Nanosilika untuk mengatasi Hama Ulat Grayak pada Jagung

Ditulis oleh Dino Dewantara

  Ulat Grayak disebut juga dengan ulat tentara adalah hama yang menyerang tanaman jagung. Ulat ini tidak berbulu dan biasa menyerang tanaman dengan populasi tinggi. Gejala tanaman yang diserang ulat ini adalah daun rusak terkoyak, berlubang tidak beraturan, terdapat kotoran seperti serbuk gergaji dan dalam serangan berat daun akan menjadi gundul [1]. Ulat grayak (Mythinma separata) termasuk kedalam lepidoptera noctuidae merupakan hama musiman dan utama pada tanaman pangan di Indonesia dan negara-negara Asia serta Australia. Saat ini, pestisida kimia terutama digunakan dalam upaya pencegahan dan pengobatan di Indonesia, tetapi menimbulkan berbagai efek negatif dan kerusakan diberbagai aspek seperti lingkungan ekologi, manusia, dan keanekaragaman hayati yang semakin luar biasa. Oleh karena itu, pengembangan tindakan dan pencegahan aktivitas ulat grayak yang tinggi tetapi dengan upaya yang ramah lingkungan memiliki arti penting dalam upaya pencegahan hijau dan pengendalian ulat grayak.

  Silikon adalah yang kedua setelah oksigen dipermukaan bumi sebagai senyawa kimia paling bermanfaat yang relatif ramah lingkungan untuk tanaman dan khususnya berperan penting dalam meningkatkan ketahanan tanaman terhadap serangan abiotik (kekeringan, logam berat, suhu rendah dan sejenisnya) dan biotik (kerusakan hama dan penyakit).

Nanosilika  

Pada tahun 1959, ilmuwan Fisika Richard Feymann mengajukan konsep nanoteknologi yang menjadi fokus para ahli dan cendekiawan diberbagai negara didunia dan nanoteknologi banyak diterapkan diberbagai bidang. Diantaranya adalah nanoinsektisida dalam penerapan dibidang pertanian. Dibandingkan dengan pestisida konvesional, nanopestisida memiliki luas permukaan yang lebih baik, biokompabilitas dan sejenisnya, sehingga nanopestisida ini memiliki keunggulan yang jelas dalam pencegahan dan pengendalian hama pertanian yang efisien. Salah satu hasil penelitian mengenai nanoinsektida adalah teknologi nanoperak yang dimodifikasi dengan polivinilpirolidin efektif untuk menghambat pertumbuhan larva dan pupa hama Lepidoptera spodoptera litura. Penelitian lainnya mengenai nanopartikel nikel secara efektif membunuh 93% kumbang kedelai dewasa [2]. Namun, nanopartikel logam memiliki efek insektisida yang tinggi, pelepasan nanopartikel berbasis logam dalam dosis besar (seperti nanoperak dan nano tembaga) ke lingkungan juga dapat menyebabkan keracunan logam berat, dan akhirnya menyebabkan resiko pencemaran lingkungan.

  Nanoteknologi telah menarik banyak ilmuwan karena potensi penggunaan partikel dalam skala 1-100 nanometer. Dalam skala nano, sifat fisik, kimia, dan biologis berbeda dari sifat atom individu dan molekul materi massal. Oleh karena itu, hal ini memberikan peluang untuk pengembangan penenelitian baru terkait material maju yang memenuhi permintaan dari aplikasi berteknologi tinggi. Dengan cepat berkembangnya berbagai aplikasi nanomaterial di beberapa bidang telah diamati dalam beberapa tahun terakhir. Diantaranya adalah nanosilika yang merupakan nanomaterial yang banyak digunakan dengan aplikasi polimer perekat, untai serat optik, tinta, cat, pelapis, kosmetik, aditif makanan, dan bahan bangunan berbasis semen. Nanosilika adalah salah satu nanofiler paling umum yang digunakan dalam pembuatan nanokomposit. Produk silika yang dihasilkan, umumnya diklasifikasikan berdasarkan sifatnya termasuk nanosilika, silika berasap, silika yang diendapkan, silika koloid, dan silika gel.

Titik Kuantum

Titik Kuantum atau dikenal Quantum dot adalah partikel terkecil yang dapat dibuat oleh manusia dari bahan semikundoktor. Keunikan dari titik kuantum ini adalah panjang gelombang emisi bergantung dari ukuran partikelnya. Struktur titik kuantum dapat memiliki banyak variasi, tergantung pada bahan dan bentuknya. Misalnya, karena sifat elektroniknya yang khusus, titik kuantum dapat digunakan sebagai bahan aktif dalam transistor elektron tunggal [3].

Teknologi manufaktur andal yang memanfaatkan sifat titik kuantum untuk sejumlah besar aplikasi diberbagai bidang seperti katalis, elektronika, fotonik, penyimpanan informasi, obat-obatan dan sebagaiannya harus mampu menghasilkan sejumlah besar nanokristal dimana setiap tahap produksi harus sesuai dengan parameter yang sama. Titik kuatum nan0silika inilah yang akan menguatkan dalam pencegahan hama ulat grayak.

Dilansir dari Penelitian Xiao, W.Z., dkk hasil pengujian titik kuantum dengan ukuran 3-8 nanometer pada nanosilika dapat meningkatkan efek dari pupuk silikon dan efek insektisida langsung dari nanosilika yang mampu meningkatkan penahanan kimia daun jagung sebanyak 53,5% dan menghambat pertumbuhan ulat grayak lebih dari 21,8% [2].

Referensi :

[1] Faridha, N. 2019. Pengendalian Hama Ulat Grayak Pada Tanaman Jagung. (Online). http://cybex.pertanian.go.id/mobile/artikel/83039/PENGENDALIAN-HAMA-ULAT-GRAYAK-PADA-TANAMAN-JAGUNG/ . (Diakses pada tanggal 1 Juni 2021).

[2] Zhenyu, W., Zhenggao, X., Chuanxi, W., dan Lele. 2021. Method For Preventing and Treating Corn Armyworm By Adopting Nano Silicon Quantum Dots. China Patent Office. Patent No. CN 112841218 A. May 25, 2021.

[3] Anonim. What are Quantum Dots?. (Online). https://www.nanowerk.com/what_are_quantum_dots.php. (Diakses pada tanggal 3 Juni 20201).