dalamtubulus. Ekstrak daun sirsak bersifat antifertilitasyang berpotensi sebagai bahan kontrasepsi alamiyang diuji cobakan pada mencit jantan.

Potensi Ekstrak Daun Sirsak (Annona muricata Linn) Terhadap Spermatogenesis ..... (Ni Nyoman Wirasiti, dkk.)

Page 69: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

66

UCAPAN TERIMA KASIH :Ucapan terima kasih penulis sampaikan

kepada LPPM Universitas Udayana atas bantuandana yang diberikan melalui dana Dosen Muda.

DAFTAR PUSTAKA

Cambie, R.C., Brewis A.A. 1995. AntifertilityPlants of The Pacific. CSIRO Australia.P.6 -12

Ermayanti, N .G.A.M., A.A.S.A. Sukmaningsih,D. Ariani. 2005. Pengaruh Infus KayuAmargo (Quassia amara) TerhadapTestosteron Mencit (Mus musculus) danReversibilitasnya. Jurnal Biologi IX (2)62-64

Fadilah, H., 2011. Keluarga Berencana. Availablefrom: http://www.gemari.or.id/artikel/5242.shtml. Accesed: 15 Mei 2014.

Fransworth,N.R. 1982.Current States of PlantProduct Reported To Inhibit SpermResearch Frontier In Fertility Regulation.Journal Pharmaceut. Sci ; 1129-1140

Herrera, C.L., Ramos, E.V., & Villanueva, B.A.1984. Philipine Plants as Possible Sourcesof Antifertility Agents. The PhilipineJournal of Science : 91 – 129

Johnsons,M., Everitt, B. 1990. EssentialReproduction . Third edition. BlackwellSci.Pub. Oxford London. Edinburg.

Moeloek, N. 2002. Perkembangan KontrasepsiPria . Pertemuan Ilmiah Tahunan XIV .Perkumpulan Andrologie Indonesia.Denpasar : 20-21 Juli.

Nieschlag,E. Weinbauer,G.F. 1990. The Role ofTestosterone. In Testosterone. EberhardN., Herman M.B. (edit.) Springer-Verlag.Berlin Heidelberg. 23-50.

Rupprecht,J.K. 1990.Annonaceus acetogenins: a review. J. Natural Prod. Marc-Apr :53 (2) 237-78

Satriasa. 2007. Fraksi Heksan Ekstrak BijiPapaya (Carica papaya Linn)

Menghambat Spermatogenesis MencitLebih Kuat Daripada Fraksi MetanolEkstrak Biji Papaya. Disertasi ProgramStudi Ilmu Kedokteran UniversitasUdayana. Tidak dipublikasikan.

Soedigdomarto, M.H. 2000. Berbagai AspekKlinik Spermatologi. ProsidingSimposium Spermatologi. Surabaya :31- 47

Sumaryati, A. 2004. Tahun ini KB Pria mulaiDigalakkan . Badan Koordinator KeluargaBerencana Nasional. Available from; http://www.bkkbn.go.id/article detail php.Accesed 26 okt. 2006.

Susanto dan Hakim, L. 2000. PengaruhPemberian INFUS Daun Gandarusa(Justicia gendarusa Burna F ) TerhadapSpermatogenesis Tikus Putih (Rattusnorvegicus)

Suwirta,I.W. 2011. Isolasi dan IdentifikasiSenyawa Flavonoid Daun Nimba(Azadirachta indica A Juss). Skripsi MIPAUniversitas Airlangga.

Wilopo,S.A. 2006. Perkembangan TeknologiKontrasepsi Pria Terkini. Gema Pria.Available from ;http:/pikas.bkkbn.go.id/gemapria/article_detail.php.Accesed, 18Juni 2006.

Wirasiti, N.N., 2005. Ekstrak Daun Nimba(Azadirachta indica A. Juss)Menghambat Spermatogenesis padaMencit. Disertasi Program Studi IlmuKedokteran Universitas Udayana. Tidakdipublikasikan.

Wirasiti, N.N., A.A.S.A. Sukmaningsih., DwiAriani., 2012. Uji Antifertilitas EkstrakDaun Sirsak (Annona muricata Linn)pada Mencit jantan (Mus musculus L).Hasil Penelitian Dosen muda. BelumDipublikasikan

Zuhud,E.A.M. 2011. Bukti Kedahsyatan SirsakMenumpas Kanker. Agromedia Pustaka.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

Page 70: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

PENGARUH WAKTU FERMENTASI TEH KOMBUCHATERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Salmonella typhi

Desak Putra Artini, I Gede Ketut Adiputra dan I Wayan SuardaProgram Studi Biologi, FMIPA, Universitas Hindu Indonesia

Jl.Sangalangit, Tembau, Penatih, Denpasar.

ABSTRAK

Teh kombucha adalah minuman teh yang diperoleh dari hasil fermentasi larutan tehdan gula dengan menggunakan stater kombucha. Minuman ini diduga bersifat antimikrobasehingga dapat mengatasi masalah kesehatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahuipengaruh waktu fermentasi teh kombucha terhadap pertumbuhan bakteri Salmonellatyphi. Penelitian ini menggunakan rancangan lengkap yang terdiri atas 6 perlakuan yaitu0 hari, 1 hari, 2 hari, 3 hari, 4 hari, serta kontrol atau teh tanpa kombucha. Variabel yangdiamati adalah jumlah koloni yang tumbuh pada media SSA. Penelitian ini dilakukan diInstalasi Mikrobiologi RSUP Sanglah. Hasil penelitian menunjukan bahwa rata-rata koloniSalmonella typhi pada kontrol dan fermentasi 0 hari, 1 hari, 2 hari, 3 hari dan 4 hariberturut turut adalah 289,4; 227,6; 175,6; 23,8; 11,2 dan 0 cfu/ml. Dengan demikian dapatdisimpulkan bahwa teh kombucha berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri Salmonellatyphi dimana fermentasi selama 4 hari dapat penghambat pertumbuhan bakteri Salmonellatyphi 100 %.

Kata kunci : Fermentasi, Teh kombucha, Salmonella typhi

Abstract

Combucha tea is a soft drink which is made from fermentation of sugar and teasolution using combucha as starter. This soft drink was speculated to contain antimicrobialcompounds, so it potential to minimize health problems. This study was aimed to investigatethe effect of fermentation time of combucha tea on the growth of Salmonella typhi.Completely randomize design was employed in this study consisting of 6 treatments, i.e.0, 1, 2, 3, 4 days of fermentation time and control without combucha. Parameter observedin this study was the number of colony grew in SSA growth medium. This study wasperformed in Dept of Microbiology, Sanglah health centre (RSUP Sanglah). This studyfound that the number of colony in SSA growth medium was decreased in increasingfermentation time; 289.4, 227.6, 175, 6, 23.8, 11.2 and 0 cfu ml-1, for control andfermentation for 0, 1, 2, 3, 4 days (respectively). It is concluded that combucha teainhibited the growth of Salmonella typhi.

Key word: Fermentation, Combucha tea, Salmonella typhi.

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

67

Page 71: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

PENDAHULUANJamur kombucha atau jamur dipo adalah

jamur yang diperoleh dari fermentasi tehmenggunakan campuran kultur bakteri dankhamir. Jamur kombucha berasal dari Asia Timurtepatnya di Siberia dan tersebar ke Jermanmelalui Rusia sekitar pergantian abad ke-20.Jamur kombucha dapat berupa lapisan jaringanjamur yang bersifat gelatinoid dan liat, sertaberbentuk piringan datar (Anonim, 2010).

Teh kombucha merupakan produk minumantradisional hasil fermentasi larutan teh dan guladengan menggunakan jamur kombucha dandifermentasi selama 4-14 hari. Teh kombuchatelah dipercaya masyarakat dapat digunakanuntuk mengatasi masalah kesehatan seperti, darahtinggi atau rendah, rematik, kegemukan, radangsendi, sakit kepala, diabetes dan lainnya(Nurhidayat dkk, 2006), sehingga saat ini adakecenderungan masyarakat berbagai negara diAsia termasuk Indonesia semakin banyak yangmenggunakannya.

Asam yang dihasilkan dari proses fermentasiteh kombucha berupa asam-asam organik yangdapat dimanfaatkan sebagai senyawaantimikroba. Asam ini menonaktifkan ataumempengaruhi sistem kerja sel bakteri seperti:dinding sel, membran sel, enzim-enzim metabolikdan sistem sintesis protein (Barbosa-Canovasdkk, 1998 dalam Nur 2010). Asam asetatkombucha dapat menghambat pertumbuhanbeberapa bakteri gram positif dan gram negatifseperti: Salmonella typhi, Staphylococcusaureus dan Escerichia coli (Aditiwati danKusnadi, 2003).

Bakteri Salmonella dianggap sebagaipenyebab utama penyakit yang disebarkanmelalui makanan (foodborne diseases). Padaumumnya, serotipe Salmonella menyebabkanpenyakit pada organ pencernaan. Penyakit yangdisebabkan oleh Salmonella dikenal sebagaisalmonellosis. Salmonellosis ditandai dengangejala diare, keram perut, dan demam dalamwaktu 8 s.d.72 jam setelah memakan makananyang terkontaminasi oleh Salmonella. Gejala

lainnya adalah sakit kepala, mual dan muntah-muntah.

Tiga serotipe utama dari jenis Salmonellaenterica adalah Salmonella typhi, Salmonellatyphimurium, dan Salmonellaenteritidis. Salmonella typhi menyebabkanpenyakit demam tifus (typhoid fever),karena invasi bakteri ke dalam pembuluh darahdan gastroenteritis, yang disebabkan olehkeracunan makanan/intoksikasi. Gejala demamtifus meliputi demam, mual-mual, muntah dankematian. Salmonella typhi memiliki keunikanyaitu hanya menyerang manusia dan tidak adainang lain. Infeksi Salmonella dapat berakibatfatal kepada bayi, balita, ibu hamil dankandungannya serta orang lanjut usia. Hal inidisebabkan karena kekebalan tubuh merekayang menurun (Anonim,2012).

Apabila seseorang telah terinfeksi olehbakteri seperti salmonella maka diperlukanantibiotik. Namun demikian, saat ini adakecenderungan masyarakat beralih menggunakanbahan-bahan tradisional untuk mengobatiberbagai macam penyakit, salah satunya adalahteh kombucha. Jamur kombucha bersifat antimikroba sehingga mengkonsumsi jamur ini didugadapat mengatasi timbulnya penyakit tipusterutama pada infeksi yang ringan (Anonim,2010). Akan tetapi lama waktu fermentasi jamuruntuk mendapatkan teh kombucha yangmenghambat bakteri Salmonella typhi masihbelum jelas karena jumlah jamur tergantung padalama fermentasi.

Atas dasar pemikiran tersebut maka perludilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahuiperan teh kombucha dalam menghambatpertumbuhan Salmonella typhi.

BAHAN DAN METODE PENELITIANPenelitian ini dilakukan di Instalasi

Mikrobiologi RSUP Sanglah pada bulan Januari2014. Penelitian menggunakan rancangan acaklengkap yang terdiri dari enam perlakuan.Perlakuan berupa lama waktu fermentasi tehkombucha yaitu 0 hari, 1 hari, 2 hari, 3 hari, 4

Pengaruh Waktu Fermentasi Teh Kombucha Terhadap Pertumbuhan Bakteri ..... (Desak Putra Artini, dkk.)

68

Page 72: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

hari. Disamping itu juga dibuat kontrol yaitularutan teh tanpa jamur kombucha. Perlakuankemudian diulang 5 kali sehingga didapatkan 30unit penelitian.

Proses pembuatan teh kombucha dilakukandengan cara, 500 ml aquades dididihkan selama10 menit, ditambahkan gula pasir (sukrosa) 50grdiaduk sehingga gula benar-benar larut,kemudian ditambahkan teh hijau kering 25gr. Tehkemudian disaring dipisahkan dari ampasnya dandidinginkan sampai suhu ruang. Kemudianditambahkan jamur kombucha, yang diperolehdari Laboratorium Mikrobiologi FakultasKedokteran Universitas Udayana, sebanyak50gr kemudian ditutup rapat dengan kain bersihsehingga udara tetap bisa masuk ke dalam larutanteh. Teh tanpa jamur kombucha juga dibuatsebagai kontrol. Larutan teh kemudiandifermentasi selama 0, 1, 2, 3, dan 4 hari.

Pengujian larutan teh terhadap bakteriSalmonella typhi dilakukan dengan cara stokbakteri Salmonella typhi, yang diperoleh dariLaboratorium Mikrobiologi RSUP Sanglah,ditanaman pada media SSA kemudian diinkubasiselama 24 jam. Setelah tumbuh bakteriSalmonella typhi dibuat suspensi dengan NaCl0,9 % dengan kekeruhan 0,5 Macfarlan.Sebanyak 2 ml teh kombucha dimasukan kedalam tabung steril kemudian ditambah suspensikuman Salmonella typhi 200 µl selanjutnya

diinkubasi pada 37C selama 24 jam. Langkahberikutnya adalah ditanam pada media SSA yangbaru, kemudian diinkubasi pada suhu 37C selama24 jam. Kuman Salmonella typhi yang tumbuhpada media SSA kemudian dihitung.

Untuk mengetahui pengaruh waktufermentasi terhadap pertumbuhan bakteriSalmonella typhi maka data yang tidak normaldan tidak homogen dianalisis dengan analisisstatistik non parametrik yaitu Kruskal-Wallispada selang kepercayaan 95%, dan dilanjutkandengan Uji Mann-Whitney pada selangkepercayaan 95%.

HASIL PENELITIANHasil penelitian menunjukkan bahwa rata-

rata bakteri Salmonella typhi setelah perlakuandengan teh kombucha semakin kecil dengansemakin lamanya waktu fermentasi tehkombucha. Rata-rata bakteri Salmonella typhiberkisar antara 0 s.d 289,4 cfu/ml sepertidisajikan pada tabel 1.

Hasil analisis statistik menunjukkan bahwateh kombucha berpengaruh secara signifikan(p<0,05; Chi-Square 28,25) terhadap rata-ratabakteri Salmonella typhi. Uji Mann-Whitneymenunjukkan bahwa rata-rata bakteriSalmonella typhi antar perlakuan juga berbedasecara signifikan (p<0,05) seperti tercantumpada Tabel 1.

Tabel 1. Pertumbuhan Bakteri Salmonella typhi Setelah Diberi Teh Kombucha.

Lama Fermentasi( hari ) N Rata-rata Koloni BakteriSalmonella typhi (cfu/ml)

Kontrol 5 289,4 a

0 5 227,6 b

1 5 175,6 c

2 5 23,8 d

3 5 11,2 e

4 5 0 f

Keterangan :Nilai rata-rata yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan berbeda secara signifikan(p<0,05: Mann-Whitney Rank Test)

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

69

Page 73: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

70

PEMBAHASANTeh kombucha adalah hasil fermentasi teh

menggunakan campuran kultur bakteri dankhamir sehingga diperoleh cita rasa asam danterbentuk lapisan jamur. Hasil penelitianmenunjukkan bahwa pada kontrol dengan tehsaja terdapat pertumbuhan bakteri Salmonellatyphi dengan total pertumbuhan yang sangattinggi pada media SSA yaitu 289,4 cfu/ml. Halini menunjukkan pada teh tidak mengandungfaktor yang menghambat pertumbuhan bakterisehingga bakteri dapat tumbuh dengan subur.Sedangkan teh kombucha yang belumdifermentasi (0 hari) belum dapat menghambatpertumbuhan bakteri Salmonella typhi denganbaik (rata-rata 227,6 cfu/ml). Hal ini didugakarena khamir dan bakteri yang berperan dalamfermentasi belum tumbuh dan bekerja sesuaidengan fungsinya yaitu khamir untuk merombakgula yang terdapat pada medium sebagai energibagi pertumbuhannya. Sehingga belummenghasilkan asam-asam organik seperti asamasetat dan asam glukonat. Namun demikian rata-rata kuman lebih kecil secara signifikan (p<0,05)dibandingkan kontrol. Ini kemungkinandisebabkan oleh kandungan sisa fermentasikombucha sebelumnya ikut larut dalam tehsehingga menyebabkan pertumbuhan bakterisedikit terhambat. Selama fermentasi, jamurkombucha akan menghasilkan sejumlah alkohol,karbon dioksida, vitamin B, dan vitamin C sertaberbagai jenis asam organik seperti asam asetat,asam glukonat, asam glukoronat, asam oksalat,dan asam laktat (Nurhidayat dkk, 2006).

Penelitian yang dilakukan pada fermentasiteh kombucha 1 hari, 2 hari, 3 hari pertumbuhanbakteri mengalami penurunan secara signifikan(p<0,05). Hal tersebut menunjukkan adanya hasilfermentasi yang membentuk zat-zat penghambatpertumbuhan bakteri seperti, asam laktat mulaibekerja pada larutan sehingga bakteri mulaiterhambat pertumbuhannya. Sedangkan padafermentasi 4 hari menunjukkan tidak adapertumbuhan bakteri akibat dari fermentasi teh

kombucha yang sudah maksimal sehinggapertumbuhan bakteri terhambat denganmaksimal. Hal ini sesuai dengan penelitian yangdilakukan oleh Afifah (2010) bahwa semakinlama waktu fermentasi, maka semakin besardiameter zona hambat yang dihasilkan oleh tehkombucha. Sementara itu menurut Frank (1991dalam Gandjar dan Sjamsurizal, 2006) lamafermentasi akan berlangsung selama 4-14 hari.Semakin lama fermentasi maka rasa tehkombucha akan semakin asam dan rasa manisakan semakin berkurang. Lama fermentasi yangdisarankan adalah 14 hari karena gula telahbenar-benar difermentasi dari minuman danminuman memiliki rasa yang kuat seperti anggur.Proses fermentasi teh kombucha terjadi akibataktivitas mikrooganisme yang berlangsung secarasimultan dan sekuensial. Proses fermentasidimulai dengan aktifitas khamir yang memecahsukrosa menjadi glukosa dan fruktosa denganbantuan enzim ekstraseluler invertase danselanjutnya glukosa direduksi menjadi etanol dankarbondioksida yang bereaksi dengan airmembentuk asam karbonat. Pada prosesfermentasi, khamir (Saccharomces cerevisiae)memproduksi alkohol secara anaerob. Alkoholkemudian menstimulasi pertumbuhanAcetobacter xylium untuk memproduksi asamasetat secara aerob. Sedangkan asam asetatakan menstimulasi pertumbuhan Saccharomcescerevisiae. Hal ini berlangsung secara terusmenerus sampai gula yang terdapat pada larutankombucha menjadi asam-asam organik sepertiasam asetat dan lain-lain. Saccharomcescerevisiae dapat menghasilkan 70% asamorganik seperti asam asetat, asam malat, asamsuksinat, asam piruvat pada saat melakukanfermentasi (Gandjar dan Sjamsuridzal, 2006).Khamir dari genus Issatchenkia, Kluveromyces,Saccharomyces dan Zygosaccharomyces jugamemiliki kemampuan untuk memfermentasikanglukosa (Kurtzman dan Yarrow, 1998 dalamGandjar dan Sjamsuridzal, 2006).

Pengaruh Waktu Fermentasi Teh Kombucha Terhadap Pertumbuhan Bakteri ..... (Desak Putra Artini, dkk.)

Page 74: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

KESIMPULANBerdasarkan hasil penelitian dan

pembahasan dapat disimpulkan bahwa tehkombucha berpengaruh pada pertumbuhanbakteri Salmonella typhi dengan caramenurunkan pertumbuhan bakteri Salmonellatyphi, dimana waktu fermentasi 4 hari dapatmenghambat pertumbuhan bakteri 100%.

DAFTAR PUSTAKA

Aditiwati dan Kusnadi, 2003. Jamur Campurandan Faktor Lingkungan Mikroorganismeyang Berperan dalam Fermentasi TehCider. Journal Sains dan Teknologi. ITB

Anonim. 2010. Jamur Kombucha. Available at: http://informasi-budidaya.blogspot.com(Akses : 3 April 2013).

Anonim. 2012. Kombucha. Available at. http://id.wikkipedia.org (Akses: 3April 2013).

Gandjar dan Sjamsuridzal. 2006. MikologiDasar Dan Terapan. Yayasan OborIndonesia, Jakarta

Hafifah, N. 2010.Analisis Kondisi Dan PotensiLama Fermentasi MediumKombucha (Teh, Kopi, Rosela) DalamMenghambat Pertumbuhan BakteriPatogen (Vibrio cholera dan Bacilluscereus). Available at: http://lib.uinmalang.ac.id/files/ thesis/fullchapter/05520045. pdf. (akses 23 Mei 2013).

Nurhidayat, Masdiana C. Padaga, dan SriSuhartini, 2006. Mikrobiologi Industri,CV. Andi, Yogjakarta

Widya Biologi Vol. 06 No. 01 Maret 2015 ISSN : 2086-5783

71

Page 75: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia

PEDOMAN PENULISAN NASKAH WIDYA BIOLOGI

1. Naskah dapat berupa hasil penelitian atau kajian pustaka yang belum pernah dipublikasikansebelumnya.

2. Penulisan dapat dilakukan dalam bahasa Indonesia maupun bahasa inggris. Tiap artikel antara10 sampai 15 halaman termasuk Tabel dan Gambar (foto, bagan, peta, grafik, histogram,sketsa atau diagram).

3. Penyerahan naskah publikasi kepada redaksi dilakukan dalam bentuk hard copy (cetakan)rangkap dua ( 2 eksemplar) dan CD Drive.

4. Abstrak dibuat dalam Bahasa Indonesia dan Bahasa Inggris, tidak lebih dari 200 kata. Apabilapenulisan dilakukan dalam Bahasa Indonesia maka abstrak dalam Bahasa Indonesia ditulisterlebih, kemudian abstrak dalam Bahasa Inggris, dan sebaliknya.

5. Setelah penulisan abstrak, harap disertakan kata kunci (key word) maksimum lima kata.6. Nama penulis tanpa gelar akademik dan alamat instansi ditulis lengkap.7. Penulisan naskah publikasi dilakukan menurut uraian sebagai berikut:

a. Program : MS window (windows)b. Font : Time New Roman size 12.c. Abstrak ditulis dengan huruf italic dalam satu spasi.d. Isi publikasi ditulis dengan huruf tegak dalam 1,5 spasi.e. Daftar pustaka ditulis dengan huruf biasa dalam satu spasi.f. Margin: kiri 3,5 cm; kanan, atas dan bawah masing-masng 3 cm, ukuran kertas HVS A4.

8. Penulisan dibuat dengan format sebagai berikut:a. Naskah hasil penelitian terdiri atas: Judul, nama penulis, alamat penulis, Abstrak, Abstract,

Pendahuluan, Bahan dan Metode, Hasil dan Pembahasan, Kesimpulan, Saran dan UcapanTerima Kasih (jika ada) serta Daftar Pustaka.

b. Naskah kajian pustaka terdiri atas; Judul, Nama Penulis, Abstrak, Abstract, Pendahuluan.Pembahasan, Kesimpulan, Saran, dan Ucapan Terima Kasih (jika ada) serta Daftar Pustaka.

9. Dalam mengutif pendapat orang lain, dipakai sistem nama penulis dan tahun.10. Kepustakaan disusun menurut abjad nama penulis tanpa nomor urut.

contoh penulisan kepustakaan : a. Buku : Ludwig, T.A. dan J.F. Reynolds. 1988. Statistical Ecology. A Primer on Methods

and Computing. John Wiley and Sons. New York. b. Karangan dalam buku (bab dalam buku):

Myers, N. 1995. Tropical Deporestration: Population, Proverty and Biodiversity. In:Swanson. T.M.(ed.). The Economic and Ecology of Biodiversity Decline. UK.Cambridge University Press.

c. Jurnal : McGuinness, K.A. 1997. Seed Predation in a Tropical Mangrove Forest: a test ofThe Dominance-Predation Model in Northern Australia. Journal of Tropical Ecology 13:293 –302.

d. Prosiding : Arsana, I.N. 2003. Kesesuaian Habitat komunitas Kepiting (Brachyura :Ocypodidae dan Sesarmidae) di Kawasan Teluk Lembar, Lombok Barat. Prosiding SeminarNasional Limnologi, Perhimpunan Biologi Indonesia Cabang Jogjakarta. Hal.133- 138

e. Skripsi, tesis atau disertasi : Tolangara, A. 2002. Analisis Gradien pada Komunitasmangrove di Segara Anakan Cilacap Jawa Tengah. (Tesis). Universitas Gadjah Mada.Jogjakarta.

11. Setiap grafik, histogram, sketsa dan gambar agar diberi nomor urut, judul yang singkat tetapijelas dan satuan yang dipakai.

12. Hasil yang sudah ditulis dalam tabel tidak perlu diulang dalam bentuk lain (grafik atau histogram).

Page 76: Lo Maret 2015 - unhi.ac.id · upaya-upaya untuk mengatasi masalah tersebut, salah satunya dengan metode ... tumbuhan air yang memiliki cara hidup berbeda dalam perairan ( Salvinia