bab ii tinjauan pustaka -...

21
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Botani Tanaman Jagung Warisno (1998) menjelaskan bahwa klasifikasi tanaman jagung adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan) Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji) Sub Divisi : Angiospermae (berbiji tertutup) Kelas : Monocotyledoneae (berkeping satu) Ordo : Graminae (rumput-rumputan) Famili : Graminaceae Genus : Zea Spesies : Zea mays L. Berdasarkan klasifikasi jagung di atas, maka secara morfologi tanaman jagung dapat dijelaskan sebagai berikut: a. Akar Akar tanaman jagung dapat tumbuh dan berkembang dengan baik pada kondisi tanah yang sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Kondisi tanah yang subur dan gembur, jumlah akar tanaman jagung cukup banyak. Sementara pada tanah yang kurang baik (jelek) akar yang tumbuh jumlahnya terbatas (sedikit). Perakaran tanaman jagung diawali dengan proses perkecambahan biji. Pertumbuhan kecambah biji jagung dimulai dengan akar kecambah (radicle), kemudian diikuti calon batang (coleoptile). Bersamaan

Upload: vunga

Post on 06-Mar-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Botani Tanaman Jagung

Warisno (1998) menjelaskan bahwa klasifikasi tanaman jagung adalah

sebagai berikut:

Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Sub Divisi : Angiospermae (berbiji tertutup)

Kelas : Monocotyledoneae (berkeping satu)

Ordo : Graminae (rumput-rumputan)

Famili : Graminaceae

Genus : Zea

Spesies : Zea mays L.

Berdasarkan klasifikasi jagung di atas, maka secara morfologi tanaman

jagung dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. Akar

Akar tanaman jagung dapat tumbuh dan berkembang dengan baik pada

kondisi tanah yang sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Kondisi tanah yang subur dan gembur, jumlah akar tanaman jagung cukup

banyak. Sementara pada tanah yang kurang baik (jelek) akar yang tumbuh

jumlahnya terbatas (sedikit). Perakaran tanaman jagung diawali dengan proses

perkecambahan biji. Pertumbuhan kecambah biji jagung dimulai dengan akar

kecambah (radicle), kemudian diikuti calon batang (coleoptile). Bersamaan

Page 2: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

dengan tumbuhnya radicle akan tumbuh pula akar primer (seminal root) yang

muncul dari buku (nodia) terbawah. Selanjutnya, sekitar 10 hari setelah

berkecambah akan tumbuh akar adventif (fibrious root system, akar serabut) yang

muncul dari nodia (buku) di atasnya. Akar kecambah (radicle) dan akar primer

(seminal root) tumbuhnya bersifat sementara, sedangkan akar adventif (fibrious

root system) terus tumbuh selama tanaman jagung tetap hidup (Rukmana, 2010).

b. Batang

Batang tanaman jagung bulat silindris dan tidak berlubang seperti halnya

batang tanaman padi, tetapi padat dan berisi berkas-berkas pembuluh sehingga

makin memperkuat berdirinya batang. Demikian juga jaringan kulit yang tipis

dank eras yang terdapat pada batang bagian luarnya (kulit luar batang) (Warisno,

1998).

Batang tanaman jagung yang masih muda (hijau) rasanya manis karena

cukup banyak mengandung zat gula. Oleh sebab itu, batang tanaman jagung,

selain bisa digunakan untuk bahan baku pembuatan kertas, bisa juga diambil

gulanya seperti halnya tebu. Batang tanaman jagung beruas-ruas, dan pada bagian

pangkal batang beruas cukup pendek dengan jumlah sekitar 8 – 20 ruas. Jumlah

ruas tersebut tergantung pada varietas jagung yang ditanam dan umur tanaman.

Pada umumnya nodia (buku) setiap tanaman jagung jumlahnya berkisar 8 – 48

nodia (buku). Rata-rata panjang (tinggi) tanaman jagung antara satu sampai tiga

meter di atas permukaan tanah. Khusus untuk jagung hibrida tingginya berkisar

1,5 m – 2 m dari atas permukaan tanah (Warisno, 1998).

Page 3: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

c. Anakan

Anakan jagung terbentuk pada nodia atau buku yang terletak di bawah

tanah karena terdapat mata tunas yang dorman (istirahat). Anakan tersebut dapat

tumbuh bila keadaan lingkungan memenuhi syarat, misalnya kandungan lengas

tanah yang tinggi. Bila didukung oleh curah hujan yang cukup tinggi, pada fase

vegetatif ini akan terbentuk anakan (tunas-tunas kaki). Tunas-tunas kaki ini akan

muncul (tumbuh) pada nodia (buku) di bawah tanah (Warisno, 1998).

d. Daun

Daun jagung adalah daun sempurna. Bentuknya memanjang. Antara

pelepah dan helai daun terdapat lingual. Tulang daun sejajar dengan ibu tulang

daun. Permukaan daun ada yang licin dan ada yang berambut. Stomata pada daun

jagung berbentuk halter yang khas dimiliki family Poaceae. Setiap stomata

dikelilingi sel-sel epidermis berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam

respon tanaman menanggapi deficit air pada sel-sel daun.

e. Bunga

Pada setiap tanaman jagung biasanya terdapat bunga jantan dan bunga

betina yang letaknya terpisah. Bunga jantan terdapat pada malai bunga di ujung

tanaman, sedangkan bunga betina terdapat pada tongkol jagung. Bunga betina ini,

yang biasanya disebut tongkol, selalu dibungkus oleh kelopak-kelopak bunga

yang jumlahnya sekitar 6 helai – 14 helai. Tangkai kepala putik merupakan

rambut atau benang yang terjumbai di ujung tongkol sehingga kepala putiknya

menggantung di luar tongkol (Warisno, 1998).

Page 4: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

f. Buah (Biji)

Buah biji jagung terdiri atas tongkol, biji dan daun pembungkus. Biji

jagung mempunyai bentuk, warna dan kandungan endosperm yang bervariasi,

tergantung pada jenisnya. Pada umumnya biji jagung tersusun dalam barisan yang

melekat secara lurus atau berkelok-kelok dan berjumlah antara 8 – 20 baris biji.

Biji jagung terdiri atas tiga bagian utama yaitu kulit biji (sead coat), endosperm

dan embrio (Warisno, 1998).

2.2 Syarat Tumbuh

Tanaman jagung dapat dibudidayakan di dataran rendah maupun dataran

tinggi, pada lahan sawah atau tegalan. Suhu optimal antara 21 – 34 0C, dengan

ketinggian antara 1.000 – 1.800 di atas permukaan laut dengan ketinggian

optimum antara 50 – 600 di atas permukaan laut. Tanaman jagung membutuhkan

air sekitar 100 – 140 mm/bulan. Oleh karena itu waktu penanaman harus

memperhatikan curah hujan dan penyebarannya. Penanaman dimulai bila curah

hujan sudah mencapai 100 mm/bulan.

Tanah yang paling baik untuk ditanami jagung adalah tanah lempung

berdebu, lempung berpasir, atau lempung. Derajat kemasaman tanah (pH) yang

paling baik untuk tanaman jagung adalah 5,5 – 7,0 (Warisno, 1998).

Page 5: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

2.3 Belalang (Locusta migratoria)

2.3.1 Bioekologi

Seekor serangga betina mampu menghasilkan telur sekitar 270 butir. Telur

berwarna keputih-putihan dan berbentuk buah pisang, tersusun rapi sekitar 10 cm

di bawah permukaan tanah. Menurut BPOPT (2000) dalam Pabbage dkk (2000),

telur akan menetas setelah 17 hari, sementara menurut Farrow, 1990 dalam

Pabbage dkk, 2000, telur akan menetas antara 10 – 50 hari, bergantung

temperatur. Nimfa mengalami lima kali ganti kulit (lima instar). Instar I berwarna

hitam. Instar II berwarna kuning keputih-putihan. Instar III pada bagian lateral dan

venteral berwarna kuning dengan dorsal hitam, disertai bakal sayap kecil

mengarah ke bawah. Instar IV pada bagian lateral dan venteral berwarna jingga

dengan dorsal hitam dan bakal sayap mengarah ke atas. Instar V berwarna jingga

kemerah-merahan dengan dorsal hitam dan bakal sayap memanjang sampai

dengan ruas abdomen ke empat dan pangkalnya berwarna jingga. Stadium nimfa

berlangsung selama 38 hari (Pabbage dkk, 2000).

Sumber: Pabbage dkk, 2000 Gambar 1. Hama Belalang Pada Tanaman Jagung

Page 6: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

Imago betina yang berwarna coklat kekuningan siap meletakkan telur

setelah 5 – 20 hari, tergantung temperatur. Seekor betina mampu menghasilkan 6

– 7 kantong telur dalam tanah dengan jumlah telur 40 butir per kantong. Imago

betina hanya membutuhkan satu kali kawin untuk meletakkan telur-telurnya

dalam kantong-kantong tersebut. Imago jantan yang berwarna kuning mengkilap

berkembang lebih cepat dibandingkan dengan betina. Lama hidup dewasa adalah

11 hari (Pabbage dkk, 2000).

Siklus hidup serangga rata-rata 76 hari, sehingga dalam setahun dapat

menghasilkan 4 – 5 generasi di daerah tropis, terutama Asia Tenggara. Serangga

ini hanya menghasilkan satu generasi per tahun di daerah subtropis. Belalang

mengalami tiga fase pertumbuhan populasi yaitu fase soliter, fase transien, dan

fase gregaria. Pada fase soliter, belalang hidup sendiri-sendiri dan tidak

menimbulkan kerusakan bagi tanaman. Pada fase gregaria, belalang hidup

bergerombol dalam kelompok-kelompok besar, berpindah-pindah tempat dan

merusak tanaman secara besar-besaran. Perubahan fase dari soliter ke gregaria dan

dari gregaria kembali ke soliter dipengaruhi oleh iklim, melalui fase yang disebut

transien (Pabbage dkk, 2000).

Perubahan fase soliter ke gregaria biasanya dimulai pada awal musim

hujan setelah melewati musim kemarau yang cukup kering (di bawah normal).

Pada saat itu, biasanya terjadi peningkatan populasi belalang soliter yang

berdatangan dari berbagai lokasi ke suatu lokasi yang secara ekologis sesuai untuk

berkembang. Lokasi tersebut biasanya berupa lahan yang terbuka atau banyak

ditumbuhi rumput, tanah gembur berpasir, dan dekat sumber air (sungai, danau,

Page 7: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

rawa) sehingga kondisi tanah cukup lembab. Setelah berlangsung 3 – 4 generasi,

apabila kondisi lingkungan memungkinkan, fase soliter akan berkembang menjadi

fase gregaria, melalui fase transien. Lokasi ini dikenal sebagai lokasi pembiakan

awal (Pabbage dkk, 2000).

Perubahan fase gregaria kembali ke fase soliter biasanya terjadi apabila

keadaan lingkungan tidak menguntungkan bagi kehidupan belalang, terutama

karena pengaruh curah hujan, tekanan musuh alami dan atau tindakan

pengendalian oleh manusia. Perubahan ini juga melalui fase transien (Pabbage

dkk, 2000).

Belalang pada fase gregaria aktif terbang pada siang hari berkumpul dalam

kelompok-kelompok besar. Pada senja hari, kelompok belalang hinggap pada

suatu lokasi, biasanya untuk bertelur pada lahan-lahan kosong, berpasir, makan

tanaman yang dihinggapi, dan kawin. Pada pagi hari, kelompok belalang terbang

untuk berputar-putar atau pindah lokasi. Pertanaman yang dihinggapi pada malam

hari biasanya dimakan sampai habis. Kelompok besar nimfa (belalang muda)

biasanya berpindah tempat dengan berjalan secara berkelompok. Sepanjang

perjalanannya juga memakan tanaman yang dilewati (Pabbage dkk, 2000).

Tanaman yang paling disukai belalang adalah kelompok Graminae yaitu

padi, jagung, sorgum, tebu, alang-alang, gelagah, dan berbagai jenis rumput.

Selain itu, belalang juga menyukai daun kelapa, bambu, kacang tanah, petsai,

sawi, dan kubis daun. Tanaman yang tidak disukai antara lain adalah kacang hijau,

kedelai, kacang panjang, ubi kayu, tomat, ubi jalar, dan kapas (Pabbage dkk,

2000).

Page 8: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

2.3.2 Gejala Serangan

Gejala serangan belalang tidak spesifik, bergantung pada tipe tanaman

yang diserang dan tingkat populasi. Daun biasanya bagian pertama yang diserang.

Hampir keseluruhan daun habis termasuk tulang daun, jika serangannya parah.

Spesies ini dapat pula memakan batang dan tongkol jagung jika populasinya

sangat tinggi dengan sumber makanan terbatas (Pabbage dkk, 2000).

Sumber: Pabbage dkk, 2000 Gambar 2. Gejala Serangan Belalang Pada Tanaman Jagung

Page 9: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

2.4 Populasi dan Faktor yang Mempengaruhi Besarnya Populasi

Populasi adalah sekolompok individu dalam satu spesies yang menempati

suatu habitat yang menggunakan sumber daya dengan cara yang sama dan

dipengaruhi oleh faktor-faktor alam.

Suatu populasi dapat dinyatakan sebagai kelompok organisme terdiri atas

spesies atau kelompok – kelompok organisme dan diantara individu – individu

didalam kelompok dan saling bertukar informasi atau materi genetic, menempati

suatu ruang tertentu dan berfungsi sebagai bagian dari suatu komunikasi biotis.

Sedangkan komunitas itu sendiri merupakan suatu penyatuan populasi dan secara

bersama – sama mengembangkan transformasi metabolisme didalam suatu habitat

fisis tertentu, sehingga komunitas ini berfungsi sebagai satuan yang terpadat.

Kumpulan individu akan berkembang biak menjadi suatu populasi yang

menempati tempat yang sama dalam suatu komunitas. Komunitas itu terdiri

berbagai jenis organisme yang saling berinteraksi satu sama lain dalam bentuk

aliran energi, dengan memanfaatkan daur biotik dalam bentuk aliran unsur hara

dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan.

Hal ini akan menuju ke arah perkembangan yang dinamis yang selalu

berubah dari keadaan yang sederhana menuju ke arah yang lebih kompleks,

perubahan ini dikenal dengan sukses ekologi yang dipengaruhi oleh lingkungan

biotic dan abiotik sebagai bagian dari biosfer (Untung, 2003)

Populasi memiliki pola – pola pertumbuhan khas yang disebut sebagai

bentuk pertumbuhan populasi. Beberapa faktor pembatas fisik dapat bertindak

sebagai pemacu adanya fluktuasi pertumbuhan populasi. Populasi cenderung

Page 10: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

berfluktuasi diatas dan dibawah daya dukung. Dengan adanya fluktuasi terjadilah

keseimbangan baru meskipun dalam waktu – waktu tertentu saja, seperti populasi

musiman dan populasi tahunan.

Kepadatan suatu spesies populasi senantiasa mengalami perubahan di alam

terbuka. Pada saat tertentu kepadatannya berkurang dan pada saat lain

kepadatannya bertambah, namun tidak mungkin akan terus meningkat tanpa batas.

Pada suatu saat kepadatan rata-ratanya berada sekitar garis tertentu. Perubahan

kepadatan populasi ini diistilahkan sebagai dinamika populasi. Dinamika populasi

itu terjadi karena faktor – faktor yang mengaturnya yaitu yang menghalangi

populasi terus meningkat atau membiarkan berkurang dalam jumlah tertentu.

Pengetahuan tentang faktor – faktor yang berperan dalam pengaturan suatu

spesies populasi merupakan salah satu dasar dalam ekologi dan sangat penting

dalam menyusun strategi pengendalian hama atau juga dalam melestarikan suatu

spesies populasi penggerek yang mutlak penting bagi berlangsungnya kehidupan.

2.5 Faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Kehidupan dan Populasi

Hama

1.5.1 Faktor Internal

Kemampuan berkembang biak (reproductive potensial) akan menentukan

tinggi rendahnya, populasi hama. Apabila di telusuri lebih lanjut, kemampuan

berkembang biak itu bergantung kepada kecepatan berkembang biak (rate of

multiplication) dan perbandingan sex ratio serangga hama. Kemudian kecepatan

berkembang biak ditentukan oleh keperidian (fecundity) dan jangka waktu

perkembangan.

Page 11: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

a) Sex Ratio

Serangga hama pada umumnya berkembang biak melalui perkawinan

walaupun ada beberapa spesies tertentu yang menghasilkan keturunannya tanpa

melalui pembuahan telurnya yang disebut partenogenesis. Perbandingan serangga

jantan dan serangga betina atau lebih dikenal dengan sex ratio sangat penting

dalam menentukan cepatnya pertumbuhan populasi hama. Sebagian besar

serangga mempunyai sex ratio 1:1 yang artinya kemungkinan serangga jantan dan

serangga betina yang bertemu kemudian melakukan kopulasi akan lebih tinggi

sehingga reproduksi serangga tersebut akan tinggi.

b) Keperidian

Keperidian adalah kemampuan indiviidu betina untuk menghasilkan

sejumlah telur. Serangga hama yang mempunyai keperidian cukup tinggi biasanya

diketahui dengan faktor luar sebagai penghambat perkembangannya juga tinggi.

Baik berupa makanannya, musuh alami, faktor fisik: ataupun faktor kompetisi

antara serangga hama itu sendiri dalam memperoleh ruang tempat hidup,

memperoleh makanan dan lain sebagainya. Pada serangga hama tertentu

meletakkan telur satu per satu dan dalam jumlah yang tidak begitu banyak, namun

mayoritas serangga hama akan meletakkan telur secara berkelompok dan begitu

menetas akan terjadi kompetisi diantara serangga sendiri. Kompetisi akan terjadi

pada individu-individu dalam suatu habitat untuk mendapatkan sumber

kebidupan. Kompetisi antar individu dapat terjadi dalam bentuk:

Page 12: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

1) Kompetisi dalam hal makanan

Kompetisi dalam hal makanan biasanva terjadi karena populasi makanan

saat itu berkurang, sedangkan populasi serangga stabil atau bahkan meningkat.

Akibatnya akan bekerja faktor yang bersifat density dependent, yang berkaitan

dengan suplai makanan tersebut, terjadinya penurunan populasi serangga karena

meningkatnya mortalitas.

2) Kompetisi dalam hal ruang gerak

Kompetisi itu terjadi pada serangga hama yang hidup dan berkembang

pada ruang gerak terbatas. Dapat dicontohkan serangga yang hidup pada lubang

gerak. Bila dalam sebuah lubang gerak dihuni oleh 2 ekor larva atau lebih, maka

ruang gerak menjadi sempit. Akibatnya serangga yang kuat akan bertahan dan

yang lemah akan terdesak dan mati.

3) Kompetisi dalam hal tempat berlindung

Kompetisi ini sering dijumpai pada serangga-serangga yang berukuran

kecil yang umumnya lemah, tidak tahan sinar matahari langsung, kelembaban

yang rendah, hujan lebat dan angin kencang. Jika tempat berlindung terbatas

maka sebagian populasinya akan tertimpa keadaan ekstrim di atas. Akibatnya

populasi menurun. Pengaruh lain akibat kompetisi ini adalah menurunnya

populasi musuh alami karena berkurangnya inang ataupun mangsa.

c) Jangka Waktu Perkembangan Serangga

Pada sebagian serangga hama jangka waktu perkembangan dari telur

sampai dewasa berlangsung pendek, tetapi pada serangga lain perkembangannya

berlangsung lama. Serangga yang mengalami metamorfosa holometabola

Page 13: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

perkembangan serangga dimulai dari telur-larva-pupa/kepompong-dewasa. Pada

serangga yang mengalami metamorfasa hemimetabola atau paurometabola

perkembangannya dimulai dari telur-nimfa-dewasa. Pada umumnya serangga

yang kebutuhan nutrisinya terpenuhi dan berimbang, siklus hidupnya akan lebih

cepat bila dibandingkan dengan serangga hama yang kebutuhan nutrisinya tidak

cukup. Berbagai spesies serangga masing-masing mempunyai berbagai spesies

serangga jangka perkembangan bagian serangga yang berbeda-beda pula. Ada

serangga yang siklus hidupnya beberapa hari, atau hidup lebih dari satu bulan.

Pada Coccus viridis, begitu telur diletakkan maka 11 jam kemudian telur menetas

menjadi nimfa (Anonymous, 2012).

1.5.2 Faktor Fisik

Pengertian faktor fisik terbatas kepada suhu, kelembaban, cahaya, curah

hujan dan angin yang mudah dievaluasi. Setiap serangga mempunyai kisaran suhu

tertentu, dimana pada suhu terendah ataupun suhu tertinggi, serangga tersebut

masih dapar bertahan hidup. Serangga di daerah tropis tidak tahan terhadap suhu

rendah dibandingkan serangga yang hidup di daerah sub tropis, mendekati suhu

minimum perkembangan serangga menjadi lambat walaupun serangga masih

hidup, keadaan tersebut disebut diapause. Diapause karena suhu minimum disebut

hibernasi dan yang disebabkan suhu maksimum disebut estivasi. Jelaslah

kehidupan serangga hama di alam dipengaruhi oleh suhu dengan kisaran suhu

15°C - 50°C (Susniahti dkk, 2005).

Pertumbuhan populasi kutu Aspidiotus destructor Sign. dipengaruhi oleh

iklim. populasi tinggi terjadi di musim kering tetapi untuk pertumbuhannya

Page 14: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

diperlukan keadaan yang cukup lembab. Pertanaman yang cukup rapat dan hujan

yang besar merangsang perkembangan serangga tersebut tetapi hujan juga

menyebabkan mortalitas tinggi. Di pulau Sangie pertanaman kelapa di lembah

yang lembab merupakan tempat yang sesuai untuk investasi hama kutu. Udara

yang sangat kering menyebabkan mortalitas nimfa menjadi tinggi dan angin keras

mcnyebabkan penyebaran kutu lebih cepat. Kelapa muda dibawah naungan kelapa

tua adalah yang pertama terinfestasi (Susniahti dkk, 2005).

Pertumbuhan populasi Myzus persicae Sulz dalam 15 hari tampak

meningkat dengan cepat pada keadaan kisaran suhu 15,40C - 33,70C dengan rata-

rata 28,40C, pertumbuhan populasi menjadi tertekan lebih rendah. Selanjutnya

pada kisaran suhu tinggi 14,30C-41,70C dengan rata-rata. 300C pertumbuhan

populasi menjadi sangat tertekan (Susniahti dkk, 2005).

Kelembaban udara mempengaruhi kehidupan serangga langsung atau tidak

langsung. Serangga yang hidup di lingkungan yang kering mempunyai cara

tersendiri untuk mengenfisienkan penggunaan air seperti menyerap kembali air

yang terdapat pada feces yang akan dibuang dan menggunakan kembali air

metabolic tersebut, contohnya serangga rayap. Oleh karena itu kelembaban harus

dilihat sebagai keadaan lingkungan dan kelembaban sebagai bahan yang

dibutuhkan organisme untuk melangsungkan proses fisiologis dalam tubuh.

Sebagai unsur lingkungan, tindak kelembaban sangat menonjol sebagai faktor

modifikasi suhu lewat reduksi evapotranspirasi (Susniahti dkk, 2005).

Selanjutnya tidak ada organisme yang dapat hidup tanpa air karena

sebagian besar jaringan tubuh dan kesempurnaan seluruh proses vital dalam tubuh

Page 15: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

akan membutuhkan air. Serangga akan selalu mengkonsumsi air dari

lingkungannya dan sebaliknya secara terus menerus akan melepaskan air

tubuhnya melalui proses penguapan dan ekskresi. Dalam hal ini kebutuhan air

bagi serangga sangat dipengaruhi oleh lingkungan hidupnya terutama kelembaban

udara (Susniahti dkk, 2005).

Beberapa penelitian mengenai beberapa ketahanan serangga terhadap

kekeringan menunjukkan korelasi yang tinggi dengan keadaan lembab tempat

hidupnya. Secara umum kelembaban udara dapat mempengaruhi pembiakan,

pertumbuhan, perkembangan dan keaktifan serangga baik langsung maupun tidak

langsung. kemampuan serangga bertahan terhadap keadaan kelembaban udara

sekitarnya sangat berbeda menurut jenisnya. Dalam hal ini kisaran toleransi

terhadap kelembaban udara berubah untuk setiap spesies maupun stadia

perkembangannya, tetapi kisaran toleransi ini tidak jelas seperti pada suhu. Bagi

serangga pada umumnya kisaran toleransi terhadap kelembaban udara yang

optimum terletak didalam titik maksimum 73-100 persen (Susniahti dkk, 2005).

Daerah penyebaran Scirpophaga innotata Wlk. pada umumnya terdapat

pada dataran rendah kurang dari 200 m diatas permukaan laut yang pada bulan

Oktober - November curah hujannya kurang dari 200 mm. Perkembangan

populasi Helopeltis dipengaruhi oleh keadaan cuaca dan makanannya. Cuaca yang

lembab merangsang pertumbuhan populasi, sedang cuaca yang sangat kering atau

keadaan yang banyak hujan menghambat pertumbuhan tersebut. Kebun-kebun teh

di Jawa Barat biasanya mengalami serangan Helopeltis pada bulan Februari dan

serangga tersebut menurun pada bulan Juli dan meningkat kembali di bulan-bulan

Page 16: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

berikutnya. Suhu yang lebih tinggi di daerah perkebunan yang rendah letaknya

merangsang pertumbuhan populasi dan dapat menyebabkan eksplosif hama.

Populasi Leptocorixa sp. berfluktuasi secara nyata selama setahun, terutama

karena pengaruh tanarnan inangnya. Keadaan cuaca di suatu musim sangat

mempengaruhi perkembangan dan pertumbuhannya. Hujan secara langsung dapat

mempengaruhi populasi serangga hama apabila hujan besar serangga hama

banyak yang mati, berpengaruh terutama pada pertumbuhan dan keaktifan

serangga. Unsur yang penting dalam analisis hujan adalah curah hujan, jumlah

hari dan kelebatan hujan (Susniahti dkk, 2005).

Pengaruh hujan pada kehidupan serangga bisa bersifat langsung secara

mekanik atau secara tidak langsung terhadap keadaan udara dan tanah. Pengaruh

mekanik dimaksudkan sebagai hentakan butir hujan pada serangga atau pada

tempat hidupnya. Hujan yang sangat lebat dapat mengakibatkan banyak kutu daun

yang jatuh kemudian mati sehingga menyebabkan berkurangnya populasi dalam

besaran yang cukup berarti. Sebaran hujan disepanjang tahun di suatu tempat

memiliki pola tertentu. Sebaran tersebut menunjukkan panjang pendeknya periode

hujan dengan curah hujan banyak (bulan basah) dan periodik bulan dengan curah

hujan sedikit (bulan kering). Keadaan kelembaban udara dan tanah yang berbeda

antara periode bulan basah dan bulan kering dapat meningkat, menghambat, atau

merangsang kehidupan serangga.

Angin dapat berpengaruh secara langsung terhadap kelembaban dan proses

penguapan badan serangga dan juga berperan besar dalam penyebaran suatu

serangga dari tempat yang satu ke tempat lainnya. Baik memiliki ukuran sayap

Page 17: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

besar maupun yang kecil, dapat membawa beberapa ratus meter di udara bahkan

ribuan kilometer. Angin mempengaruhi mobilitas serangga. Serangga kecil

mobilitasnya dipengaruhi oleh angin, artinya serangga yang demikian dapat

terbawa sejauh mungkin oleh gerakan angin. Angin mempengaruhi metabolisme

serangga, serangga kecil mobilitasnya dipengaruhi oleh angin, serangga yang

demikian dapat terbawa sejauh mungkin oleh gerakan angin. Selanjutnya sumber

cahaya dan panas yang utama di alam adalah radiasi surya. Radiasi dalam hal ini

radiasi langsung yang bersumber dari surya dan radiasi baur yang berasal dari

atmosfir secara keseluruhan. Untuk menjelaskan sifat radiasi di bedakan antara

panjang gelombang cahaya dan intensitas cahaya atau radiasi (Susniahti dkk,

2005).

Pengaruh cahaya terhadap perilaku serangga berbeda antara serangga yang

aktif siang hari dengan yang aktif pada malam hari. Pada siang hari keaktifan

serangga dirangsang oleh keadaan intensitas maupun panjang gelombang cahaya

di sekitarnya. Sebaliknya ada serangga pada keadaan cahaya tertentu justru

menghambat keaktifannya (Susniahti dkk, 2005).

Pada umumnya radiasi yang berpengaruh terhadap serangga adalah radiasi

infra merah, dalam hal ini berpengaruh untuk memanaskan tubuh

serangga.Walaupun demikian panas tubuh suatu organisme tidak hanya ditentukan

oleh jumlah radiasi jenis ini karena secara fisik setiap foton yang menimpa tubuh

serangga akan memperbesar energi kinetis molekul tubuh tersebut. Suhu serangga

yang terkena radiasi dengan cepat berubah dari 27,6°C menjadi 42,7°C,

sedangkan pada serangga yang tetap dalam naungan Suhu tubuhnya tidak berubah

Page 18: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

banyak. Serangga akan mencoba mengatasi panas tubuhnya dengan berlindung ke

tempat yang teduh. Sebenarnya serangga yang berlindung dalam naungan juga

tidak luput dari radiasi karena radioaktif benda dengan suhu lebih dari 00C

organisme sendiri memancarkan energy maka bisa terjadi keseimbangan antara

organisme dengan lingkungannya. Keseimbangan ini bersifat dinamis dan bisa

mengambil tanda positif atau negatif sesuai dengan selisih panas antara organisme

dengan lingkungannya. Secara singkat dapat dikatakan bahwa energi dari panas

radiasi disekitar organisme ikut mengatur suhu tubuh serangga melalui

pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman. perubahan intensitas cahaya

disekitar pertanaman mungkin akan mempengaruhi keaktifan pengambilan

makanan dari perkembangan kutu daun. Gejala virus yang ditunjukkan pada

tanaman akibat penularan oleh adanya kola daun juga bergantung pada intensitas

cahaya di sekitar pertanaman (Susniahti dkk, 2005).

2.5.2 Faktor Makanan

Faktor makanan sangat penting bagi kehidupan serangga hama.

Keberadaan faktor makanan akan dipengaruhi oleh suhu, kelembaban, curah hujan

dan tindakan manusia. Pada musim hujan, orang banyak menanam lahannya

dengan berbagai tanaman. Apabila semua faktor lain sangat mendukung

perkembangan serangga maka pertambahan populasi serangga akan sejalan

dengan makin bertambahnya makanan. Keadaan sebaliknya akan menurunkan

populasi serangga hama. Hubungan faktor makanan dengan populasi serangga itu

disebut hubungan bertautan padat atau density independent.

Page 19: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

Oleh karena itu faktor makanan dapat digunakan untuk menekan populasi

serangga hama, baik dalam bentuk tidak memahami lahan pertanian dengan

tanaman yang merupakan makanan serangga hama, bisa juga menanami lahan

pertanian dengan tanaman yang tidak disukai serangga hama tertentu atau dengan

tanaman resistens. Selanjutnya serangga yang hanya mempunyai satu inang

disebut monophagus. Serangga yang mempunyai beberapa inang dalam satu

famili disebut Oliphagous atau Stenophagus, serangga yang mempunyai kisaran

berbagai tanaman sebagai makanannya maka penurunan populasinya akan

berjalan lambat. Serangga hama yang monophagus akan lebih mudah

dikendalikan dengan cara tidak menanami lahan dengan tanaman yang menjadi

makanan. Berbeda dengan serangg hama polpahgous karena mempunyai kisaran

berbagai tanaman sebagai makanannya, maka penurunan populasinya akan

berjalan lambat (Susniahti dkk, 2005).

2.5.3 Faktor Biologi

Komponen terpenting dari faktor biologi adalah parasitoid, predator dan

entomopatogen. Ketiga komponen itu berpengaruh terhadap populasi kaena makin

tinggi faktor biologi tersebut. Demikian pula sebaliknya akan makin menurun.

Parasitoid ialah serangga yang sebelum tahap dewasa berkembang pada

atau di dalam tubuh inang (biasanya serangga juga). Parasitoid berukuran lebih

kecil dan mempunyai waktu perkembangan lebih pendek dari hostnya sera

menumpang hidup pada atau di dalam tubuh serangga hama. Dalam tubuh

host/inang tersebut, parasitoid mengisap cairan tubuh atau memakan jaringan

bagian dalam tubuh inang. Parasitoid yang hidup di dalam tubuh inang disebut

Page 20: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

endoparasitoid dan yang menempel di luar tubuh inang disebut ectoparasitoid

(Untung, 2007).

Tidak seluruh kehidupan parasitoid di dalam atau pada serangga hama.

Stadium larva hidup sebagai parasitoid sedangkan stadium dewasa hidup bebas

dengan memakan nekta, embun madu atau cairan lain. Parasitoid umumnya

mempunyai inang yang lebih spesifik, sehingga dalam keadaan tertentu parasitoid

lebih efektif mengendalikan hama. Kelemahan dari parasitoid itu karena adanya

parasitoid tertentu yang dapat terkena parasit lagi oleh parasitoid lain. Kejadian

seperti diatas disebut hiperparasitisme dan parasitoid lain tersebut disebut parasit

sekunder. Bila parasit sekunder ini terkena parasit lagi disebut parasit tertier.

Parasit sekunder dan parasit tertier disebut sebagai hyperparasit. Kemudian

predator biasanya berukuran lebih besar dan perkembangannya lebih lama prey

(inangnya). Predator tidak spesifik terhadap pemilihan mangsa. Oleh karena itu

predator adalah serangga atau hewan lain yang memakan serangga hama secara

langsung.

Untuk perkembangan larva menjadi dewasa dibutuhkan banyak mangsa.

Predator yang monophagous menggunakan serangga hama sebagai makanan

utamanya. Predator seperti ini biasanya efektif tetapi mempunyai kelemahan,

yaitu apabila populasi hama yang rnenjadi hama mangsanya lebih biasanya

predator yang dapat bertahan hidup. Pada umumnya predator tidak bersifat

monophagous, contoh: Kumbang famili Coccinellidae, belalang sembah dan lain

sebagainya. Selanjutnya entomopatogen meliputi cendawan, bakteri, virus,

nematoda atau hewan mikro lainnya yang dapat merupengaruhi kehidupan

Page 21: BAB II TINJAUAN PUSTAKA - eprints.ung.ac.ideprints.ung.ac.id/2273/6/2012-1-54411-611307077-bab2... · dari lingkungan ke organisme dan kembali ke lingkungan. ... Populasi memiliki

serangga hama. Entomopatogen sudah muiar dikembangkan sebagai pestisida

alarm untu mengendalikan serengga hama. Sebagai contoh Bacillus thuringiensis

sudah diformulasikan dengan berbagai merek dagang. Bakteri ini akan

menginfeksi larva sehingga tidak mau makan dan akhirnya larva mati. Demikian

pula dengan cendawan sudah dikembangkan untuk mengendalikan serangga

hama, seperti Metarhizium anisopliae yang digunakan untuk mengendalikan larva

Oryctes rhinoceros. Entomopatogen lain seperti virus Nuclear Po1yhidrosis Virus

(NPV) yang mempunyai prospek cukup baik untuk mengendalikan larva

Lepidoptera, seperti ulat grayak (Susniahti dkk, 2005).