Chemical Composition and Structural Characterization of a Basil (Ocimum basilicum L.) Leaf Extract–Bionutrient S-367B Composite

Abstrak

Inggris

The excessive use of synthetic pesticides in horticultural production poses serious environmental and health concerns, necessitating the development of eco-friendly alternatives. This study evaluates the effectiveness of a composite biopesticide formulated from basil leaf (Ocimum basilicum L.) extract and Bionutrient S-367B on the functional response and yield of broccoli (Brassica oleracea var. italica). The extract was composited with Bionutrient S-367B at concentrations of 25%, 50%, and 75% and applied at dosages of 5, 7.5, and 10 mL/L. Phytochemical analysis confirmed the presence of alkaloids, flavonoids, saponins, and tannins, with a total phenolic content of 27.624 ± 1.468 mg GAE/g. FTIR characterization revealed key functional groups, including hydroxyl (–OH), aliphatic C–H, carbonyl (C=O), aromatic C=C, and C–N groups, indicating the presence of phenolic and non-phenolic bioactive compounds. The composite treatment showed improved functional response and yield of broccoli, particularly at a 50% concentration with a dosage of 7.5 mL/L, which produced the highest plant height, leaf dimensions, growth rate constant, and harvested biomass. However, statistical analysis indicated that these differences were not significant at the 95% confidence level (P > 0.05) across most measured parameters. These findings suggest that the integration of plant-based biopesticides with bionutrients has the potential to enhance crop performance while maintaining environmental sustainability. This study provides an integrated chemical and agronomic perspective on the application of basil leaf extract–Bionutrient S-367B composites as a promising eco-friendly strategy for sustainable broccoli production.

Bahasa Indonesia

Penggunaan pestisida sintetis yang berlebihan dalam produksi hortikultura menimbulkan masalah lingkungan dan kesehatan yang serius, sehingga diperlukan pengembangan alternatif yang ramah lingkungan. Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas biopestisida komposit yang diformulasikan dari ekstrak daun basil (Ocimum basilicum L.) dan Bionutrien S-367B terhadap kinerja pertumbuhan dan hasil panen brokoli (Brassica oleracea var. italica). Ekstrak tersebut dikompositkan dengan Bionutrien S-367B pada konsentrasi 25%, 50%, dan 75%, dan diaplikasikan pada tanaman brokoli dengan dosis 5, 7,5, dan 10 mL/L. Parameter pertumbuhan yang diamati meliputi tinggi tanaman, panjang daun, lebar daun, laju pertumbuhan, pH dan kelembapan tanah, serta biomassa yang dipanen. Analisis fitokimia mengkonfirmasi adanya alkaloid, flavonoid, saponin, dan tanin, dengan kandungan fenolik total sebesar 27.624 ± 1.468 mg GAE/g. Spektrum FTIR menunjukkan gugus fungsional fenolik dan non-fenolik yang terkait dengan senyawa bioaktif. Perlakuan komposit secara signifikan meningkatkan pertumbuhan dan hasil panen brokoli, dengan respons optimal diamati pada konsentrasi komposit 50% dan dosis 7,5 mL/L, menghasilkan tinggi tanaman tertinggi, dimensi daun, laju pertumbuhan konstan, dan biomassa panen tertinggi. Temuan ini menunjukkan bahwa mengintegrasikan biopestisida berbasis tanaman dengan bionutrien dapat secara bersamaan meningkatkan perlindungan tanaman dan efisiensi nutrisi, mendukung praktik hortikultura berkelanjutan. Studi ini memberikan bukti baru tentang aplikasi sinergis ekstrak daun basil dan Bionutrien S-367B, menggabungkan karakterisasi kimia dan kinerja lapangan untuk menawarkan strategi terpadu dan ramah lingkungan untuk produksi brokoli berkelanjutan.

Kata kunci

• basil leaf extract
• bionutrient S-367B
• biopesticide
• broccoli growth
• sustainable agriculture