BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Jenis penelitian ini adalah quasy-eksperiment dengan desain after only control group design yaitu mengamati variabel hasil pada saat yang sama terhadap kelompok perlakuan dan kelompok kontrol, setelah perlakuan diberikan kepada kelompok perlakuan. (18-19) Banyaknya perlakuan dalam kelompok ini adalah 5 perlakuan yaitu perlakuan dengan konsentrasi 0,01%, 0,03%, 0,05%,0,07%, 0,09%. Desain penelitian yang akan dipakai adalah sebagai berikut : (18-19) E (Kelompok eksperimen) : T 1 O 1 T 2 O 2 T 3 O 3 T 4 O 4 C (Kelompok kontrol) : O 5 Gambar 3.1 Skema Rancangan Penelitian Keterangan : T 1-4 : Adalah perlakuan dengan pemberian granula ekstrak umbi gadung dalam beberapa tingkat dosis terhadap kelompok eksperimen. O1-4 : Adalah pengamatan (observasi) terhadap jumlah larva Aedes aegypti yang mati setelah periode pengamatan tertentu pada kelompok yang diberi perlakuan. O5 : Adalah control, tidak mengalami perlakuan.. 21
B. Subjek Penelitian Subjek penelitian ini adalah larva Aedes aegypti instar III, dengan pertimbangan dalam instar tersebut larva nyamuk sudah lengkap terbentuk alatalat organ tubuh dan relative stabil terhadap pengaruh lingkungan. Besar sampel dalam penelitian ini adalah 25 ekor setiap unit perlakuan, dengan pertimbangan untuk eksperimen larva 20-25 ekor (WHO), pada masing-masing perlakuan. Banyaknya ulangan (replikasi) dalam eksperimen dihitung dengan rumus sebagai berikut : Tabel 3.1 Rumus Replikasi (t 1) (r 1) 15 Keterangan : t : Jumlah perlakuan (18) r : Jumlah ulangan (18) ( t-1 ) ( r-1) 15 ( 5-1 ) ( r-1) 15 4r 4 15 4r 19 r 4,75 r 5 Jadi ulangan yang dilakukan pada masing-masing perlakuan 5 kali ulangan, sedangkan jumlah perlakuan adalah 5. Jadi jumlah perlakuan setelah ulangan adalah 25 kali. Jumlah larva yang dibutuhkan pada tiap-tiap perlakuan adalah 25 ekor larva nyamuk Aedes aegypti instar III, sehingga jumlah seluruh larva yang dibutuhkan sebanyak 625 ekor larva larva Aedes aegypti instar III dengan perhitungan : 25 ekor x jumlah dosis yang digunakan x jumlah pengulangan = 25 x 5 x 5 = 625 ekor, ditambah 25 ekor untuk kontrol dan 25 ekor untuk persediaan jika larva nyamuk Aedes aegypti instar III sebagai bahan uji mati. 22
C. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional 1. Variabel Terikat Variabel terikat dalam penelitian ini adalah kematian larva Aedes aegypti. 2. Variabel Bebasnya Variabel bebas dalam penelitian ini adalah dosis granula ekstrak umbi gadung (Dioscorea hispida Dennst) dengan dosis (0,01%, 0,03%, 0,05%,0,07%,0,09% ) 3. Variabel Perancu - ph Air - Suhu Air - Volume Air 4. Definisi Operasional a. Kematian larva nyamuk Aedes aegypti Jumlah larva nyamuk yang mati dalam mangkuk eksperimen yang diberi taburan granula ekstrak umbi gadung Dioscorea hispida Dennst selama pengamatan 24 jam dengan konsentrasi yang bertingkat, dari hasil perhitungan tersebut digunakan untuk menilai efektifitas granula ekstrak umbi gadung (Dioscorea hispida Dennst) sebagai larvasida Aedes aegypti. Skala : Rasio Satuan : Ekor b. Dosis granula umbi gadung Banyaknya dosis granula ekstrak umbi gadung yang dimasukkan ke dalam masing-masing mangkok eksperimen, dengan konsentrasi masing-masing : 0,01%, 0,03%, 0,05%, 0,07%, 0,09% yang dicampur dengan air. Skala : Ordinal Satuan : ml atau Persen(%) 23
c. Suhu Air Suhu air diukur berdasarkan skala tertentu menggunakan termometer, dalam hal ini dikendalikan dalam suhu kamar ( 25-30 C). Satuan : Derajat Celcius ( C) Skala : Interval d. ph Air Derajat keasaman air pada media yang digunakan yang diukur dengan menggunakan ph indikator. ph yang dipakai normal yaitu 5,6-8,6 Satuan : - Skala : Interval e. Volume Air Banyaknya air yang digunakan dalam percobaan dalam hal ini adalah 100 ml untuk setiap perlakuan Satuan : ml Skala : Nominal D. Sediaan dan Lokasi Penelitian Sediaan bahan baku berasal dari Jepara. Proses pembuatan dari mulai pembuatan ekstrak sampai menjadi granula ekstrak umbi gadung yang sudah siap pakai dilakukan di laboratorium kimia Universitas Wahid Hasyim Semarang. Larva Nyamuk Aedes aegypti yang digunakan dalam penelitian ini adalah larva nyamuk Aedes aegypti instar III yang dikembangbiakkan dari laboratorium parasitologi UNIMUS dalam 1 kali perlakuan dibutuhkan 25 ekor larva nyamuk Aedes Aegypti instar III. Pelaksanaan penelitian dilakukan di laboratorium parasitologi UNIMUS. 24
E. Metode Pengumpulan Data 1. Pengumpulan Data a. Data Primer Data yang diperoleh dari hasil perhitungan jumlah larva yang mati dari setiap perlakuan dan dari hasil pengukuran data-data lain pada variabel perancu. Perhitungan presentase kematian larva uji dihitung dengan rumus sebagai berikut: Tabel 3.2 Rumus Hitung Presentase Kematian Larva Uji Apabila angka kematian larva pada kelompok kontrol kurang dari 5% maka diabaikan. Apabila angka kematian pada kelompok kontrol antara 5%-20% maka dikoreksi dengan rumus Abbot, yaitu: Keterangan : Tabel 3.3 Rumus Abbot A1 = Kematian setelah koreksi A = Kematian pada perlakuan C = Kematian pada kontrol b. Data Sekunder Data yang diperoleh dari studi pustaka yang berasal dari buku-buku, jurnal ilmiah, internet, dan hasil penelitian sebelumnya yang mendukung. 2. Prosedur Penelitian % kematian larva uji = jumlah larva uji yang mati x100% jumlah larva uji A 1 = A-C X 100% 100-C a. Bahan dan Alat yang Digunakan dalam Penelitian 1) Ekstrak umbi gadung, yang sudah berbentuk granula untuk bahan yang dicobakan pada larva Aedes aegepti 2) Larva Aedes aegepti instar III sebagai bahan utama yang diamati kematiannya setelah dilakukan pemberian ekstrak umbi gadung. 25
b. Pembuatan Ekstraksi dan Granula Ekstrak Umbi Gadung 1) Alat dan Bahan : a) Pisau untuk mengiris umbi gadung b) Blender untuk menghaluskan umbi gadung c) Loyang atau baskom d) Kain hitam e) Papan penjemuran f) Lemari drying g) Toples kaca h) Kain flanel i) Pengaduk j) Kipas angin k) Timbangan tepung l) Timbangan digital adventurer ohaus dengan ketelitian 0,001 m)memmert water bath untuk menguapkan pelarut n) Umbi gadung sebagai bahan utama pembuatan ekstrak o) 10 L Etanol 70% sebagai pelarut ekstrak Umbi gadung p) Amylum 2% (20-22,30) q) Aquades r) Ayakan 20 dan 25 mesh (31-35) s) Oven t) Kertas obat u) Plastik rekat v) Silika gel 2) Cara Kerja : a) Persiapan bahan baku : (28-29) Umbi gadung dibersihkan dari tanah dengan cara dicuci, dikupas, dipotong kecil-kecil, diangin-anginkan kemudian dijemur di sinar matahari dengan ditutup kain hitam dan dikeringkan lagi dengan lemari pengeringan (mesin drying) hingga kering setelah itu kemudian diblender sedikit demi sedikit tapi dengan kasar hal ini 26
dilakukan supaya nanti dalam proses perendaman dengan ethanol 70% zat aktif dapat terdorong keluar secara maksimal setelah itu bahan ditimbang dengan timbangan tepung. b) Ekstraksi dan Proses Granula Umbi Gadung (1) Untuk mengekstraksi umbi gadung dilakukan dengan maserasi yaitu direndam dalam pelarut etanol 70% selama 24 jam, di simpan dalam toples kaca tertutup rapat dan tidak boleh terkena sinar matahari. Tiap 24 jam sekali dilakukan pengadukan dengan tujuan agar bahan dapat benar-benar tercampur. (20-22) (2) Perlakuan ini dilakukan selama 2 kali untuk memastikan bahwa umbi gadung telah terekstrak dengan baik setelah itu pelarutnya diambil. (20-22) (3) Rendaman umbi gadung kemudian di saring dengan kain flanel dan diperas sampai cairan keluar. Cairan ethanol 70% yang sudah tercampur dengan bahan aktif di uapkan dengan menggunakan mammert water bath agar diperoleh ekstrak pekat. (34) (4) Ekstrak yang diperoleh lalu dicampur dengan amylum. Amylum terlebih dahulu dilarutkan ke dalam 50 ml aquades yang dingin dan diaduk pelan-pelan sampai tercampur. Kemudian amylum dicampurkan aquades yng telah dipanaskan dengan suhu 80 0 C sedikit demi sedikit sampai terjadi mucilago amylum. Selanjutnya mucilago amylum dicampurkan dengan larutan ekstrak gadung yang sudah dipecah dengan masing-masing konsentrasi, campuran mucilago amylum dan larutan ekstrak diulenin sampai kalis kemudian sediaan yang sudah jadi diayak dengan ayakan bertingkat dimulai dari ayakan 20 mesh, kemudian diayak lagi dengan 25 mesh. (35) Sediaan kemudian ditimbang dengan timbangan digital adventurer ohaus dengan ketelitian 0,001 27
(5) Sediaan yang sudah jadi kemudian di oven untuk mengeringkan dengan suhu 40 0 C selama 24 jam. Setelah diangkat diayak lagi dengan ayakan bertingkat yang sama, tujuannya untuk memastikan ukuran granula. (33-35) (6) Setelah di dapatkan ayakan 20 mesh, granula yang sudah jadi ditimbang masing-masing konsentrasi sesuai dengan perhitungan konsentrasi. (33-35) (7) Selanjutnya dibungkus dengan kertas obat dan ditutup dengan rapat untuk menghindari terjadinya kelembaban. Kemudian di masukkan ke dalam plastik rekat dan diberi silika gel yang fungsinya untuk menyerap kelembaban dan uap yang dihasilkan oleh bahan alami granula tersebut. (34) 1.Prosedur Penelitian Pendahuluan Penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh pemberian granula ekstrak umbi gadung (Dioscore hispida Dennts) terhadap jumlah kematian larva Aedes aegypti instar III, untuk selanjutnya yang dapat mematikan larva Aedes aegypti instar III digunakan dalam penelitian. a) Bahan dan alat penelitian 1) Bahan yang digunakan a. Granula ekstrak Umbi gadung b. Larva nyamuk Aedes aegypti instar III c. Air sumur d. Aquades 2) Alat yang digunakan a. Gelas plastik sebagai media percobaan b. Gelas ukur sebagai pengukur volume air c. Nampan sebagai tempat media percobaan d. Pengaduk untuk mengaduk granula yang dicampur e. Thermometer untuk mengukur suhu air f. Kertas ph untuk mengukur tingkat keasaman media g. Pipet larva untuk mengambil larva 28
b) Cara kerja a. Disiapkan air sumur yang akan digunakan untuk perlakuan masingmasing 100ml,masukkan ke dalam gelas plastik yang digunakan sebagai media, kemudian diukur ph dan Suhu awalnya. Siapkan juga aquades 100 ml dalam gelas plastik untuk kontrol kemudian diukur ph dan suhu awalnya. b. Dimasukkan granula ekstrak umbi gadung dengan berbagai konsentrasi ke dalam air sumur yang sudah disiapkan, kemudian diaduk dengan pengaduk. c. Larva Aedes aegypti instar III di masukkan ke dalam cairan yang sudah dicampur dengan granula ekstrak umbi gadung dengan menggunakan pipet larva. d. Setelah selesai pengamatan selama 24 jam ph dan suhu air perlakuan dan kontrol diukur. e. Jumlah kematian larva Aedes aegypti instar III dihitung dan dicatat setiap konsentrasi. f. Selanjutnya dipilih konsentrasi granula umbi gadung yang dapat mematikan larva Aedes aegypti instar III untuk digunakan sebagai penelitian lanjutan. 2.Prosedur Penelitian untuk mengetahui LD 90 Eksperimen dilakukan dengan menggunakan pendekatan uji Bio Assay untuk larva. Dasar kerjanya adalah memasukkan larva dari spesies Aedes aegypti yang berasal dari koloni laboratorium ke dalam suatu tempat yang sudah disiapkan, kemudian diberi granula ekstrak umbi gadung. Maksud dan tujuan percobaan ini adalah dapat menilai langsung efektifitas racun larvasida yang dipakai. 29
a) Bahan dan alat penelitian 1) Bahan yang digunakan a. Granula ekstrak Umbi gadung b. Larva nyamuk Aedes aegypti instar III c. Air sumur d. Aquades 2) Alat yang digunakan a. Gelas plastik sebagai media percobaan b. Gelas ukur sebagai pengukur volume air c. Nampan sebagai tempat media percobaan d. Pengaduk untuk mengaduk granula yang dicampur e. Thermometer untuk mengukur suhu air f. Kertas ph untuk mengukur tingkat keasaman media g. Pipet larva untuk mengambil larva b) Cara kerja a. Dibuat campuran air sumur dengan granula ekstrak gadung dalam 5 konsentrasi yaitu 0,01%, 0,03%, 0,05%, 0,07%, 0,09% dengan 5 kali pengulangan. Digunakan granula ekstrak yang sama untuk tiap kali pengulangan. Rumus dalam pembuatan konsentrasi adalah sebagai berikut : Tabel 3.4 Rumus Pembuatan Konsentrasi V1 X M1 = V2 X M2 Keterangan : V1 : volume yang dicari M1 : konsentrasi awal V2 : volume yang diinginkan M2 : konsentrasi yang diinginkan 30
1) Konsentrasi 0,01% dengan perhitungan : V1 X M1 = V2 X M2 V1 X 100 = 100 X 0,01 V1 X 100 = 1 V1 = 1/100 V1 = 0,01 ml 0,01 ml ekstrak kental umbi gadung dicampur dengan 99,99 ml larutan mucilago amylum untuk mendapatkan konsentrasi 0,01%. 2) Konsentrasi 0,04% dengan perhitungan : V1 X M1 = V2 X M2 V1 X 100 = 100 X 0,03 V1 X 100 = 3 V1 = 3/100 V1 = 0,03 ml 0,03 ml ekstrak kental umbi gadung dicampur dengan 99,97 ml larutan mucilago amylum untuk mendapatkan konsentrasi 0,03%. 3) Konsentrasi 0,05% dengan perhitungan : V1 X M1 = V2 X M2 V1 X 100 = 100 X 0,05 V1 X 100 = 5 V1 = 5/100 V1 = 0,05 ml 0,05 ml ekstrak kental umbi gadung dicampur dengan 99,95 ml larutan mucilago amylum untuk mendapatkan konsentrasi 0,05%. 4) Konsentrasi 0,07% dengan perhitungan : V1 X M1 = V2 X M2 V1 X 100 = 100 X 0,07 V1 X 100 = 7 V1 = 7/100 V1 = 0,07 ml 31
0,07 ml ekstrak kental umbi gadung dicampur dengan 99,93 ml larutan mucilago amylum untuk mendapatkan konsentrasi 0,07%. 5) Konsentrasi 0,09% dengan perhitungan : V1 X M1 = V2 X M2 V1 X 100 = 100 X 0,09 V1 X 100 = 9 V1 = 9/100 V1 = 0,09 ml 0,09 ml ekstrak kental umbi gadung dicampur dengan 99,91 ml larutan mucilago amylum untuk mendapatkan konsentrasi 0,07%. b. Penimbangan bahan yang sudah menjadi granula masng-masing konsentrasi ditimbang lagi sesuai dengan konsentrasi dengan pembagian granula: 100 Liter = 10 gram granula 100 ml = 0,01 gram Jadi masing-masing konsentrasi ditimbang 0,01 gram c. Satu sebagai kontrol tanpa diberi ekstrak hanya 100 ml aquadest. d. Larva Aedes aegepti instar III dimasukkan ke dalam masing-masing media sebanyak 25 larva. e. Setelah pemaparan 24 jam dihitung kematian larva Aedes dengan rumus %kematian pada kelompok kontrol maupun kelompok perlakuan. f. ph, suhu, volume air diukur dan dicatat di awal dan akhir percobaan. 5. Percobaan untuk mengetahui umur residu a) Bahan dan Alat Penelitian 1) Bahan yang digunakan a. Granula ekstrak Umbi gadung 0,09% b. Larva nyamuk Aedes aegypti instar III c. Air sumur d. Aquades 32
2) Alat yang digunakan a. Gelas plastik sebagai media percobaan b. Gelas ukur sebagai pengukur volume air c. Nampan sebagai tempat media percobaan d. Pengaduk untuk mengaduk granula yang dicampur e. Thermometer untuk mengukur suhu air f. Kertas ph untuk mengukur tingkat keasaman media g. Pipet larva untuk mengambil larva b) Cara kerja a. Dibuat larutan dengan konsentrasi dosis yang efektif, untuk kontrol berisi aquades. b. Dimasukkan larva Aedes aegypti ke dalam gelas plastik, ulangan dilakukan sebanyak 5 kali. c. Suhu, ph air dan volume air diukur dan dicatat di awal dan di akhir percobaan. d. Pengujian dilakukan setiap hari (24 jam) sampai kematian larva >70%, jumlah kematian larva dihitung dan dicatat. Hal ini dilakukan sesuai prosedur penelitian residu larvasida alami (nabati), dengan pertimbangan jika kematian sudah >70% efektifitas granula sudah berkurang dan resiko keracunan zat aktif yang terkandung dalam granula kecil. e. Apabila jumlah kematian larva pada kontrol <5% maka diabaikan Apabila angka kematian pada kelompok kontrol antara 5%-20% maka dikoreksi dengan rumus Abbot. f. Dihitung dan dicatat jumlah larva yang mati dengan rumus %kematian pada kelompok kontrol maupun kelompok perlakuan. 33
F. Metode Pengolahan Data dan Analisis Data 1. Pengolahan Data Pengolahan Data a. Editing Kegiatan ini meliputi pemeriksaan atas kelengkapan pengisian data b. Coding Melakukan pengkodean untuk tiap perlakuan, fungsinya untuk mempermudah pengolahan. (1 =0,01, 2 =0,03, 3 =0,05, 4 =0,07, 5 =0,09) c. Entry Data Entry data adalah memasukkan data yang diperoleh dengan menggunakan bantuan komputer. 2. Analisis Data a. Analisis Univariat Yaitu analisis yang menjelaskan/mendeskripsikan data masing-masing variabel dengan menggunakan tabel distribusi frekuensi, rata-rata (mean), minimum dan maksimum serta standar deviasi. b. Analisis Bivariat 1. Menggunakan uji One Way Anova jika memenuhi asumsi : a) Data berdistribusi normal yang diuji dengan menggunakan uji Kolmogorof-Smirnov. b) Data berdistribusi normal dan homogen yang diuji dengan uji Homogenitas 2. Jika tidak memenuhi asumsi di atas, maka menggunakan uji Kruskal Wallis. 3. Dilakukan uji Least Significant Different (LSD) LSD digunakan untuk menguji pasangan nilai mean atau rata-rata dengan taraf signifikasi 95% pada pengujian dengan One Way Anova 34
G. Jadwal Penelitian Waktu dan Tempat Penelitian di laksanakan selama empat bulan. Tempat penelitian ini di laboratorium Parasitologi UNIMUS. Tabel 3.5 Jadwal Penelitian No Kegiatan Bulan 1 Bulan 2 Bulan 3 Bulan 4 1. Proposal Penelitian x x x x 2. Seminar Proposal x 3. Revisi Proposal x x 4. Skripsi & Penelitian x x x x x 5. Sidang Skripsi x 6. Revisi Skripsi x x 7. Artikel Skripsi x 8. Pengumpulan Skripsi & Artikel x x 35