INTEGRATED PEST MANAGEMENT(PENGELOLAAN HAMA PENYAKIT TERPADU/

MANAGEMEN HAMA DAN PENYAKIT TERPADU)

JURUSAN HAMA DAN PENYAKIT TUMBUHAN

FAKULTAS PERTANIAN UB

KONSEP IPM (PHT)

KONSEP IPC (pd awal) penggunaan pestisida yang bijaksana

KONSEP IPM (PHT)

didasarkan pengetahuan ekologi, keseimbangan alam, dan peran musuh alami

konsep PHT telah disesuaikan sbg alternatif strategi yg mismanagement akibat 1. penggunaan varietas introduksi dg ketahanan

monogenik secara meluas, 2. penggunaan insektisida yg tidak tepat, 3. Kerusakan agens hayati, dan 4. tidak diindahkannya pengendalian dg cara bercocok

tanam.

Konsep 1 MEMAHAMI AGROEKOSISTEM

Pengertian ekosistem adalah suatu habitat sebagai tempat terjadinya hubungan timbal balik antara organisme (biotik) dan lingkungan tidak hidup (abiotik) dalam pertukaran energi atau sumberdaya yang berlangsung dalam siklus kontinyu

Agroekosistem adalah suatu unit yang tersusun oleh semua organisme di dalam areal pertanaman bersama-sama dengan keseluruhan kondisi lingkungan dan lingkungan yang telah dimodifikasi manusia lebih lanjut, yaitu pertanian, industri, tempat rekreasi, dan aktivitas sosial manusia yang lain

Agroekosistem telah dimanipulasi secara intensif  oleh manusia, misal praktek agronomis. Tidak sedikit peledakan populasi hama disebabkan secara langsung oleh praktek agronomi. Agroekosistem lebih peka terhadap kerusakan oleh hama. Hal itu karena terbatasnya keragaman binatang dan tanaman yang menghuninya

EKOSISTEM

AGROEKOSISTEM

MANIPULASI EKOSISTEM OLEH MANUSIA

LANJUTAN

Umumnya, stabilitas dan kekompleksan lebih besar terjadi pdi. tanaman tahunan (perenial) dari pada tanaman musiman

(annual crop), ii. tanaman campuran atau polycultur dari pada monokultur, iii. pd lingkungan fisik yg relatif seragam (misal lingkungan

tropis) daripada agroekosistem yg telah rusak.

Variasi atau pola stablitas dr areal ke areal, dr musim ke musim jg dipengaruhi lamanya siklus tanaman, atau lamanya ketersediaan sumber pakan dominan srg dan oleh lamanya aktifitas musiman srg.

Agroekosistem lebih sederhana daripada ekosistem

Sifat agroekosistem lambat pulih apabila terjadi gangguan dari luar ekosistem

OPT tertentu mempunyai inang alternatif dan pola infestasi

LANJUTAN

Ekosistem Agroekosistem

Produktivitas bersih Sedang Tinggi

Interaksi tropic Kompleks Sederhana, linier

Keragaman spesies Tinggi Rendah

Keragaman genetic Tinggi Rendah

Siklus Nutrisi Tinggi Rendah

Stabilitas (Resilience) Tinggi Rendah

Perbedaan Struktural dan fungsional penting antara  antara

Ekosistem Alami dan Agroekosistem

LANJUTAN

Pemahaman terhadap agroekosistem juga diperlukan untuk menyelaraskan praktek pengendalian dalam mencegah timbulnya dampak negatf yang tidak diinginkan

Juga untuk menilai faktor mortalitas yg bekerja terhadap hama atau hama potensial sehingga memudahkan memanipulasinya agar berkerja optimal.

Jenis tanaman, praktek agronomis, pola tanam, kekompleksan total, dan self sufficiency, dan cuaca merupakan unsur penting yg berpengaruh terhadap derajat kestabilan suatu agroekosistem

GAMBARAN KHUSUS AGROEKOSISTEM

Kontinyuitas TanamanAgroekosistem tidak bersifat self perpetuating (kekal) dan keberadaanya selalu singkat yaitu bervariasi dari 50 tahun pada tanaman perkebunan hingga beberapa bulan pada tanaman sayuran. Sebaliknya pada ekosistem bersifat kekal.

Seleksi Pertanaman Di dalam ekosistem alami, vegetasi adalah hasil dari seleksi alam sehingga beradaptasi dengan baik pada berbagai variasi faktor iklim dan faktor edafik. Individu tumbuhan terbuka dari pengaruh kompetisi, terutama pada individu muda. Di dalam agroekosistem, tanaman diseleksi oleh manusia dan ketika tanaman muda biasanya sekelilingnya bersih sehingga terhindar dari kompetisi. Sebaliknya, agroekosistem menderita kerusakan oleh variasi iklim.

LANJUTAN

Keragaman Spesies. • Manusia dalam keadaan normal menanam spesies tanaman tunggal,

sesekali juga dua spesies tanaman dalam pola inter-cropping, tetapi sangat jarang berupa tanaman campuran.

• Penggunaan herbisida dalam menekan gulma menjadikan agroekosistem bersifat monokultur.

• Pada ekosistem alami terdiri dari beberapa spesies tanaman , meskipun terdapat perkecualian pada kondisi iklim yang ekstrim suatu ekosistem alami dapat ditumbuhi hanya oleh 1 – 2 spesies tumbuhan,

Keragaman intraspesifik (umur dan varietas). Praktek penanaman pada kebanyakan tanaman di dalam agro-eksosistem menghasilkan umur yang seragam , demikian juga varietas yang ditanam biasanya dipilih, sehingga di dalam agroekosistem kisaran genotip sangat terbatas. Keadaan tersebut mendorong terjadinya sinkronisasi pembungaan, pembentukan tunas daun, dan proses yang lain di antara tanaman yang ditanam.

LANJUTAN

Nutrisi dan Suplai air. Pada kebanyakan tanaman di dalam agroekosistem dilakukan pemupukan dengan pupuk kimia atau pupuk kandang dan beberapa diairi dengan sistem irigasi. Hal itu berakibat level nutrisi pada dedaunan tanaman dan jumlah jaringan muda biasanya lebih besar daripada di dalam ekosistem alami, dan ini lebih menarik bagi OPT

Peledakan Hama dan Penyakit. Peledakan populasi hama dan penyakit merupakan gambaran yang teratur dari agoekosistem. Peledakan tersebut tidak tercatat pernah terjadi di dalam hutan tropis.

LANJUTAN

Ekosistem adalah proses dan interaksi komunitas biotik (organisme hidup) dan komponen anorganik (ciri-ciri fisik dan kimia) pada lingkungan tertentu. Dalam kondisi alam yang stabil, atau ekosistem klimaks merupakan keadaan yang seimbang, semua spesies penghuni bersaing dalam sumber daya, dan siklus energi dan nutrisi yang seimbang. Di agroekosistem (plagioclimax) petani secara efektif bersaing dengan OPT untuk sumber daya, dan memilih spesies tanaman yang dipanen untuk diekspor energi dan nutrisinya untuk dikonsumsi di tempat lain

Sebuah ekosistem yang tidak terpengaruh oleh manusia memiliki karakteristik struktur wilayah iklim, misalnya daun tanaman Oak di hutan Inggris memiliki biomassa 30 Kg per m2, dan rata-rata produktivitas 1.2 Kg per m2 per tahun. Ketika hutan tersebut dibuka dan dimanfaatkan oleh manusia muncul karakteristik baru . Tanaman budidaya pertanian memiliki biomassa rata-rata jauh lebih rendah, gandum biasanya mencapai 1.6 Kg per m2, dengan produktivitas hanya 0.6 Kg per m2 per tahun.

KONSEP IIPERENCANAAN AGROEKOSISTEM

TUJUAN PERENCANAAN AGROEKOSISTEM mengantisipasi OPT dan cara untuk menghindarinya.

Kegiatan perencanaan adalah tindakan antisipasi yang bersifat mendeteksi secara lebih awal berbagai faktor yang memungkinkan terjadinya gangguan OPT (Tindakan Preemtif)

Integrasi budidaya dan perlindungan tanaman

Tanaman peka seharusnya tdk ditanam untuk menghindari kerusakan oleh OPT.

Perlu upaya menghasilkan tananaman sehat, agar tanaman mampu bertahan dr serangan OPT.

Pengaturan waktu serentak jg dpt dimanfaatkan untuk pengendalian OPT

Perencanaan manipulasi terhadap jenis tananam, praktek agronomis, pola tanam, keragaman total, dan self sufficiency (upaya agar agroekosistem dapat memenuhi kebutuhannya sendiri)

Perencanaan agroekosistem harus selalu didasarkan pada kepentingan keanekaragaman dan upaya-upaya nyata untuk memperbaiki atau mempertahankannya (farmskaping). Pembakaran jerami dan penggunaan pestisida di awal tanam adalah tindakan yang dapat merusak keanekaragaman hayati pada pertanaman padi

Penggunaan Pupuk N berlebihan dapat mendorong tanaman lebih peka terhadap serangan OPT

Seed treatment dapat menurunkan keanekaragaman hayati

Upaya penyehatan tanah dapat mendorong terciptanya jaring-jaring makanan di dalam dan di atas permukaan tanah

GAMBARAN UNIK AGROEKOSISTEM (PEDIGO, 1996)

Agroekosistem sering mengalami gangguan besar Agroekosistem didominasi oleh tanaman yang dijinakkan

(pemuliaan tanaman). Agroekosistem memiliki keanekaragaman jenis yang

rendah. Agroekosistem memiliki spesies tanaman utama yang

ditanam, tumbuh dan dipanen pada waktu yang bersamaan.

Agroekosistem menerima nutrisi dari sumber eksternal, sehingga tanaman utama subur dan kaya nutrisi.

BAHAN ORGANIK TANAH

DEKOMPOSISIRESIDU ORGANIK

MENINGKATKAN pH TANAH

MELEPASKAN BAHAN HUMUS YG LARUT DLM

AIR

MELEPASKAN ASAM ORGANIK ALIPHATIK YG

LARUT DLM AIR

MELEPASKAN P DARI RESIDU

ORGANIK

MENINGKATKAN MUATAN NEGATIF PD

PEMUKAAN ADSORPSI P

ADSORPSI SPESIFIK PADA BAHAN HUMUS

ADSORPSI SPESIFIK PADA ASAM ORGANIK

ADSORPSI SPESIFIK PADA TURUNAN p

RESIDU

REDUKSI ADSORPSI SPESIFIK THD P

YG DITAMBAHKAN OLEH KOLOID TANAH

TANAMANGULMA

AKAR

GANGGANGLICHENESBAKTERI

BAHANORGANIK

HERBIVORDI PERMUKAAN

TANAH

HAMA DAN PENYAKITNEMATODA DAN SERANGGA PEMAKAN AKARJAMURBAKTERI

MUTUALISTISJAMUR MICORIZABAKTERI FIKSASI N

DEKOMPOSERJAMURBAKTERISHREDDERS

KARNIVOR

NEMATODA OMNIFOR

PEMAKAN BAKTERI

NEMATODAPROTOZOACILLATES AMOEBAFLAGELLATAENCHYTRAELDS

PEMAKAN JAMUR

CENTRIPEDESNEMATODATUNGAU

CACING TANAH

KARNIVOR TINGKAT TINGGI

MILPEDES

NEMATODA PREDATORTUNGAU PREDATOR

KUMBANG DAN LABA-LABA PREDATOR

PADA SERANGGA

TIKUS

BURUNG

DI ATAS PERMUKAAN

DI BAWAH PERMUKAAN

ORGANISME KONSUMER KONSUMER KONSUMER KONSUMERBERFOTOSINTESIS PRIMER SEKUNDER TERSIER TINGKAT TINGGI

Analisis keuntungan/resiko untuk menilai relevansi keuntungan ekonomik versus resiko pengendalian OPT,

(i) Petani harus menimbang bahaya merusak pestisida dg daya racun yg tinggi dan menjaga keamanan diri sendiri dan pekerjanya dlm penanganan dan aplikasinya, dan

(ii) petani juga menimbang pengaruh aplikasi pestisidanya terhadap masyarakat dan lingkungan.

KONSEP IIIPERTIMBANGAN RASIO BIAYA versus

KEUNTUNGAN dan KEUNTUNGAN versus RESIKO

Over all spraying berbahaya.

> 90 % aplikasi insektisida tdk mencapai target, sebagian besar menyatu dg lingkungan dg berbagai jalan, a.l. menurunnya padat populasi musuh alami (parasit dan

predator) dan residu pestisida persisten terkonsentrasi pada makanan

dan lingkungan (eksternalitas).

Eksternalitas negatif : pengaruh samping kurang menguntungkan penggunaan pestisida yg mempunyai konsekuensi ekonomis, ekologis, dan sosiologis.

LANJUTAN

Penggunaan pestisida tidak boleh sembarangan. Kedua manfaat yaitu, ekonomi dan keamanan lingkungan demikian penting.

Oleh karena itu, pestisida yang akan digunakan adalah yang tidak membahayakan musuh alami, lebah madu, cacing tanah dan kehidupan liar lainnya.

Pestisida seharusnya tidak meninggalkan residu berbahaya pada tanaman pada saat panen atau ketika dikonsumsi.

Keberadaan residu pestisida yang persisten di dalam tanah pada level yang cukup tinggi mengakibatkan tanaman tidak diterima di pasar karena tingginya kandungan residu pestisida. Misalnya, minyak biji kedelai dapat mengandung residu pestisida yang dapat larut di dalam lemak, yaitu hidrokarbon berkhlor.

LANJUTAN

Pathways of pesticide movement in the hydrologic cycle. Importance of the

Atmosphere

The history of DDT

DAMPAK NEGATIF HERBISIDA

VIETNAM WAR & HERBICIDESUS used mixtures of herbicides to kill

vegetation in S.Vietnam to expose hiding places & destroy crops planted by Vietcong: Agent White, Agent Blue, & Agent Orange

Negative environmental impacts:Mangrove forests & hardwood forests destroyedHarmed ecology & economy of S.Vietnam

Negative health impacts:Agent Orange = 2,4-D & 2,4,5-T combined.Created highly toxic Dioxins during creationBirth defects, stillbirths, female reproductive

disorders, soft-tissue cancersBioaccumulated in fish = very high levels in

Vietnamese people

Drift pestisida mengacu pada difusi pestisida dan potensi dampak negatif aplikasi pestisida, termasuk, kontaminasi di luar target karena drif serta limpasan dari tanaman / tanah . Hal ini dapat menyebabkan gangguan kesehatan manusia, pencemaran lingkungan, dan kerusakan harta benda.

Drift berupa (i) exo-drift adalah penyemprotan yang jatuh di luar daerah sasaran dan (ii) endo-drift adalah bahan aktif dalam dropplet pestisida yang jatuh ke daerah sasaran, tetapi tidak mencapai target biologis

Drift pestisida

KONSEP IV TOLERANSI THD POPULASI HAMA

Banyak kasus:  produksi tinggi, tidak perlu tanaman harus bebas sama sekali dari kerusakan  oleh OPT

Pandangan PHT, studi kuantitatif hubungan tingkat

kerusakan dg kehilangan hasil sangat perlu, guna menetapkan batas ambang toleransi thd serangan OPT

Konsep ini melahirkan EIL dan ET sebagai dasar mentolerir/tidak serangan OPT

GOLONGAN OPT BERDASARPOSISI AMBANG EKONOMI (AE) DAN

KERUSAKAN EKON0MI (KE) THD POSISI KESEIMBANGAN UMUM (KU)

Tipe 1. Golongan OPT dengan posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya tidak pernah mencapai AE.

Misalnya: OPT Potensial, yaitu pada keadaan normal tidak membahayakan karena dapat diukendalikan oleh musuh alaminya

Tipe 2. Golongan OPT  dg  posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya sesekali mencapai AE.

Misalnya: OPT ke dua atau OPT musiman, yaitu golongan OPT yang relatif kurang penting tetapi pd wkt dan tempat ttt dpt meningkat hingga melebihi AE. OPT lain peka thd perlakuan pestisida  pd OPT utama, yaitu terjadi ledakan OPT kedua (secondary out break).

LANJUTAN

Tipe 3. Golongan OPT dg posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya senantiasa mencapai AE.

Misalnya: OPT Utama yaitu, OPT yg selalu menyerang tanaman di suatu daerah dg intensitas serangan yg berat sehingga selalu memerlukan pengendalian. OPT Utama menjadi perhatian utama PHT.

Tipe 4. Golongan OPT dg posisi KU di atas AE. Umumnya OPT pendatang. Mengatasinya: kombinasi insektisida dan

introduksi musuh alami guna membentuk posisi keseimbangan baru yang lebih rendah dari AE.

WAKTU

KU

AE

KE

DIKENDALIKAN MUSUH ALAMI

Tipe 1. Golongan OPT dengan posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya tidak pernah mencapai AE.

Misalnya: OPT Potensial, yaitu pada keadaan normal tidak membahayakan karena dapat dikendalikan oleh musuh alaminya

WAKTU

KU

AE

APLIKASIAPLIKASI

KE

Tipe 2. Golongan OPT  dg  posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya sesekali mencapai AE.

Misalnya: OPT ke dua atau OPT musiman, yaitu golongan OPT yang relatif kurang penting tetapi pd wkt dan tempat ttt dpt meningkat hingga melebihi AE. OPT lain peka thd perlakuan pestisida  pd OPT utama, yaitu terjadi ledakan OPT kedua (secondary out break).

wkt

KU

AE

APLIKASI

KE

Tipe 3. Golongan OPT dg posisi KU di bawah AE dan rata-rata populasinya senantiasa mencapai AE.

Misalnya: OPT Utama yaitu, OPT yg selalu menyerang tanaman di suatu daerah dg intensitas serangan yg berat sehingga selalu memerlukan pengendalian. OPT Utama menjadi perhatian utama PHT.

wkt

KEAE

INTRODUKSI MUSUH ALAMI

APLIKASI

KU

APLIKASI APLIKASI

KU BARU

Tipe 4. Golongan OPT dg posisi KU di atas AE. Umumnya OPT pendatang. Mengatasinya: kombinasi insektisida dan introduksi musuh alami guna membentuk posisi keseimbangan baru yang lebih rendah dari AE.

KONSEP VMENYISAKAN populasi OPT

Pengertian: menyisakan populasi OPT scr permanen di bawah AE di areal tempat aplikasi pestisida. Konsep ini berarti menekan OPT tanpa harus memusnahkannya.Ingat: keseimbangan seringkali terganggu sbg akibat langsung penggunaan pestisida berspektrum luas yg dilakukan scr berjadwal dan scr tdk langsung dpt menimbulkan kelaparan bagi musuh alami krn inang/ mangsanya terbasmi insektisida.

Ubah overall spraying menjadi spot spot spraying, dasarnya (i) keputusan pengendalian dg pestisida di dasarkan pada hasil pengamatan di setiap petak alami, (ii) penggunaan pestisida hanya ditujukan pada petak alami yang mencapai AE, (iii) sisa OPT pada petak alami yang belum mencapai AE bermanfaat untuk menjaga kelestarian musuh alami

KONSEP VIWAKTU APLIKASI

Aplikasi insektisida secara berjadwal sangat dihindari. Perlakuan harus didasarkan pd bilamana perlu dan tepat waktu. Efisiensi dihasilkan melalui penetapan waktu aplikasi berdasar perbaikan teknik monitoring populasi hama dan perkembangan tanaman. Misal menggunakan perangkap pheromon.

Aplikasi pestisida serba tepat (jenis, konsentrasi, dosis, saat aplikasi) dapat meningkatkan efektivitas dan efesiensi

Meminimalkan kontaminasi pestisida ke dlm lingkungan; pestisida harus dikombinasikan dg cara pengendalian yg lain, misalnya pengendalian dg varietas tahan dan praktek bercocok tanam

KONSEP VIIPENGERTIAN DAN PENERIMAAN MASYARAKAT THD PHT

• Komunikasi yang efektif dan kecakapan menjual bagi para penyuluh merupakan kunci keberhasilan agar masyarakat mau mengerti dan menerima PHT.

• PHT melibatkan 2 justifikasi, (i) justifikasi dari ilmu pengetahuan: “Bagamana seharusnya

pengendalian terhadap OPT dapat dicapai ?” dan (ii) justifikasi sosial, “Bagamana seyogyanya pengendalian terhadap

OPT dicapai ?” Jawaban untuk pertanyaan kedua harus diterima dari segi ekonomi dan sosial.

• PHT tidak cukup hanya diterima dan diyakini, tetapi harus dilaksanakan. Oleh karena itu jiwa kepemimpinan merupakan faktor kritis di dalam pemasyarakatan PHT.

LANJUTAN

Konsep dan filosofi PHT sering tidak sepenuhnya dimengerti dan dihargai oleh pemegang kebijakan, timbul pendapat program PHT harus lengkap sebelum dimulai program implementasi. Ini tidak perlu.

Mendidik masyarakat tentang PHT melalui program penyuluhan

Salah satu model penyuluhan yang sesuai adalah Sekolah Lapangan PHT (SLPHT)

Dalam SLPHT tidak terdapat hubungan guru dengan murid, tetapi pemandu bersama petani adalah warga belajar. Mereka bersama-sama belajar mempraktekkan PHT.

SLPHT merupakan sarana belajar yang ideal untuk transfer teknologi dan mengubah perilaku petani.