rekayasa agroekosistem dan konservasi musuh alami

Rekayasa Agroekosistem dan

Konservasi Musuh Alami

NANANG TRI HARYADI

HARI PURNOMO

UPT Percetakan dan Penerbitan

Universitas Jember

2019

ii Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh

Alami

Penulis: NANANG TRI HARYADI HARI PURNOMO Desain Sampul dan Tata Letak M. Arifin M. Hosim ISBN: 978-623-7226-56-7

Copyright © 2019

Penerbit: UPT Percetakan & Penerbitan Universitas Jember Redaksi: Jl. Kalimantan 37 Jember 68121 Telp. 0331-330224, Voip. 00319 e-mail: [email protected] Distributor Tunggal: UNEJ Press Jl. Kalimantan 37 Jember 68121 Telp. 0331-330224, Voip. 0319 e-mail: [email protected] Hak Cipta dilindungi Undang-Undang. Dilarang memperbanyak tanpa ijin tertulis dari penerbit, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun, baik cetak, photoprint, maupun microfilm.

NANANG TRI HARYADI HARI PURNOMO

iii Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah marilah kita panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, Tuhan

Yang Maha Esa yang telah meridhai segala aktivitas kita, teristimewa pada selesainya

pembuatan buku ajar dengan judul “Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh

Alami”.

Buku ini sangat penting dalam bidang pertanian khususnya dalam proses

peningkatan produksi pertanian. Masalah-masalah yang sering muncul dan dihadapi

dalam budidaya pertanian yaitu semakin banyaknya model pertanian yang monokultur

dalam skala yang luas. Model pertanian seperti ini kecenderungan mempunyai

keanekaragaman hayati yang rendah sehingga cenderung rentan terhadap serangan

organisme pengganggu tanaman (OPT). Populasi OPT pada umumnya lebih banyak

dibandingkan dengan populasi musuh alaminya. Solusi untuk mengatasi kondisi

agroekosistem dengan keanekaragaman hayati yang rendah yaitu dengan merekayasa

agroekosistem semirip mungkin dengan ekosistem alami. Buku ini menjadi salah satu

referensi bagi mahasiswa dan masyarakat umum untuk merekayasa sebuah agroekosistem

dengan tujuan untuk meningkatkan peran musuh alami sehingga proses keseimbangan

ekosistem dapat terwujud. Buku ini juga telah dilengkapi dengan contoh-contoh

keberhasilan dalam merekayasa agroekosistem pada tanaman pangan dan hortikultura,

sehingga dapat dijadikan sebagai model dalam melakukan rekayasa agroekosistem

tanaman. Buku ini selain membahas tentang rekayasa agroekosistem juga membahas

tentang cara konservasi musuh alami seperti penyediaan pakan bagi musuh alami jika

populasi hama turun, penyedian tempat untuk berkembang biak dan tempat berlindung.

Saya sebagai seorang agronomis, secara pribadi mendukung dan mengucapkan

selamat atas selesainya buku Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh alami.

Buku ini sangat sesuai untuk menjadi pegangan bagi mahasiswa dan masyarakat umum

dalam membuat sebuah agroekosistem yang sehat.

Dr. Ir. Miswar, M.Sc

Agronomis Fakultas Pertanian Universitas Jember

iv Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

PRAKATA

Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas limpahan rahmat-Nya

sehingga kami dapat menyelesaikan buku ajar tentang Rekayasa Agroekosistem dan

konservasi musuh alami. Buku ajar ini dapat digunakan sebagai panduan bagi mahasiswa

dan masyarakat umum dalam mengelola agroekosistem agar menjadi sebuah

agroekosistem yang sehat. Buku ini akan membahas lebih detail tentang bagaimana cara

konservasi musuh alami agar musuh alami dapat bertahan dalam habitat pertanian.

Rekayasa agroekosistem sangat penting dilakukan saat ini, karena semakin banyaknya

permasalahan dalam budidaya pertanian seperti serangan hama penyakit tanaman yang

dipicu adanya pola tanam yang monokultur.

Kami mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang

telah membantu dalam penyusunan buku ini, serta ucapan terimakasih kami berikan

kepada Direktorat Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Kemenristekdikti yang telah

mendanai penelitian terapan tahun 2017-2019, sehingga hasil penelitian dapat digunakan

sebagai bahan penyusunan buku ajar ini. Semoga buku ini dapat bermanfaat bagi

masyarkat dalam menngelola agroekosistem.

Jember, Juli 2019

Penulis

v Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ............................................................................................. ii

PRAKATA ............................................................................................................... iii

UCAPAN TERIMAKASIH .................................................................................... iv

DAFTAR ISI ............................................................................................................ v

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... xii

TINJAUAN MATA KULIAH ................................................................................ xiii

BAB 1. EKOLOGI,AGROEKOLOGI DAN KONSEP AGROEKOSISTEM .. 1

A. Definisi dan Ruang Lingkup Ekologi .............................................................. 1

B. Definisi agroekologi dan agroekosistem .......................................................... 8

C.Komponen Agroekosistem ................................................................................ 13

D. Rangkuman ...................................................................................................... 14

E. Bahan Diskusi ................................................................................................... 15

F. Latihan Soal ...................................................................................................... 15

F. Referensi ........................................................................................................... 15

BAB 2. INTERAKSI SERANGGA DAN TANAMAN ........................................ 17

A. Koevolusi Serangga dan Tanaman ................................................................... 17

B. Serangga Phytophagous/Herbivora .................................................................. 20

C. Polinasi / Penyerbukan ..................................................................................... 24

D. Sistem Organ Olfaktori Pada Serangga ........................................................... 26

E. Mekanisme Pengenalan Bau Tanaman Inang Oleh Serangga ......................... 29

F.Peran Senyawa Volatil Tanaman bagi Serangga ............................................... 32

G. Rangkuman ...................................................................................................... 34

H. Bahan Diskusi .................................................................................................. 35

I. Latihan Soal ....................................................................................................... 35

J. Referensi ............................................................................................................ 35

vi Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

BAB 3. SERANGGA BERGUNA DAN TEKNIK PENGENDALIAN HAYATI

..................................................................................................................... 37

A. Pengendalian hayati ......................................................................................... 37

B. Macam-macam Agen Pengendali Hayati ......................................................... 42

C. Teknik Pengendalian Hayati ............................................................................ 69

D. Rangkuman ...................................................................................................... 80

E. Bahan Diskusi ................................................................................................... 80

F. Latihan Soal ...................................................................................................... 80

G. Referensi .......................................................................................................... 80

BAB 4. REKAYASA AGROEKOSISTEM .......................................................... 82

A. Definisi Rekayasa Agroekosistem ................................................................... 82

B. Tanaman Berbunga untuk Konservasi Musuh Alami ...................................... 88

C. Teknik Push dan Pull dalam manipulasi habitat .............................................. 107

D. Rekayasa ekologi dengan Budidaya polikultur ................................................ 109

E. Rangkuman ....................................................................................................... 114

F. Bahan Diskusi ................................................................................................... 114

G. Latihan Soal ..................................................................................................... 114

H. Referensi .......................................................................................................... 115

BAB 5. FUNGSI DAN PERAN TUMBUHAN BERBUNGA BAGI MUSUH

ALAMI ....................................................................................................... 118

A. Peran Tanaman Berbunga untuk Konservasi Musuh alami ............................. 118

B. Rangkuman ...................................................................................................... 126

C.Bahan Diskusi ................................................................................................... 126

D. Latihan Soal ..................................................................................................... 127

E. Referensi ........................................................................................................... 127

vii Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

BAB 6. PRAKTEK MENGELOLA HABITAT MUSUH ALAMI .................... 130

A. Pengelolaan Habitat Musuh Alami .................................................................. 130

B. Rangkuman ...................................................................................................... 136

C. Bahan Diskusi .................................................................................................. 136

D. Latihan Soal ..................................................................................................... 136

E. Referensi ........................................................................................................... 136

BAB 7. IMPLEMENTASI MANIPULASI HABITAT PADA BUDIDAYA

TANAMAN ................................................................................................ 137

A. Model Manipulasi Habitat pada Tanaman Kedelai ......................................... 137

B. Model Manipulasi habitat pada tanaman padi ................................................. 141

C. Model Manipulasi habitat pada tanaman kubis ................................................ 145

D. Pengaruh bunga Sesame pada Parasitoid Anagrus sp ...................................... 149

E. Pengaruh Tanaman berbunga terhadap Predator Wereng

Cyrtorhinus lividipenis ..................................................................................... 153

F. Rangkuman ....................................................................................................... 155

G. Bahan Diskusi .................................................................................................. 156

H. Latihan Soal ..................................................................................................... 156

I. Referensi ............................................................................................................ 156

BAB 8. PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM DAN PENGENDALIAN OPT 158

A. Pengelolaan Agroekosistem dalam pengendalian Hama ................................. 158

B. Rangkuman ...................................................................................................... 164

C. Bahan Diskusi .................................................................................................. 165

D. Latihan Soal ..................................................................................................... 165

E. Referensi ........................................................................................................... 165

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 167

INDEKS .................................................................................................................... 177

viii Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

DAFTAR GAMBAR

1.1 A. Rantai Makanan, B. Jaring-Jaring serangga ................................................... 3

1.2 Siklus Nitrogen .................................................................................................... 4

1.3 Siklus Carbon ...................................................................................................... 5

1.4 Siklus Fosfor ........................................................................................................ 6

1.5 Siklus Air ............................................................................................................. 7

2.1 Koevolusi serangga dan tanaman ........................................................................ 18

2.2 Proses penyerbukan oleh serangga ...................................................................... 24

2.3 A. Sistem Olfaktori pada serangga (Gullan dan Cranston, 2005), B. Olfaktori

Sensillum dengan banyak pori ............................................................................ 27

2.4 A. Skema tipe-tipe sensillia pada ngenget Cydia pomonella, B. Foto mikroskop

elektron pada perbesaran 1500x dari flagellomere antena ruas 4 dan 5 ............. 28

2.5 Gambar yang menunjukkan pelepasan senyawa volatil tanaman, penyebaran

senyawa dan pengenalan oleh serangga serta perilaku yang dilakukan serangga 30

2.6 Proses penentuan tanaman inang dengan mendeteksi senyawa A dan B pada

peripheral reseptor .............................................................................................. 31

3.1 Predator Kumbang Koksi Famili Cocinellidae .................................................... 47

3.2 Predator Carabidae a. Harpalus sp., b. Calosoma sp .......................................... 48

3.3 Predator Rove Beetles Famili Staphylinidae ....................................................... 49

3.4 Orius insidiosus (Famili Antochoridae) .............................................................. 50

3.5 Cyrtorhinus lividipennis ...................................................................................... 51

3.6 Predator Nabis ferus ............................................................................................ 51

3.7 Predator Rhinocoris fuscipes ............................................................................... 55

3.8 Predator Geocoris spp ......................................................................................... 57

3.9 Predator Famili Pentatomidae ............................................................................. 57

3.10 Predator green lacewing .................................................................................... 58

3.11 Predator Brown lacewing................................................................................... 59

3.12 Predator Mantispidae ......................................................................................... 59

ix Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

3.13 Predator Famili Myrmeliontidae ....................................................................... 60

3.14 Lalat Shyrpid. a. Imago. B. Telur, c. larva, d. Pupa .......................................... 62

4.1 Manipulasi Habitat di Australia secara strip mampu meningkatkan kunjungan

parasitoid Copidosoma koehleri (Hymenoptera: Encyrtidae), b). Penanaman

tanaman soba sebagai penutup tanah pada pertanaman anggur di Selandia Baru

mampu meningkatkan kunjungan parasitoid ...................................................... 83

4.2 Model manipulasi habitat dengan tanaman berbunga untuk meningkatkan musuh

alami .................................................................................................................... 87

4.3 Model manipulasi habitat dengan sistem ”border plant” dan “Strip plant” ....... 87

4.4 Tanaman berbunga untuk konservasi musuh alami ............................................. 92

4.5 Bunga Aster (Symphyotrichum spp.) ................................................................... 94

4.6 Bunga Gaillardia spp .......................................................................................... 94

4.7 Bunga Eupatorium perfoliatum ........................................................................... 95

4.8 Bunga Matahari (Helianthus spp.) ...................................................................... 95

4.9 Bunga Chamaecrista fasciculata ......................................................................... 96

4.10 Zinnia elegans ................................................................................................... 97

4.11 Bunga C. sulphureus ......................................................................................... 98

4.12 Bunga Pacar Cina .............................................................................................. 99

4.13 Bunga Melampodium paludosum ...................................................................... 100

4.14 Bunga Portulaca oleracea L ............................................................................. 101

4.15 Bunga Tagetes erecta ........................................................................................ 102

4.16 Bunga Turnera subulate .................................................................................... 103

4.17 Tumbuhan liar yang berguna bagi serangga a. Euphorbia heterophylla Linnaeus,

b. Euphorbia hirta Linnaeus, c. Crotalaria zanzibarica Gin, d. Cassia cobanensis

Britton ................................................................................................................. 105

4.18 Tumbuhan berbunga yang dapat menarik musuh alami di ekosistem kelapa sawit

(Prabawati, dkk, 2017). a. Asystasia sp., b. Ageratum conyzoides, c. Cleome

rutidosperma, d. Hedyotis corymbosa, e. Borreria latifolia, f. Antigonon leptopus,

g. Hyptis brevipes Poit, h. Turnera subulata (putih)/ Turnera ulmifolia (kuning) 106

4.19 Tanaman Bayam dan Kacang Panjang .............................................................. 107

x Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

4.20 Push Pull strategy .............................................................................................. 108

4.21 Tumpangsari Padi Kedelai dan Padi Jagung ..................................................... 112

4.22 Dinamika hubungan komoditas dengan hama dan musuh alami ...................... 113

6.1 Penanaman tanaman berbunga sebagai tanaman border ..................................... 131

6.2 Tanaman insectary yang di tanaman disela-sela tanaman budidaya ................... 132

6.3 Tanaman pagar yang ditanaman di pinggir tanaman budidaya ........................... 133

6.4 Tanaman cover crop ............................................................................................ 134

6.5 Sarang buatan untuk lebah dan tumpukan ranting kering atau tumpukan batu untuk

tempat berlindung serangga ................................................................................ 135

7.1 Arthropoda yang di temukan (a) Delpachidae, (b) Aphididae, (c) Chloropidae,

herbivora yang ditemukan, (d) Coccinelaide, (e) Staphylidae, (f) Vespidae, predator

yang ditemukan, (g) Incheumonidae, (h) Scelionidae, (i) Chalcilidae, parasitoid

yang ditemukan dan (j) Nymphalidae, (k) Apidae, (l) Apidae, polinator yang

ditemukan ........................................................................................................... 139

7.2 Arthropda yang ditemukan langsung di lapang (a) Predator sendang predasi, (b)

Polinator mengambil nektar, (c) Hama belalang sedang makan, (d) Hama penghisap

polong sedang menghisap polong, (e) Predator beristirahat untuk mencari mangsa

dan (f) Hama sedang berkembang biak (molting). ............................................. 141

7.3 Komposisi Arthropoda pada tanaman berbunga ................................................. 142

7.4 Perbandingan populasi serangga herbivora dan serangga berguna ..................... 144

7.5 Penggunaan tanaman berbungan untuk rekayasa agroekosistem tanaman padi.. 144

7.6 Komposisi peran serangga pada manipulasi habitat tanaman kubis.................... 146

7.7 Predator berasal dari (a) Famili Oxyopidae (b) Coccinellidae dan (c) Formicidae 147

7.8 Rata-rata Populasi Jenis Arthropoda berperan sebagai Parasitoid ...................... 147

7.9 Parasitoid berasal dari (a) Famili Eurytomidae, (b) Braconidae dan

(c) Eulophidae ....................................................................................................... 148

7.10 Berat kubis pada masing-masing perlakuan ...................................................... 148

7.11 Anagrus sp. ........................................................................................................ 149

7.12 Pengaruh bunga Sesame terhadap tingkat parasitasi parasitoid Anagrus

nilaparvatae dan Anagrus optabilis ................................................................... 150

xi Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

7.13 A. Sesamum indicum, b. Impatiens balsamen, c. Tridax procumbens, d. Hibiscus

coccineus, e. Emilia sonchifolia, dan f. Hibiscus esulentus ............................... 152

7.14 Imago C. lividipenis ........................................................................................... 154

7.15 Model rekayasa ekologi yang dilakukan di Jinhua Cina ................................... 155

8.1 Konsep Agroekosistem yang Sehat ..................................................................... 163

8.2 Komponen agroekosistem dan strategi agar agroekosistem menjadi sehat ......... 164

xii Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

DAFTAR TABEL

1.1 Peran komponen biotik agroekosistem ................................................................ 14

2.1 Kemungkinan interaksi antara tanaman dan serangga ........................................ 20

3.1 Spesies kumbang koksi sebagai predator serangga hama ................................... 46

4.1 Tanaman Berbunga sebagai refugia .................................................................... 93

4.2 Spesies tumbuhan yang memiliki potensi untuk menarik parasitoid pada

pertanaman kelapa sawit .................................................................................... 104

4.3 Spesies tumbuhan yang memiliki potensi untuk menarik predator pada

pertanaman kelapa sawit .................................................................................... 105

7.1 Jumlah kunjungan Ordo Antropoda .................................................................... 137

7.2 Nilai Kunjungan Arthropoda Predator ................................................................ 138

7.3 Nilai Kunjungan Arthropoda Parasitoid .............................................................. 138

7.4 Nilai Kunjungan Arthropoda Predator ............................................................... 139

7.5 Rata-rata Arthropoda sebagai Predator................................................................ 142

7.6 Rata-rata Arthropoda sebagai Parasitoid ............................................................. 143

7.7 Rata-rata Arthropoda sebagai Polinator .............................................................. 143

7.8 Rata-rata serangga herbivor, predator, parasitoid dan pollinator ........................ 146

7.9 Persentase ketertarikan imago Anagrus nilaparvatae dan Anagrus optabilis pada

odor tanaman berbunga ...................................................................................... 151

7.10 Lama hidup dari keturunan predator Cyrtorhinus lividipenis setelah induk (dewasa)

memakan nectar pada beberapa bunga ............................................................... 154

xiii Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

TINJAUAN MATA KULIAH

Materi dalam buku dapat dijadikan rujukan pada mata kuliah Rekayasa ekologi

dan Konservasi Agen Pengendalia Hayati (APH). Pada mata kuliah rekayasa ekologi akan

membahas tentang interaksi serangga dan tanaman, konsep dan desain agroekosistem

yang sehat, definisi rekayasa ekologi, konsep ekosistem service, hubungan manipulasi

habitat dengan pengelolaan organisme pengganggu tumbuhan (OPT), rekayasa

agroekosistem sebagai usaha konservasi musuh alami, hubungan antara keragaman hayati

(biodiversity) dan pengendalian hayati, ekosistem service, konsep “push pull” dalam

pengendalian OPT, definisi tanaman refugia dan jenis-jenis tanaman refugia.

xiv Nanang Tri Haryadi dan Hari Purnomo.

1 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami

BAB 1. EKOLOGI, AGROEKOLOGI DAN KONSEP

AGROEKOSISTEM

A. Definisi Dan Ruang Lingkup Ekologi

Pengertian ekologi adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang hubungan timbal

balik antara organisme dengan lingkungan hidupnya. Ekologi juga didefinisikan tentang

interaksi mahluk hidup atau kelompok mahluk hidup dengan lingkungannya. Secara

etimologis, istilah “Ekologi” berasal dari bahasa Yunani, yaitu “Oikos” yang artinya

habitat dan “Logos” yang artinya “Ilmu”. Sehingga secara bahasa, definisi ekologi adalah

ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara sesama organisme dan juga antara

organisme dengan lingkungannya.

Ruang lingkup dalam ekologi meliputi (a) individu adalah satuan organisme dari

setiap jenis atau species tertentu, misalnya spesies capung, spesies kupu-kupu dan

sebagainya; (b) Populasi adalah suatu kelompok individu yang sejenis yang berada di

suatu tempat dan waktu tertentu; (c) Komunitas adalah suatu kelompok mahluk hidup

yang terdiri atas beberapa populasi dan saling berinteraksi satu sama lainnya pada suatu

tempat dan waktu tertentu; (d) Ekosistem adalah suatu kondisi dimana terjadi hubungan

timbal balik dan saling ketergantungan antara mahluk hidup dengan lingkungannya.

Misalnya ekosistem hutan, ekosistem air laut, ekosistem pertanian dan lain sebagainya;

(e) Biosfer adalah tingkatan organisasi biologi yang paling besar dimana di dalamnya

Pada Bab 1, ini akan dijelaskan tentang definisi ekologi, agroekologi dan

agroekosistem. Lebih lanjut akan dijelaskan tentang ruang lingkup, prinsip dan

konsep ekosistem dan keseimbangan dalam ekosistem .Setelah mempelajari,

mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini, saudara diharapkan

mampu :

• Menjelaskan definisi ekologi, agroekologi dan agroekosistem, menjelaskan

ruang lingkup dan prinsip ekologi, konsep ekosistem, sifat-sifat

agroekosistem dan mampu menjelaskan keseimbangan dalam ekosistem

2 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem

terdapat semua kehidupan yang ada di bumi dan terdapat interaksi antara lingkungan fisik

secara keseluruhan.

Prinsip utama dalam ekologi adalah adanya interaksi (interaction), adanya saling

ketergantungan (interdependence), adanya keanekaragaman (diversity), adanya

keharmonisan (harmony), dan adanya kemampuan berkelanjutan (sustainability).

Ekosistem didefiniskan sebagai suatu sistem yang saling terkait antara organisme

hidup dan tak hidup. Dalam ekosistem terjadi hubungan timbal balik antara makhluk

hidup dan lingkungannya. Ekosistem juga dapat diartikan sebagai unit fungsional dasar

dalam ekologi yang di dalamnya tercakup organisme dan lingkungannya (abiotik dan

biotik) dan di antara keduanya saling mempengaruhi.

Komponen pembentuk ekosistem yaitu factor abiotic dan factor biotik. Faktor

abiotic disebut juga sebagai komponen tak hidup yaitu komponen fisik dan kimia yang

merupakan tempat berlangsungnya kehidupan, misalnya bahan organic, senyawa

anorganik, suhu, air, sinar matahari, tanah, oksigen, batu dan lain-lain. Faktor abiotic

mempengaruhi kemampuan organisme untuk berkembang biak dan juga sebagai factor

pembatas yang membatasi kehidupan organisme.

Faktor biotik yaitu organisme yang hidup, seperti hewan, tumbuhan dan lain-lain.

Komponen biotik dapat dibagi berdasarkan fungsinya yaitu produsen, konsumen dan

decomposer. Produsen diartikan sebagai makhluk hidup yang dapat menghasilkan

makanan sendiri contoh tumbuhan. Konsumen yaitu semua makhluk hidup yang

tergantung pada produsen sebagai sumber energinya. Contohnya hewan karnivora,

omnivore dan hrbivora. Dekomposer diartikan sebagai semua makhluk hidup yang

memperoleh nutrisi dengan cara menguraikan senyawa-senyawa organic yang berasal

dari makhluk hidup yang telah mati.

Ekosistem mempunyai ciri-ciri antara lain (a) memiliki sumber energi yang

konstan umumnya cahaya matahari; (b) Terdapat daur materi yang berkesinambungan

antara populasi dan lingkungannya, (c) Terdapat aliran energi dari satu tingkat ke tingkat

yang lainnya. Contoh sebuah ekosistem yaitu ekosistem alami yaitu hutan, dan ekosistem

pertanian (agroekosistem). Dalam ekosistem terjadi hubungan timbal balik antar


komponen. Hubungan antarkompnen dalam ekosistem dapat berupa hubungan makan,

hubungan simbiosis dan hubungan kompetisi.

Dalam ekosistem terdapat aliran energi yang terjadi memlalui rantai makanan dan

jarring-jaring makanan. Rantai makanan merupakan proses makan dan dimakan diantara

organisme dengan urutan satu arah yang mengakibatkan terjadinya perpindahan energy

dari satu organism eke organisme yang lainnya. Sedangkan jarring-jaring makanan,

rantai-ratai makanan yang saling berhubungan (Gambar 1.1).

Gambar 1.1. A. Rantai Makanan (Mariana Ruiz Villarreal (LadyofHats) for CK-12

Foundation); B. Jaring-jaring makan (LARRY'S RAMBLE, 2012)

Dalam ekosistem terjadi siklus biogeokimia yaitu suatu siklus bahan kimia, dari

bagian abiotik dalam ekosistem ke komponen biotik, lalu diuraikan kembali menjadi

mineral, demikian seterusnya. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme,

tetapi juga melibatkan reaksi-reaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut

sebgai siklus biogeokimia. Siklus biogeokimia yang terjadi di alam dapat berupa silkus

air, siklus oksign dan karbondioksida (karbon), siklus nitrogen, dan siklus materi

(mineral) yang berupa unsur-unsur hara.

A

B


Fungsi dari daur biogeokimia ialah menjadi daur atau siklus materi yang

membalikkan lagi seluruh unsur-unsur kimia yang telah digunakan oleh seluruh yang ada

di muka bumi dari komponen biotik ataupun komponen abiotik, yang pada akhirnya

kesinambungan hidup di bumi dapat terjaga.

Siklus biokimia ini meliputi :

1. Siklus Nitrogen

Mikroorganisme mempunyai peran penting dalam siklus Nitrogen. Nitrogen

dipecah dari bentuk organic ke anorganik oleh bakteri pengurai. Hasil rombakan bakteri

berupa amoniak & nitrat dapat diserap langsung oleh tumbuhan. Nitrogen masuk ke

udara dengan bantuan bakteri denitrifikasi. Nitrogen dikembalikan ke dalam siklus

melalui fiksasi bakteri dan mikroorganisme pengikat nitrogen. Nitrogen dapat diikat oleh

bakteri bebas dan simbion sebagai contoh bakteri Azotobacter (aerob) dan Clostridium

(Anaerob), Bakteri simbion contohnya bakteri Rhizobium (Gambar 1.2).

Gambar 1.2. Siklus Nitrogen ( Image credit: modified from Nitrogen cycle by Johann

Dréo (CC BY-SA 3.0); the modified image is licensed under a CC BY-SA 3.0 license)

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nitrogen_Cycle.svg

https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en

https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en


2. Siklus Karbon

Molekul karbon dalam bentuk CO2 digunakan oleh tumbuhan menjadi molekul

organik yang kompleks seperti gula, lemak, protein dan serat, dengan menggunakan

energi matahari melalui proses fotosintesis. CO2 di udara dapat berasal dari proses

respirasi manusia dan hewan, pembakaran dan lain-lain. Karbondioksida dalam udara

digunakan oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis serta membuahkan oksigen yang pada

akhirnya akan dimanfaatkan manusia serta hewan sebagai respirasi (Gambar 1.3).

Gambar 1.3. Siklus Carbon (http://steamism.com/carbon-cycle/)

http://steamism.com/carbon-cycle/


3. Siklus Fosfor

Daur fosfor yaitu daur atau siklus yang melibatkan fosfor. Daur fosfor tidak

melalui atmosfer. Fosfor di alam didapatkan dari: batuan, bahan organik, tanah, tanaman,

kemudian inputnya adalah hasil pelapukan batuan. dan outputnya: fiksasi mineral.

Fosfor berupa fosfat yang diserap tanaman untuk sintesis senyawa organik. Humus dan

partikel tanah mengikat fosfat, jadi daur fosfat dikatakan daur local (Gambar 1.4).

Di alam, fosfor terdapat dalam dua bentuk, yaitu senyawa fosfat organik (pada

tumbuhan dan hewan) dan senyawa fosfat anorganik (pada air dan tanah). Fosfat organik

dari hewan dan tumbuhan yang mati diuraikan oleh decomposer (pengurai) menjadi fosfat

anorganik. Fosfat anorganik yang terlarut di air tanah atau air laut akan terkikis dan

mengendap di sedimen laut. Oleh karena itu, fosfat banyak terdapat di batu karang dan

fosil. Fosfat dari batu dan fosil terkikis dan membentuk fosfat anorganik terlarut di air

tanah dan laut. Fosfat anorganik ini kemudian akan diserap oleh akar tumbuhan lagi.

Siklus ini berulang terus menerus. Bakeri yang berperan dalam siklus fosfor : Bacillus,

Pesudomonas, Xanthomonas, dll.

Gambar 1.4. Siklus Fosfor ( https://en.wikipedia.org/wiki/Phosphorus_cycle)


4. Siklus air

Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari

atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, prespitasi,

evaporasi, dan transpirasi (gambar 1.5).

Gambar 1.5. Siklus air (https://www.rmbel.info/primer/water-cycle/)


B. Definisi Agroekologi dan Agroekosistem

Agroekologi berasal dari kata agro artinya pertanian, eko/eco artinya lingkungan

dan logi/logos artinya ilmu. Jadi agroekologi adalah ilmu lingkungan pertanian atau ilmu

pengetahuan yang mempelajari tentang budidaya tanaman dengan lingkungan

tumbuhnya. Agroekologi juga dapat dikatakan sebagai ilmu yang mempelajari hubungan

antara factor biotik dan abiotik di bidang pertanian. Jadi agroekologi akan mempelajari

tentang makhluk hidup dan lingkungan budidaya tanaman yang diusahakan oleh manusia.

Agroekologi juga dapat didefinisikan sebagai penerapan konsep dan prinsip-prinsip

ekologi dalam mengelola ekosistem pertanian.

Agroekosistem atau yang disebut juga dengan ekosistem pertanian adalah

berbagai unit dasar aktivitas pertanian yang terkait secara ruang dan fungsi, yang

mencakup komponen biotik dan abiotik dan interaksinya. Agroekosistem juga diartikan

komunitas tanaman dan hewan yang berhubungan dengan lingkungannya (baik fisik

maupun kimia) yang telah diubah oleh manusia untuk menghasilkan pangan dan produk-

produk lainnya.

Agroekosistem mempunyai kompoenen abiotik dan biotik yang saling

berinteraksi. Komponen abiotik meliputi air, udara, suhu, sinar matahari, iklim, tanah.

Komponen biotik meliputi makhluk hidup penghasil energi seperti tanaman yang

berperan sebagai produsen, komponen yang berperan sebagai konsumen seperti

herbivora, dan karnivora serta komponen dekomposer yang berperan sebagai pengurai

sisa-sisa jasad hidup yang telah mati.

Agroekosistem pada umumnya mempunyai ciri-ciri sebagai berikut yaitu tidak

stabil, perlu campur tangan manusia sehingga perlu adanya pengelolaan oleh manusia,

keanekaragaman spesies rendah, hal ini dikarenakan agroekosistem cenderung

monokultur (hanya terdiri dari satu jenis tanaman saja), keragaman intra spesifik juga

rendah. Kondisi-kondisi ini yang menyebabkan agroekosistem cenderung tidak stabil.

Pengelolaan yang dilakukan manusia pada agroekosistem agar memperoleh

produksi yang tinggi biasanya dilakukan dengan memberikan input yang tinggi seperti

pengolahan tanah, pemupukan kimiawi, dan penggunaan pestisida yang berlebihan.


Pengelolaan hama penyakit yang berlebihan ini dapat menyebabkan perkembangan

populasi hama menjadi tidak stabil dan cenderung meningkat.

Keragaman spesies hama yang rendah menyebabkan ekosistem menjadi tidak

seimbang, sehingga mudah terjadi outbreak serangan hama dan populasi cenderung

tinggi. Penggunaan pestisida yang berlebihan dapat menyebabkan dampak negatif yaitu

munculnya resistensi, resurjensi, matinya musuh alami dan adanya residu pada produk-

produk pertanian.

Agroekosistem yang sudah tidak sehat karena adanya gangguan-gangguan

terhadap agroekosistem seperti gangguang hama dan penyakit, maka untuk mencegah

terjadinya kerentanan pada agroekosistem tersebut perlu dilakukan pengembalian

keseimbangan yaitu dengan mengembalikan fungsi dari masing-masing komponen yang

ada dalam agroekositem tersebut. Agroekosistem bersifat tidak stabil dan rentan terhadap

serangan organisme pengganggu tanaman (OPT), hal ini disebabkan oleh :

1. Penurunan Keragaman Lanskap

Pengembangan pertanian secara besarbesaran di negara industri mengakibatkan

perubahan terhadap keragaman lanskap, karena adanya penyederhanaan agroekosistem

melalui perluasan lahan, penambahan kepadatan tanaman, peningkatan keseragaman

tanaman dalam umur dan kualitas fisik, serta penurunan keragaman intra dan ekstra

spesifik dalam pertanaman. Kondisi ini mengakibatkan terjadinya kesenjangan

perkembangan antara herbivora dan musuh alaminya. Terdapat fenomena bahwa

serangga herbivora masuk dalam pertanaman dan memencar secara bersamaan pada suatu

pertanaman, sedangkan musuh alaminya masuk mulai dari tepi pertanaman dan menyebar

ke tengah dengan selang waktu 3 minggu (Price, 1976). Kondisi ini akan mengakibatkan

ketidakseimbangan antara hama dan musuh alaminya. Dengan demikian, perluasan lahan

pertanaman monokultur akan semakin merentankan agroekosistem tersebut terhadap

eksplosi hama.


2. Penurunan Keragaman Tanaman

Kerentanan agroekosistem terhadap hama merupakan suatu akibat dari

penyederhanaan dari lanskap, seperti yang terjadi pada sistem pertanian dengan input

tinggi di negara-negara maju dan negara-negara yang mengembangkan ekspor hasil

pertanian dengan menerapkan sistem tanam monokultur. Sistem pertanian monokultur

menurunkan jumlah dan aktivitas musuh alami karena terbatasnya sumber pakan, seperti

polen, nektar dan mangsa atau inang alternatif yang diperlukan oleh musuh alami untuk

makan, bereproduksi (Andow, 1991) serta tempat untuk refugia untuk bertahan pada

suatu ekosistem (Jervis et al, 2004). Sebaliknya, bagiserangga herbivora, pertanaman

monokultur merupakan sumber pakan yang terkonsentrasi dalam jumlah banyak,

sehingga herbivora tersebut dapat bereproduksi dan bertahan dengan baik. Beberapa

serangga herbivora dilaporkan dapat berkembang biak dengan baik pada pertanaman

monokultur yang dipupuk, disiang dan diairi secara intensif (Price, 1991). Kondisi

agroekosistem seperti ini secara terus menerus akan menyebabkan agroekosistem

menjadi rentan terhadap eksplosi hama.

3. Penggunaan Pestisida

Dampak negatif dari penggunaan insektisida kimia secara intensif dalam jangka

panjang telah banyak dilaporkan, yaitu timbulnya resistensi, resurgensi, munculnya

serangga sekunder, dan polusi. Sedikitnya telah dilaporkan adanya 50 spesies arthropoda

yang telah resisten terhadap insektisida dan akarisida (van Driesche dan Bellows, 1996).

Resistensi musuh alami terhadap insektisida, kalau pun terjadi, sangat lambat, karena

musuh alami berpeluang kecil mempunyai gen yang resisten, karena populasi rendah,

serta proses evolusi yang berbeda dengan herbivora. Penggunaan insektisida kimia, pada

banyak kasus, tidak memecahkan masalah, bahkan menimbulkan masalah baru, yaitu

terjadinya resistensi terhadap insektisida (Martin et al., 2000; Wolfenbarger dan Vargas-

Camplis, 2002; Fakhrudin et al., 2003) dan terjadinya ledakan populasi hama sekunder

(Hallberg, 1989; Kelly, 1995; Schultz et al., 2001). Salah satu contoh dampak negatif

penggunaan insektisida adalah penggunaan insektisida dari kelompok piretroid sintetik

secara berlebihan untuk mengendalikan populasi H. armigera pada kapas di Lamongan


pada MTT 2003 dan 2004. Penggunaan insekisida kimia sintetik yang berlebihan tersebut

mengakibatkan peledakan populasi hama sekunder Bemisia sp. dan menyebabkan petani

gagal panen (Nurindah dan Mukani, 2005).

4. Pemupukan yang Tidak Berimbang

Pemupukan Nitrogen dengan dosis tinggi dapat menyebabkan peningkatan

kerusakan tanaman oleh herbivora. Beberapa studi melaporkan bahwa pemberian

beberapa tingkat pupuk N berkorelasi positif dengan peningkatan populasi herbivora,

karena adanya peningkatan kapasitas reproduksinya (Brodbeck et al, 2001; Luna, 1988;

Altieri dan Nicholls, 2003). Penambahan dosis pupuk N dari 30 kgN/ha menjadi 60 – 90

kg N/ha meningkatkan populasi Helicoverpa armigera, Amrasca biguttula dan Earias sp.

pada kapas, sehingga meningkatkan frekuensi rata-rata penyemprotan dari 2,5 kali

menjadi 3,7 kali; dan tidak meningkatkan hasil kapas berbiji secara nyata (Sahid et al.,

2000).

5. Iklim

Cuaca dapat menjadi faktor abiotik penting pemicu peledakan populasi hama. Hal

ini tidak terlepas dari faktor fisiologis herbivora. Komponen iklim yang paling

berpengaruh terhadap perkembangan populasi serangga adalah suhu dan kelembaban

udara. Guiterez et al. (1974) melaporkan bahwa beberapa kondisi suhu dan kelembaban

udara dapat menyebabkan perubahan pada populasi kutu daun, karena adanya perubahan

pada perkembangan fisiologi, migrasi dan pemencaran, sehingga menyebabkan

peledakan populasi lokal. Suhu dan kelembaban tertentu pada pertanaman (iklim mikro)

terjadi karena kondisi pertanaman yang merupakan akibat dari praktek agronomi dalam

budidaya tanaman, misalnya jarak tanam, populasi tanaman dan pemupukan. Populasi

tanaman yang tinggi dan jarak tanam rapat mengakibatkan tanaman tumbuh sangat

rimbun, sehingga terjadi iklim mikro pada pertanaman (suhu dan kelembaban udara

tinggi) yang sangat rentan terhadap infestasi herbivora.


Faktor-faktor penyebab rentannya suatu agroekosistem terhadap eksplosi hama

dapat diatasi dengan melakukan pengelolaan agroekosistem supaya menjadi lebih tahan

terhadap eksplosi hama. Tujuan dari pengelolaan agroekosistem adalah menciptakan

keseimbangan dalam lingkungan, hasil yangberkelanjutan, kesuburan tanah yang dikelola

secara biologis dan pengaturan populasi hama melalui keragaman hayati serta

penggunaan input yang rendah (Altieri, 1994). Untuk mencapai tujuan ini, strategi yang

dikembangkan adalah optimalisasi daur hara dalam tanah dan pengembalian bahan

organik, konservasi air dan tanah serta keseimbangan populasi hama dan musuh

alaminya. Strategi ini mengarah pada suatu pengaturan lanskap yang ada, sehingga

didapatkan kemantapan fungsi dari keragaman hayati yang membantu dalam proses

menuju agroekosistem yang sehat.

Konsep ekologi dalam PHT, merupakan konsep dari proses alami dan interaksi-

interaksi biologi yang dapat mengoptimalkan sinergi fungsi dari komponen-

komponennya. Dengan demikian, lahan dengan keragaman hayati yang tinggi,

mempunyai peluang tinggi untuk terjaga kesuburan tanahnya melalui aktivasi biota tanah.

Selain itu, perkembangan populasi herbivora dapat terjaga melalui peningkatan peran

arthropoda berguna dan antagonis. Pengelolaan agroekosistem untuk mendapatkan

produksi yang berkelanjutan dan sesedikit mungkin berdampak negatif terhadap

lingkungan dan sosial, serta input rendah dimungkinkan dengan menerapkan prinsip-

prinsip ekologi sebagai berikut (Reijntes et al., 1992):

1. Meningkatkan daur ulang dan optimalisasi ketersediaan dan keseimbangan alur

hara. Prinsip ini dapat dilakukan dengan melakukan rotasi dengan tanaman-

tanaman pupuk hijau.

2. Memantapkan kondisi tanah untuk pertumbuhan tanaman dengan mengelola

bahan organik dan meningkatkan biota tanah. Pemberian biomassa pada lahan

akan menambah bahan organik yang selanjutnya akan meningkatkan biota tanah

yang berguna dalam peningkatan kesuburan tanah.


3. Meminimalkan kehilangan karena keterbatasan ketersediaan air melalui

pengelolaan air. Air dibutuhkan tanaman untuk dapat berproduksi optimal,

sehingga ketersediaannya pada waktu dan jumlah yang cukup, sangat berpengaruh

terhadap produktivitas lahan. Pengelolaan air dapat dilakukan dengan teknik-

teknik pengawetan air tanah.

4. Meningkatkan keragaman spesies dan genetik dalam agroekosistem, sehingga

terdapat interaksi alami yang menguntungkan dan sinergi dari komponen-

komponen agroekosistem melalui keragaman hayati.

Prinsip-prinsip ini dapat diterapkan melalui berbagai teknik budidaya. Teknik-

teknik tersebut akan memberikan pengaruh yang berbeda dalam produktivitas, stabilitas

dan keseimbangan pada suatu agroekosistem, tergantung pada peluangpeluang yang ada

pada lokasi (spesifik lokasi), sumberdaya alam yang ada serta pasar. Tujuan akhir dari

pengelolaan agroekosistem adalah memadukan komponen-komponen yang ada sehingga

efisiensi biologis dapat diperbaiki, keragaman hayati dapat dilestarikan dan dihasilkan

produksi yang berkelanjutan.

C. Komponen Agroekosistem

Komponen dalam suatu agroekosistem pada umumnya terdiri dari dua yaitu

komponen abiotik dan komponen biotik. Komponen abiotik yaitu segala sesuatu yang

tidak hidup dan secara langsung berkaitan dengan keberadaan organisme dalam

ekosistem. Komponen abiotik meliputi tanah, air, suhu, cahaya, udara dan salinitas.

Komponen biotik merupakan komponen yang terdiri dari jasad hidup (organisme)

seperti serangga penyerbuk, predator, parasitoid, herbivora, cacing tanah serta mikro dan

makro mesofauna dalam tanah. Masing-masing komponen biotik ini mempunyai peran

sendiri-sendiri, seperti pada tabel 1.1.


Tabel 1.1. Peran komponen biotik agroekosistem

Komponen Peran dalam agroekosistem

Polinator Penyerbukan

Predator dan parasitoid Menurunkan populasi hama

Herbivora Menurunkan biomassa (pemakan tumbuhan)

Cacing tanah Perbaikan struktur tanah

Mesofauna tanah Unsur dekomposisi

Patogen tanaman Menurunkan biomasa

Tanaman Produsen

Komponen abiotik dan biotik di dalam agroekosistem saling berinteraksi untuk

mencapai keseibampangan ekosistem pertanian. Kebutuhan pangan atau sumber nutrisi

bagi faktor biotik tersedia dengan adanya faktor abiotik tanah, air, unsur hara, dan anasir

iklim yang mendukung nutrisi dalam tanah maupun udara menjadi tersedia. Adanya daur

unsur atau daur biogeokimiawi di alam menunjukkan keterkaitan antara faktor biotik dan

abiotik.

D. Rangkuman

Agroekosistem diartikan komunitas tanaman dan hewan yang berhubungan

dengan lingkungannya (baik fisik maupun kimia) yang telah diubah oleh manusia untuk

menghasilkan pangan dan produk- produk lainnya. Dalam agroekosistem terjadi interaksi

antara factor abiotic dan biotik. Komponen biotik penyusun agroekosistem antara lain

pollinator, predator, parasitoid, serangga herbivora, cacing tanah, pathogen tanaman dan

tanaman. Komponen agroekosistem ini masing-masing mempunyai peran seperti

pollinator berfungsi untuk penyerbukan dan sebagainya. Agroekosistem pada umumnya

bersifat tidak stabil atau rentan terhadap organisme pengganggu tanaman (OPT) karena

disebabkan oleh beberapa factor yaitu penurunan keragaman lanskap, penurunan

keragaman tanaman, penggunaan pestisida, pemupukan tidak berimbang, dan iklim.


E. Bahan Diskusi

Diskusikan topik-topik berikut ini dengan kelompok kecil, masing-masing

kelompok terdiri dari lima mahasiswa :

1. Mengapa agroekosistem lebih rentan terhadap serangan organisme pengganggu

tanaman (OPT), jika dibandingkan dengan ekosistem alami ?

2. Mengapa penurunan keanaekaragaman hayati dalam sebuah ekosistem dapat

meningkatkan serangan sebuah OPT?

E. Latihan Soal

1. Jelaskan tentang konsep ekologi?

2. Jelaskan proses siklus energy yang terjadi di ekosistem?

3. Jelaskan bagaimana ciri-ciri agroekosistem? Mengapa agroekosistem sangat labil

terhadap serangan hama penyakit tanaman?

4. Jelaskan komponen-komponen penyusun sebuah agroekosistem?

F. Referensi

Altieri, M. A. 1994. Biodiversity and Pest Management in Agroecosystems. Haworth

Press, New York.

Fakhrudin, B., Badariprasad, Krishnareddy, K. B., Prakash, S. H., Vijaykumar, Patil, B.

V. and Kuruvinashetti, M. S. 2003. Insecticide resistance in cotton bollworm,

Helicoverpa armigera (Hubner) in South Indian cotton ecosystems. Resistant Pest

Management Newsletter 12(2):13 - 16.

Gillesman, S. R. 1999. Agroecology: Agroecological Processes in Agriculture. Ann

Arbor Press.

Nurindah dan Mukani. 2005. Peningkatan daya saing kapas dengan PHT. Lokakarya

Revitalisasi Agribisnis Kapas Diintegrasikan dengan Palawija di Lahan Sawah

Tadah Hujan, Lamongan 8 September 2005. 10 hlm.

Subiyakto. 2006. Peran Mulsa Jerami Padi Terhadap Keanekaragaman Arthropoda

Predator dan Manfaatnya Dalam Pengen- Dalian Serangga Hama Kapas Pada

Tumpangsari Kapas dan Kedelai. Disertasi Program Doktor Ilmu Pertanian,

Universitas Brawijaya.


Lalat Shyrphid sebagai

predator makan Polen Bunga

Lalat Shyrphid Dewasa


BAB 2. INTERAKSI SERANGGA DAN TANAMAN

A. Koevolusi Serangga Dan Tanaman

Sebagian besar tumbuhan dikonsumsi oleh binatang herbivor, termasuk serangga.

Ilmuwan dibidang biologi evolusi menyatakan antara serangga dan tanaman terjadi apa

yang dinamakan Koevolusi yang merupakan adaptasi sebuah spesies terhadap property

yang dimiliki oleh spesies yang lain (Futuyama, 2000). Sebagai contoh kumbang

Chrysomelid Paropsis dan Chrysomelid yang lain di Australia mempunyai kemampuan

memakan daun-daun pohon Eucalyptus, akan tetapi tidak ada serangga di Amerika yang

mampu memakan daun Eucalyptus, meskipun pohon itu telah diimpor ke Amerika. Ini

menunjukkan bahwa serangga di Australia telah terjadi koevolusi dengan pohon tersebut,

sedangkan di Amerika tidak.

Koevolusi yang terjadi antara serangga dan tumbuhan merupakan terminology

yang tidak sederhana. Ehrlich & Raven (1964) mencoba memberikan beberapa

pengertian tentang terjadinya koevolusi antara serangga dan tumbuhan berdasarkan

pengamatannya bahwa: (i) larva dari sebagian besar kupu-kupu mempunyai asosiasi yang

spesial dengan tanaman, (ii) spesies kupu-kupu tertentu akan memakan tumbuhan

tertentu (sebagai contoh kupu-kupu dari tribe yang sama atau dari higher taxon lainnya

kemungkinan makan pada tumbuhan yang sama, (iii) seleksi pada taxon tanaman

berhubungan dengan spesial senyawa yang dinamakan secondary metabolites, (iv)

kebanyakan secondary metabolites tanaman mengandung senyawa toksik atau deterrent

bagi spesies-spesies yang tidak teradaptasi.

Pada Bab 2, ini akan dijelaskan tentang interaksi serangga dan tanaman, bagaimana

serangga menemukan tanaman inang. Setelah mempelajari, mendiskusikan dan

menjawab latihan soal pada materi ini, saudara diharapkan mampu :

o mampu menjelaskan hubungan serangga dan tanaman serta memahami

bagaimana serangga menemukan inang.

18 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman

Berdasarkan pengamatannya akhirnya Ehrlich & Raven (1964) menghasilkan

beberapa scenario koevolusi serangga dan tanaman sebagai berikut (Gambar 2.1) :

1. Mutasi yang membuat tumbuhan mempunyai mekanisme pertahanan kemikal

baru yang tetap pada spesies tertentu, tetapi tidak pada spesies yang lain.

2. Sebagai hasil mekanisme pertahanan baru, maka sebagian besar serangga yang

makan tumbuhan tidak lagi dapt makan tumbuhan dan tumbuhan escape dari

serangga herbivor.

3. Karena relatif sudah terbebas dari serangga, maka sifat ini diturunkan kepada

progeny dan menjadi karakter dari ancestornya, dimana tumbuhan akan terjadi

share terhadap mekanisme pertahanan yang baru.

4. Beberapa spesies serangga teradaptasi tidak hanya pada satu tanaman akan tetapi

juga teradaptasi pada beberapa senyawa metabolit sekunder meskipun hanya

untuk menjadi stimulan untuk makan atau untuk meletakkan telur

5. Setiap serangga teradaptasi dengan beberapa spesies tumbuhan, sehingga spesies

herbivor yang berdekatan akan makan pada spesies tanaman yang berdekatan

pula.

Gambar 2.1 Koevolusi serangga dan tanaman (Ehrlich & Raven, 1964)

Menhasilkan ancestor

famili serangga

Menhasilkan ancestor

Famili Tanaman

Serangga memecahkan

mekanisme pertahanan

Tanaman mempunyai

senyawa kimia untuk

mekanisme pertahanan


Kesimpulan scenario koevolusi antara serangga dan tumbuhan yang ditawarkan

oleh Ehrlich & Raven (1964) adalah bahwa koevolusi itu terjadi secara dicouplet yang

berarti bahwa tumbuhan mempunyai mekanisme pertahanan yang mampu escape dari

serangga yang tidak mampu beradaptasi terhadap perubahan tersebut, sedangkan bagi

serangga ada spesies-spesies yang mampu beradaptasi dengan mekanisme pertahanan

tersebut. Terminologi koevolus juga berkembanag seperti yanag diungkapkan oleh

Janzen (1980) dan Futuyama & Slatkin (1983), dimana koevolusi itu bersifat adaptasi

resiprokala antara dua atau lebih spesies, dimana perubahan evolusioneri dari suatu

spesies akan diikuti perubahan evolusioneri oleh spesies yang lain disebabkana adanya

seleksi natural. Tetapi pada koevolusi tertentu seperti pada koevolusi antara Ficus dan

Ficus wasps, dimana koevolusi menyebabkan terjadinya spesiasi atau disebut kospesiasi

(Herre et al,, 1996). Cranston & Gullan (2000). membagi definisi koevolusi antara

serangga dan tumbuhan atas dua pengertian yaitu :

1. Koevolusi berpasangan atau spesifik (pair-wise coevolution) adalah koevolusi

sebuah spesies serangga (mampu mendetoksifikasi racun) sebagai bentuk respon

terhadap spesies lain (seperti tumbuhan yang mampu mengeluarkan racun). Hasil

dari interaksi ini adalah preferensi serangga terhadap tumbuhan tersebut.

Koevoulsi ini juga sering disebut sebagai interaksi resiprokal di antara dua

spesies. Secara evolutionary terjadi semacam perlombaan arm race di antara

pemakan dan yang dimakan atau bisa terjadi mutualisme sehingga keduanya

terjadi interaksi yang sempurna. Koevolusi tipe ini paling tidak menjadikan

spesies terbagi dalam subdivisi satu atau lebih isolasi reproduksi seperti pada fig

dan fig wasps, sehingga koevolusi ini juga berperanan dalam keragaman spesies.

2. Koevolusi difus atau koevolusi relung (niche) koevolusi yang terjadi secara

kelompok dibandingkan dengan individual spesies atau berpasangan. Seperti

adanya serangga pollinator yang sangat spesifik baik pada jenis bunga. Sebagai

contoh hubungan kooevolusi ini adalah serangga polinator.

Secara ekologi interaksi antara serangga dan tumbuhan dapat dikategorikan dalam

lima kategori : Herbivor (Phytophagous), Predasi biji, Penyebaran biji, Pollinasi.


B. Serangga Phytophagous/Herbivora

Phytophagous atau herbivor didefinisikan sebagai pemakan tumbuhan, serangga

adalah pemakan tumbuhan. Berdasarkan hubungannya dengan jumlah taxa tanaman yang

dimakan, maka herbivor dibagi atas monophagous terspesialisasi untuk makan satau taxa

tanaman. Oligophagous makan pada beberapa, sedangkan Polyphagous adalah

generalis yang makana pada banyak taxa tanaman. Tabuhan Cynipidae yang merangsang

terjadinya gall pada tanaman fig adalah bentuk monophagous. Semua tabuhan Cynipidae

dari tribe Rhodtini meranagsang gall pada bunga mawar, sedangkan tribe Cynipini

merangsang gall pada oak. Kupu-kupu monarch Danaus plexipus (Nymphalidae) adalah

contoh serangga oligophagous yanag banyak makan dari genus Asclepis.

Sebagian besar tanaman mempunyai kemampuan mempertahankan diri dari

herbivore dengan mengembangkan beberapa strategi, begitupula herbivora mempunyai

ofensif terhadap pertahanan diri tanaman (Karban & Agrawal, 2002) (Tabel 2.1).

Tabel 2.1 Kemungkinan interaksi antara tanaman dan serangga

Tanaman Herbivor

Respon Possible offense

Resisten Probable offense

Pertahanan (defense) Offense

Adaptive offense

Pada dasarnya mekanisme pertahanan diri tanaman terhadap herbivora dapat

dibedakan menjadi (i) pertahanan kemikal, (ii) pertahanan mekanik dan (iii) pertahanan

secara tidak langsung. Pertahanan kemikal yang dimiliki oleh tanaman adalah adanya

senyawa sekunder metabolik atau allelokemikal chemickal atau noxius

phytochemicals. Senyawa sekunder metabolik seperti phenolic atau tannin, senyawa

terpenoid, alkaloid, cyanogenik, glukosida dan sulfur yang mengandung glukosinolat.

Sebagai senyawa pertahanan diri bagi herbivor, maka senyawa sekunder metabolik

bekerja dalam dua jalan yaitu level perilaku yanag membuat serangga datang (attract)

atau pergi (repel) atau mencegah serangga meletakkan telur dan level fisiologis yang


menjadi racun bagi serangga atau mengurangi nilai nutrisi. Senyawa sekunder metabolik

mungkin membuat sebuah spesis serangga pergi, akan tetapi akan membuat spesies lain

akan datang sebagai bentuk respon serangga aterhadap senyawa pertahanan tersebut

dalam bentuk toleransi senyawa tersebut, kemampuan detoksifikasi atau serangga mampu

memecahkan/memisahkan senyawa tersebut.

Sebagai contoh kupu-kupu Danaus plexippus selalu meletakkan telur pada

tanaman milkweed yang banyak mengandung senyawa cardiac glycosides, dimana larva

kupu-kupu ini mampu memecahkan senyawa tersebut menjadi senyawa anti predator.

Senyawa sekunder metabolik dapat dikategorikan menjadi dua berdasarkan

pengaruh kerja biokiminya yaitu (i) Kualitatif ataua toksik dan (ii) kuantitataif. Senyawa

sekunder metabolik yang toksik dalam konsentrasi yang rendah adalah alkaloid,

sianogenik glikosida, sedangkan senyawa yang bekerja efektif dalam jumlah besar seperti

tannin, resin dan silika. Akan tetapi serangga yang terspesialisasi makan tanaman yang

mengandung beberapa senyawa sekunder metabolik, maka senyawa tersebut bertindak

sebagai Phagostimulan.

Kenampakan sebuah tanaman oleh serangga atau apparansi (apprancy) juga

diyakini sebagai faktor mengapa serangga datang. Tanaman yang tinggi seperti pohon-

pohon akan lebih mudah terlihat oleh serangga dibandingkan dengan tanaman semak,

tanaman yang kecil. Tanaman yanag tinggi (apparent plant) atau mudah nampak

umumnya mengandung kuantitaif sekunder metabolik (kategori yang ke-2), sedangkan

tanaman kecil umumnya banyak mengandung senyawa kualitatif (kategori yang ke-1).

Sisitem monokultur pertanian yang dibuat oleh manusia membuat tanaman yang tidak

nampak (unapparent plant) menjadi terekspose oleh serangga, sehingga mudah

mengalami kerusakan tanaman pada sistim monokultur.

Adanya kandungan nutrisi, air pada tanaman juga menyebabkan tanaman

didatangi oleh serangga. Teori menyatakan bahwa serangga akan lebih preferen pada

tanaman stress. Akan tetapi serangga juga lebih preferen pada tanaman yang kaya nutrisi.


Mekanisme pertahanan mekanik tanaman terhadap serangga lebih merupakan

modifikasi dari struktur morfologi dari tanaman itu sendiri seperti lapisan lilin, struktur

spines, struktur yang tajam pada pohon , dan kelenjar rekat (sticky gland). Ada juga yang

menarik yaitu adanya epidermis yang berkembang termodifikasi menjadi trikoma.

Lapisan lilin, trikoma, dan struktur morfologi permukaan daun, bagi tanaman

mempunyai beberapa fungsi yaitu (i) mengurangi desikasi, (ii) mencegah UV, (iii)

perekat bagi tanaman merambat dan (iv) adalah sebagai mekanisme pertahanan diri dari

serangga herbivore. Strukutr morofologis pada beberapa serangga seperti trikoma juga

dapat mengandung senyawa yang berbahaya bagi serangga seperti adanya senyawa

lengket yang dapat memerangkap serangga atau senyawa toksis yang mematikan seperti

glandula trichomes.

Serangga herbivor berdasarkan pada bagaimana dia makan, maka dapat

dikategorikan menjadi 6 (Scoonhoven et al., 1998):

1. Serangga pengunyah (chewing type) yang memakan makanan tanaman atau

bagian tanaman (batang, daun, akar, bunga) dengan cara menggigit dan

mengunyah karena dengan adanya mandibula pada alat mulutnya. Serangga-

serangga yang termasuk dalam kategori ini adalah belalang, kumbang, larva

Lepidoptera, larva symphita (Hymenoptera), Ordo Phasmatodea. Serangga

pengunyah juga masih dibedakan lagi menjadi serangga defoliasi Ulat dari ordo

Lepidoptera & Hymnoptera Symphita, Orthoptera), Pemakan khusus karena

aktivitas makannya mempunyai karakteristik gejala karena perilaku makannya

seperti (i) skeletonizer (memakan jaringan di antara tulang daun : beberapa

kumbang daun, kumbang moncong dan kumbang scarabidae; larva lepidoptera),

(ii) pembuat lubang yang membuat lubang pada daun atau sering dikenal sebagai

pit, dan (iii) pembuat sarang (pembentuk kantong; penggulung daun)

2. Serangga pengisap. Yang memakan tanaman dengan cara mengisap cairan

tanaman karena mempunyai alat mulut pencucuk penghisap. Sebagian besar

serangga dalam kategori ini adalah ordo Hemiptera, Auchenorhyncha,

Stenorhyncha, Thysanoptera dan beberapa tungau. Gejala yang ditimbulkan

akibat serangan herbivor tipe ini adalah (i) distorsi tanaman (matinya sel, keriting,


melekuk) (ii) deposit excrement: embun madu, jelaga jamur, dan (iii) diskolorisasi

daun: klorosis .

3. Pengorok dan penggerek adalah serangga yang memakan tanaman dari bagian

dalam. Pengorok memakan dan hidup di antara dua lapisan epidermis daun.

Kenampakan luar dari perilaku makan ini adalah adanya liang-liang korokan

(mines). Berdasarkan bentuk korokannya, maka dibedakan menjadi (i)

Serpentine miner yaitu korokan yang secara gradual bertambah ukurannya, (ii)

blotch mines yaitu korokan yang berbentuk oval, lingkaran, tak beraturan bentuk,

dan (iii) Comma mines yaitu korokan yang berbentuk liang-liang seperti

serpentine pada awalnya tapi berakhir seperti blotch. Serangga pengorok

umumnya dari ordo Diptera, Lepidoptera, Coleoptera dan Hymenoptera.

Sedangkan serangga penggerek mempunyai perilaku makan dengan memakan

jaringan kayu seperti pada penggerek batang, penggerek kayu dan penggerek

buah Ordo Coleoptera dan Lepidoptera bertindak sebagai penggerek pada batang,

kayu dan buah pada berbagai tanaman.

4. Pembentuk Puru atau Gall. Serangga ini membentuk struktur yang unik,

mengalami hipertropi. Sering puru dihasilkan dari serangan patogen seperti

jamur, virus, bakteri dan nematoda, akan tetapi serangga dapat menyebabkan

terjadinya puru. Ilmu yang mempelajari terjadinya puru pada tanaman disebut

cecidologi. Puru yang diakibatkan oleh binatang (serangga, tungau dan

nematoda) disebut cecidozoa. Ada tiga ordo serangga yang menyebabkan puru

pada tanaman yaitu Hemiptera, Diptera dan Hymenoptera. Lebih dari 2 %

serangga yang telah teridentifikasi adalah pembuat puru atau kira-kira 13000

spesies.


C. Polinasi / Penyerbukan

Reproduksi seksual tanaman sangat berhubungan dengan polinasi yaitu

penyebaran polen dari anter bunga ke stigma. Fenomena polinasi oleh serangga pertama

kali dipelajari oleh Sprengel tahun 1973 dalam bukunya yang berjudul Geheimniss der

Natur im Bau und in der Befruchtung der Blumen (The secret of Nature revealed in

the Structure and Fertilization of Flowers). Polinasi dapat saja terjadi karena angin

atau binatang dan polinasi dapat saja terjadi dari anther ke stigma dari tanaman yang sama

atau terjadi antar bunga yang berbeda pada spesies yang sama. Serangga merupakan

binatang polinator yang sangat penting, dimana evolusi tanaman anagiosperma sangat

berhubungan dengan adanya serangga (Bronstein et al., 2006) (Gambar 2.2).

Gambar 2.2 Proses penyerbukan oleh serangga

Keuntungan penyerbukan oleh serangga (entomophily) dibandingkan dengan

angin (anemophily) meliputi :

1. Meningkatkan efisiensi penyerbukan, dengan mengurangi pollen yanag terbuang

2. Meningkatkan kesuksesan penyerbukan dimana penyerbukan melalui angin tidak

dapat terjadi.

3. Memaksimalkan jumlah spesies tanaman yanag terseburki dalam area tertentu.


Sebagian besar taksa serangga yang mendatangi bunga (anthophilous) adalah

kumbang (Coleoptera), lalat (Diptera), tabauhan, lebah dan semut (Hymenoptera), thrips

(Thysanoptera) dan kupu-kupu dan ngengat (Lepidoptera). Serangga-serangga ini

mengunjungi bunga karena tertarik pada nektar atau pollen yang banyak mengandung

nutrisi yang kaya protein, gula, pati, lemak dan vitamin dan garam organik. Interaksi

yang cukup unik terjadi pada Hymenoptera jantan , mengunjungi bunga tidak saja

bertujuan untuk menyebarkan biji akan tetapi lebih untuk menarik betina untuk kawin

dengan cara meniru bentuk, warna dan bau bunga (Pesudocopulate). Kemudian secara

tidak sengaja Hymenoptera h=jantan itu membawa pollen dan menyebarkan setelah

pseudocopulate pertama. Hymenoptera Tiphidae di australia adalah salah satu contoh

dari fenomena pseudocopulate.

Penyerbukan oleh kumbang disebut Cantharophily. Famili yang terlibat dalam

penyerbukan bunga adalah Buprestidae, Cantharidae, Cerambycidae, Cleridae,

Dermestidae, Lycidae, Mordellidae, Nitidulidae, dan Scarabidae. Myophily adalah

penyerbukan oleh lalat, dimana Bombyliidae, Syrphidae dan Muscoidae adalah lalat

penyerbuk. Apcrita adalah subordo dari Hymenoptera yang penting dalam penyerbukan

dan disebut Sphecophily. Kebanyakan dari Ichneumonidae dan vVespoidae adalah

serangga penyerbuk. Penyerbukan oleh semut dikenal juga Myrmecophily. Kebanyakan

Lepidoptera memakan bunga melalui alat mulut yang dikenal sebagai proboscis yang

merupakan tabung panjang yang dapat menghisap nektar. Penyerbukan oleh ngengat

disebut phalaenophily sedangkan oleh kupu-kupu disebut psychophily. Lepidoptera,

Diptera dan Coleoptera dikatakan polinator amatir, karena tidak ada modifikasi struktur

tertentu yang membawa pollen akan tetapi hanya merupakan adaptasi, sedangkan

Hymenoptera terutama lebah merupakan polinator sesungguhnya karena memiliki

struktur khusus yang dikembangkan untuk membawa pollen.

Lebah adalah serangga penyerbuk utama bunga. Lebih dari 20.000 spesies lebah

telah diketahui sebagai penyerbuk. Tanaman sangat tergantung sekali pada penyerbukan

oleh lebah (melittophily). Apis melifera adalah penyerbuk utama bagi tanaman di dunia.

Lebah sebagai polinator mempunyai adaptasi yang fungsional terhadap tanaman

berbunga yaitu (i) adaptasi warna, (ii) diskriminasi kemikalia, (iii) struktur pollen, (iv)


modifikasi struktur tubuh, dan (v) adaptasi spesies. Beberapa modifikasi struktur tubuh

lebah yang secara fungsional untuk penyerbukan dapat berupa modifikasi tungkai, kepala

,alat mulut (Krenn et al., 2005), dan abdomen .

D. Sistem Organ Olfaktori Pada Serangga

Penemuan inang oleh serangga, sebagian besar dipengaruhi penciuman serangga

terhadap inang. Serangga membutuhkan air, nitrogen, karbohidrat, lemak dan mineral

yang dihasilkan oleh tanaman dalam kelangsungan hidup serangga. Tanaman

mengeluarkan bau khas berupa minyak (volatile) sebagai pesan interspesifik yang

menguntungkan bagi serangga untuk mengenali bentuk, warna dan rasa pada inang

(Slamet, 2011). Menurut Shodiq (2009), terdapat lima langkah yang dilakukan oleh

serangga untuk menemukan inang, 1) pencarian dan penemuan lokasi habitat, 2)

penempatan inang dengan mengetahui melalui warna, ukuran dan bentuk inang, 3)

Pengenalan inang baik secara kimia dengan mencicipi ataupun fisik inang 4) secara kimia

diterima makan dapat digunakan sebagai inang, dan 5) penyesuaian jika terdapat makanan

yang tidak beracun.

Serangga mempunyai indera yang dapat membantu untuk melihat, merasa,

membau, mendengar dan meraba segala sesuatu yang ada di lingkungannya. Setiap organ

indera serangga merupakan reseptor yang berfungsi mengubah energi cahaya, energi

kimia, energi mekanis dari lingkungannya menjadi energi elektrik dalam neuron sensorik.

Sinyal dari reseptor sensorik berjalan ke otak atau sistim syaraf pusat, kemudian serangga

akan menunjukkan adanya respon perilaku seperti menemukan makanannya, menghindar

bahaya, bereaksi terhadap perubahan yang terjadi di lingkungannya. Reseptor sensorik

serangga atau indera serangga dibagi atas tiga kategori berdasarkan fungsinya yaitu

mekanoreseptor, kemoreseptor, dan fotoreseptor.

Reseptor olfaktori merupakan rambut tebal yang berbentuk kerucut dengan

beberapa pori tempat difusi di mana senyawa kimia di udara. Dendrit dari neuron

sensorik bercabang ke dalam pori dan menerima senyawa dengan konsentrasi yang sangat

rendah seperti feromon sex. Beberapa reseptor ini merespon beberapa bentuk senyawa,


tetapi ada juga yang terspesialisasi terhadap senyawa tertentu. Reseptor ini umumnya

banyak terdapat di antenna, akan tetapi ada juga yang berasosiasi dengan alat mulut atau

alat genitalia (Gullan dan Cranston, 2005) (Gambar 2.3).

Proses pengenalan bau yang berasal dari tanaman dan berpotensi menjadi inang

pada serangga dilakukan oleh organ olfaktori (sensilla) yang terletak pada antena.

Panjang sensilla yang terletak pada antena berkisar antara 10 sampai 20 µm dan sensilla

pada umumnya mempunyai porus (lubang). Jumlah dan letak sensilla pada serangga

bervariasi. Sensivitas olfaktori pada spesies serangga yang berbeda, dikendalikan oleh

kualitas dan kuantitas dari campuran bau (Smith, 2005).

Gambar 2.3 A. Sistem Olfaktori pada serangga (Gullan dan Cranston, 2005), B. Olfaktori

Sensillum dengan banyak pori.

Smith (2005) menyatakan bahwa spesifik olfaktori sensilla akan merespon

komponen bau tanaman yang spesifik pula, hasil penelitian menunjukkan bahwa serangga

menggunakan olfaktori untuk membedakan dalam menentukan perbedaan antara tanaman

yang tahan dan tanaman yang rentan.

A B


Olfaktori sensilla sebagian besar dapat ditemukan pada antena, tetapi ada

beberapa yang terletak pada maxillari atau palpus labia. Olfaktori sensilla digolongkan

dalam dua kategori yaitu double walled (dw) dan single walled (sw) (Gambar 2.4).

Sensilla pada umumnya berbentuk kecil dan seragam. Pada ngengat, sensilla sw

mempunyai panjang sekitar 100 µm, mempunyai dinding yang tebal dan berambut

(trichoid sensilla), tetapi pada sebagian besar serangga seperti Drosophilla, mempunyai

sensilla yang lebih kecil. Trichoid sensilla mempunyai dendrit yang tidak bercabang.

Sebagian besar serangga mempunyai sensilla yang pendek (5-30 µm) (sensilla basiconic)

(de Bruyne dan Baker, 2008).

Pada ruas antena ketiga, yang disebut funiculus, terdapat ribuan bulu-ulu kecil

yang disebut sensilla. Sensilla dapat dibagi dalam tiga klas berdasarkan morfologinya

yaitu sensilla trichoidea, basiconic dan coeloconic. Sensilla merupakan organ perasa

terhadap lingkungan. Pada sensillia dilapisi oleh beberapa receptor neuron bipolar seperti

ORN (olfactory reseptor neuron) dan sel auxilarry : thecogen, trichogen dan termogen

(Huotari, 2004).

Gambar 2.4. (A) Skema tipe-tipe sensillia pada ngenget Cydia pomonella, (B) Foto

mikroskop elektron pada perbesaran 1500x dari flagellomere antena ruas 4

dan 5 (Ansebo, 2004).


Serangga pada umumnya mempunyai indera perasa yang bagus untuk mendeteksi

senyawa-senyawa kimia yaitu sistem olfaktori. Antena serangga pada umumnya

mengandung lebih dari seribu ORN yang mampu mendeteksi senyawa-senyawa kimia.

ORN mampu mendeteksi secara tepat signal berupa senyawa kimia, sebagai contoh

mampu mendeteksi konsentrasi sumber bau (de Bruyne dan Baker, 2008). ORN

mempunyai peranan yang penting dalam menentukan ekologi perilaku serangga. ORN

serangga adalah neuron bipolar yang berkembang dari ephithlial sel (de Bruyne dan

Baker, 2008).

Pada setiap antena terdapat ribuan ORN, sebagai contoh pada antena Drosophila

terdapat 1200 ORN. Antena serangga diselubungi dengan rambut olfaktori dan setiap

rambut olfaktori mengandung satu atau lebih ORN. Sensilla yang berlokasi dalam

funiculus, mempunyai banyak pori-pori dan pada kutikula terdapat lubang

elektromicroscopical yang berdiameter 10-50 nm. Sensila mempunyai variasi dan bentuk

yang berbeda pada beberapa kelompok serangga. Pada sensilla kadang-kadang terdapat

banyak ORN (lebih dari 10), tetapi biasanya hanya 2 atau 3 neuron.

E. Mekanisme Pengenalan Bau Tanaman Inang Oleh Serangga

Penentuan tanaman inang oleh serangga herbivora tidak hanya ditentukan oleh

deteksi senyawa volatil dari tanaman tetapi juga ditentukan oleh rasio senyawa volatil

yang dikeluarkan tanaman. Ilustrasi proses deteksi senyawa volatile yang dikeluarkan

tanaman inang seperti pada Gambar 2.5

Serangga harus mampu memonitor rasio dan campuran senyawa volatil dan juga

menentukan apakah senyawa berasal dari tanaman inang, terutama jika campuran

senyawa volatil berasal dari banyak tanaman dalam suatu habitat. Hal ini merupakan

suatu tugas yang rumit karena serangga harus menentukan campuran senyawa dengan

benar, dan harus mengenali senyawa kimia yang secara terus menerus dikeluarkan oleh

tanaman bukan inang. Serangga secara konstan harus terbang melalui udara yang terdiri

dari komponen senyawa-senyawa kimia yang benar.


Gambar 2.5 Gambar yang menunjukkan pelepasan senyawa volatil tanaman, penyebaran

senyawa dan pengenalan oleh serangga serta perilaku yang dilakukan

serangga. (Smith, 2005).

Proses pengenalan campuran atau rasio bau yang salah, maka serangga akan

menghindari tanaman yang bukan merupakan tanaman inang. Serangga mampu

menentukan signal yang benar dari tanaman inang meskipun harus melawan berbagai

campuran bau-bau dari tanaman bukan inang (Bruce, 2005). Stimuli bau alami yang

berasal dari tanaman pada umumnya berupa campuran dari komponen-komponen tunggal

pada konsentrasi dan proporsi tertentu. Pendeteksian, pengkodean, dan pembedaan

stimuli yang komplek merupakan hal yang penting dalam system olfaktori.

Stimuli berupa bau akan dideteksi oleh sel peripheral kemudian ditransmisikan

dalam bentuk potensial elektrik pada sistem syaraf pusat dalam otak. Signal bau dari

lingkungan seperti feromon sex dan senyawa volatil dari tanaman, pada awalnya akan

dideteksi oleh ORN yang terdapat pada organ peripheral, kemudian akan diproses dalam

sistem syaraf pusat yang pada akhirnya akan menimbulkan perilaku spesifik pada

serangga. ORN yang mendeteksi feromon hanya mampu mengenali komponen tunggal

feromon, sedangkan pada ORN yang merespon bau dari tanaman dapat digolongkan

dalam dua kategori yaitu untuk mengenali secara sempit dan untuk mengenali secara luas.

Beberapa bau dari tanaman mungkin hanya dapat dideteksi oleh ORN yang spesifik,

sedangkan bau-bau yang lain dapat dideteksi oleh sebagian besar tipe ORN (Lei and

Vicker, 2008).


Menurut Bruce (2005) ORN yang spesifik terhadap senyawa volatil tanaman

memberikan suatu mekanisme penentuan inang yang sesuai atau inang yang tidak sesuai,

hal ini dapat didefinisikan dari rasio senyawa yang tersebar luas, karena input yang masuk

dalam CNS berhubungan terhadap senyawa yang berbeda, dan pada akhirnya akan

memberikan diskriminasi yang jelas antara rasio yang benar dan tidak benar. Pada gambar

2.6, terlihat bahwa sepasanga olfaktori reseptor neuron yang spesifik, merespon senyawa

A dan B. Proses penentuan tanaman inang oleh serangga didasarkan apabila senyawa A

dan B dideteksi oleh ORN secara bersama pada waktu yang sama, sedangkan apabila

senyawa A dan B dideteksi pada waktu yang berbeda, maka serangga akan memutuskan

bahwa senyawa A dan B bukan berasal dari tanaman inang.

Gambar 2.6. Proses penentuan tanaman inang dengan mendeteksi senyawa A dan B pada

peripheral reseptor. (Bruce, 2005).


F. Peranan Senyawa Volatil Tanaman Bagi Serangga

Interaksi antara serangga dengan tanaman sangat menarik untuk dipelajari, tidak

hanya dari segi ekologi tetapi juga untuk mengembangkan strategi perlindungan baru,

seperti dengan merakit kultivar tanaman yang tahan terhadap serangga atau merakit

kultivar dengan senyawa semiochemical yang membuat serangga kurang tertarik.

Senyawa-senyawa volatil yang dikeluarkan tanaman selain dapat menarik

serangga herbivora dan musuh alami juga berperan dalam proses penemuan inang oleh

serangga sebagai olfaktori cues. Sebagian besar serangga herbivora sangat selektif dan

berhati-hati menentukan tanaman untuk dijadikan sebagai inang, yang selanjutnya

digunakan untuk meletakkan telur. Urutan pemilihan tanaman sebagai inang oleh

serangga yaitu dimulai dengan tahap pencarian (searching), penemuan tanaman inang,

kemudian dilakukan kontak dan pencobaan (contact-testing), tahap selanjutnya yaitu

penerimaan atau penolakan sebagai tanaman inang (Ansebo, 2004). Perilaku pencarian

tanaman inang oleh serangga pada umumnya dibantu oleh integrasi antara penglihatan

dan olfaktori cue (penciuman), tetapi signal berupa bau-bauan mempunyai peranan yang

lebih besar dibanding dengan penglihatan (Rojas dan Wyatt, 1999).

Proses penentuan tanaman inang oleh serangga merupakan proses yang

memerlukan pendeteksian yang sangat rumit. Proses penentuan tanaman inang oleh

serangga pada jarak yang jauh dilakukan dengan menggunakan olfaktori cues dan visual

cues, selanjutnya serangga akan memilih tanaman sebagai inang dengan menggunakan

gustatory cues setelah serangga kontak dengan tanaman. Proses ini terintegrasi pada

sistem syaraf pusat (central nervous system (CNS)) dari banyak rangsangan yang masuk,

meliputi olfaktory atau gustatory cues dan informasi-informasi fisik seperti warna, bentuk

dan tektur tanaman. Kombinasi yang benar dari signal yang masuk sistem syaraf pusat,

maka tanaman akan dijadikan sebagai tanaman inang dan serangga akan merespon

dengan mendatangi tanaman tersebut, tetapi jika kombinasi dari signal yang masuk CNS

salah, maka tanaman tidak akan dijadikan sebagai inang dan serangga akan merespon

dengan menghindari tanaman.


Phillip et al., (1988) melaporkan bahwa senyawa volatil golongan monoterpen

yang dikeluarkan tanaman dapat menarik banyak serangga. Kumbang dari family

Cerambicidae tertarik pada tanaman yang mati atau tanaman yang kekurangan air atau

tanaman yang terluka karena mengeluarkan monoterpene, selain itu beberapa weevil juga

tertarik pada monoterpene yang dikeluarkan oleh tanaman. Ikeda et al.,(1980)

melaporkan Monochamus alternatus sangat tertarik pada alpha-pinene, beta-pinene, dan

beta-phelandrene. Menurut Dicke dan van Loon (2000) monoterpene yang dikeluarkan

tanaman selain menarik serangga herbivora, ternyata juga mampu menarik serangga

predator dan parasitoid.

Senyawa-senyawa penting seperti terpenoid dan phenols yang terdapat pada

tanaman family : Myrtaceae, Lauraceae, Rutaceae, Limiaceae, Asteraceae, Apiaceae,

Cupressaceae, Poaceae, Zingiberaceae, dan Piperaceae berfungsi sebagai atraktan,

repelen dan sebagai signal untuk melakukan oviposisi (Karr dan Coats, 1992; Hori, 1999;

Landolt et al., 1999).

Semiochemical yang berasal dari tanaman berperan dalam menentukan perilaku

serangga lepidoptera pada proses penemuan dan penerimaan inang (Derksen, 2006).

Imago betina H. armigera akan meletakkan telur karena adanya senyawa volatil komplek

dari tanaman inang, dan bukan karena kehadiran komponen individu (Jallow et al., 1999

dalam Derksen, 2006). Imago betina dari kupu-kupu Idea leuconoe akan meletakkan telur

karena adanya senyawa yang spesifik dari tanaman inang yaitu macrocyclic pyrrolizidine

alkaloid, termasuk parsonsianine, parsonsianidine dan17-methylparsonsianidine

(Derksen, 2006).

Menurut Chamberlain et al., (2006) senyawa volatil yang berasal dari daun

tanaman seperti hexanal, (E)-2-hexenal, (Z)-3-hexen-1-ol, dan (Z)-3-hexen-1-ylacetate,

merupakan senyawa yang dapat menarik ngengat Chilo partellus dan Busseola fusca

untuk meletakkan telur.

Srinivasan (2006) melaporkan perilaku ketertarikan Helicoverpa armigera untuk

melakukan oviposisi sangat dipengaruhi oleh senyawa volatil dari tanaman inang.

Senyawa volatil yang diekstrak dari daun tanaman Solanum viarum dan tanaman tomat

(Lycopersicon esculentum Mill.) direspon dengan kuat oleh H. armigera Hubner


(Lepidoptera : Noctuidae) untuk melakukan oviposisi telur. Pada tanaman S. viarum

dilaporkan mengandung senyawa normal alkana, 13,17,21- trimethylheptatriacontane

dan octacosane, sedangkan pada tanaman tomat mengandung senyawa n-alkana, alkohol

utama dan aldehid. Ketertarikan H. armigera pada senyawa yang diekstrak dari daun S.

viarum untuk melakukan oviposisi karena dipengaruhi oleh dua fraksi yang mengandung

alkana dengan berat molekul kecil, sedangkan ketertarikan H. armigera pada senyawa

dari daun tomat karena dipengaruhi oleh fraksi yang mengandung 3-nitrobenzyl alkohol

dan 3-nitrobenzaldehyde. Pada ekstrak yang berasal dari daun tomat terdapat fraksi yang

bersifat repelen atau tidak direspon oleh H. armigera untuk melakukan oviposisi karena

mengandung 3-nitrobenzyl alkohol, sedikit docosane dan trimethyldecane.

Faktor yang mempengaruhi respon serangga terhadap senyawa kimia antara lain

temperatur, kecepatan angin, intensitas cahaya, waktu tertentu dalam satu hari,

konsentrasi dan komposisi senyawa tersebut. Ketertarikan beberapa spesies serangga

terhadap senyawa volatil dipengaruhi oleh jenis kelaminnya. Sebagai contoh ngengat

betina Trichoplusia sp. menyukai senyawa volatil fenilasetaldehid (Heath et al., 1992).

Identifikasi senyawa-senyawa volatil pada tanaman dapat digunakan untuk mengetahui

potensi senyawa tersebut sebagai repelen (penolak) atau atraktan (penarik) terhadap

serangga hama dan sangat penting dilakukan dalam rangka pengelolaan hama terpadu.

G. Rangkuman

Pada dasarnya mekanisme pertahanan diri tanaman terhadap herbivora dapat

dibedakan menjadi pertahanan kemikal, pertahanan mekanik dan secara tidak langsung.

Serangga herbivor dapat dikelompokkan menjadi serangga pengunyah, serangga

pengisap, penggorok dan penggerek, pembentuk puru. Serangga mempunyai indera yang

dapat membantu untuk menemukan tanaman inang yang disebut sebagai organ olfactory.

Organ olfactory ini berfungsi untuk mendeteksi rangsangan berupa chemical atau

mekanik. Pada umumnya serangga dapat menemukan inang karena dibantu adanya

chemical cues seperti rangsangan berupa bau (odor).


H. Bahan Diskusi

Bagaimana peranan senyawa semiochemical bagi serangga herbivora, predator dan

parasitoid ?

I. Latihan Soal

1. Jelaskan bagaimana serangga menemukan tanaman inang?

2. Jelaskan organ yang dimiliki serangga untuk mengenal tanaman inang?

3. Jelaskan bagaiamana peran senyawa volatile tanaman bagi serangga?

J. Referensi

Ansebo, L. 2004. Odour Perception in the Codling Moth Cydia pomonella L. Doctoral

thesis. Swedish University of Agricultural Sciences

Bruce,T.J.A., L. J. Wadhams and C. M. Woodcock. 2005. Insect host location: a volatil

situation. Trends in Plant Science. Vol.10 No.6 : 269-274.

Bronstein, J.L., Alarcón, R & Geber, M (2006) The evolution of plant–insect mutualisms.

New Phytologist 172: 412–428.

Chamberlain, K., Khan, Z.R., Pickett, J.A., Toshova, T., Wadhams, L.J., 2006. Diel

periodicity in the production of green leaf volatiles by wild and cultivated host

plants of stemborer moths, Chilo partellus and Busseola fusca. Journal of

Chemical Ecology 32: 565–577.

Dicke, M. and J.J.A. van Loon. 2000. Multitrophic effects of herbivore- induced plant

volatiles in an evolutionary context. Entomol. Exp. Appl. 97:237-249.

de Bruyne, M. And T. C. Baker. 2008. Odor Detection in Insects: Volatile Codes. Journal

of Chemical Ecology. Vol. 34:882–897.

Futuyama, D.J. 200). Some current approaches to evolution of the insect-plant interaction.

Plant Species Biol. (15):1-9.

Erhlich P.R. & Raven, P. H. (1964). Butterflies and plants : a study in coevolution.

Evolution 18:586-608.

Gullan, P.J & P.S Cranston, 2000. The Insect An Outline of Entomology 2 nd.. Blackwell

Science, Oxford, England, UK


Herre, H. A., Machado, C.A., Birmingham, E., Nason, J.D., Windsor, D.M., McCafferty,

S.S., van Houten, W & Backman, K. (1996). Molecular of phyliogenies of figs and

their pollinator wasp. Journal of Biogeographic 21:521-530.

Huotari, M. 2004. Odour Sensing By Insect Olfactory Receptor Neurons: Measurements

Of Odours Based On Action Potential Analysis. Oulu University Press. Oulu.

Ikeda, T., N. Enda, A. Yamane, K. Oda and T. Toyoda. 1980. Attractants for the Japanese

pine sawyer, Monochamus alternatus Hope (Coleoptera: Cerambycidae). Applied

Entomology and Zoology. 15: 358-361Jansen, D.H (1980) When is it coevolution

?. Evolution 34:611-612.

Karr, L.L., Coats, J.R., 1992. Effects of four monoterpenoids on growth and reproduction

of the German cockroach (Blattodea: Blattellidae). Journal of Ecological

Entomology 85, 424–429.

Karban, R. & Agrawal, A.A (2002). Herbivore Offenses. Ann. Rev. Entomol. (33):641-

664.

Landolt, P.J., Hofstetter, R.W., Biddick, L.L., 1999. Plant essential oils as arrestants and

repellents for neonate larvae of the codling moth (Lepidoptera: Tortricidae).

Environmental Entomology 28 : 954– 960.

Lei adn Vicker. 2008. Central processing of Natural Odor Mixtures in Insect. Journal of

Chemical Ecology 34 : 915-927.

Phillips, F. J., A. J. Wilkening, T. H. Atkinson, J. F. Nation, R. C. Wilkinson and J. L.

Foltz. 1988. Synergism of terpentine and ethanol as attractants for certain pine-

infesting beetles (Coleoptera). Environ. Ent. 17: 456-462.

Rojas, J.C., Wyatt, T.D., 1999. Role of visual cues and interaction with host odour during

the host-finding behaviour of the cabbage moth. Ent. Exp. Appl. 91(1), 59–65.

Srinivasan, R., S. Uthamasamy, N.S. Talekar. 2006. Characterization of oviposition

attractants of Helicoverpa armigera in two solanaceous plants, Solanum viarum

and Lycopersicon esculentum. Current Science.Vol. 90, No. 6 : 846 – 850.

Smith, C.M. 2005. Plant Resistance to Arthropods Molecular and Conventional

Approaches. Published by Springer. The Netherlands


BAB 3. SERANGGA BERGUNA DAN TEKNIK

PENGENDALIAN HAYATI

A. Pengendalian Hayati

Pengendalian hayati didefinisakan sebagai usaha penggunaan musuh alami

meliputi predator, parasitoid dan pathogen untuk mengendalikan organisme pengganggu

tanaman (OPT) dan memelihara kepadatan populasi pada rata-rata populasi yang lebih

rendah. Pengendalian hayati pada umumnya melibatkan campur tangan manusia.

Keterlibatan manusia dalam pengendalian hayati antara lain dalam hal perbanyakan

musuh alami, maupun aplikasi musuh alami. Pengendalian hayati berbeda dengan

pengendalian alami. Pengendalian alami didefinisikan sebagai proses pengaturan

kepadatan populasi suatu organisme selama kurun waktu tertentu oleh pengaruh faktor-

faktor lingkungan abiotik atau biotik.

Pada 1962, Bosch dan kawan-kawan memodifikasi pengertian pengendalian

alami dan pengendalian hayati yang dikemukakan de Bach sebelumnya menjadi: 1)

Pengendalian hayati alami (natural biological control) sebagai pengendalian yang terjadi

tanpa adanya campur tangan manusia. 2) Pengendalian hayati terapan (applied biological

control) sebagai manipulasi musuh alami oleh campur tangan manusia untuk

mengendalikan hama.

Pada Bab 3, ini akan dijelaskan tentang macam-macam serangga berguna, definisi

pengendalian hayati, teknik pengendalian hayati, Faktor-faktor yang mempengaruhi

populasi musuh alami, strategi konservasi musuh alami. Setelah mempelajari,


mampu :

• Menjelaskan macam-macam serangga berguna, definisi pengendalian hayati,

teknik pengendalian hayati, Faktor-faktor yang mempengaruhi populasi

musuh alami, strategi konservasi musuh alami.

38 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati

Agen pengendali hayati meliputi (a) Predator, yaitu mahluk hidup yang

memangsa mahluk hidup lain yang lebih kecil atau lebih lemah dari dirinya. Mahluk

hidup lain yang dimangsa oleh predator disebut mangsa (prey) dan proses pemakanannya

disebut predasi. (b) Parasitoid, yaitu mahluk hidup yang hidup secara parasit di dalam

atau di permukaan tubuh dan pada akhirnya menyebabkan kematian mahluk lain yang

ditumpanginya. Mahluk lain yang ditumpangi parasitoid tersebut disebut inang (host) dan

proses interaksinya disebut parasitasi. (c) Patogen, yaitu mahluk hidup mikroskopik yang

hidup secara parasit di dalam atau di permukaan tubuh dan pada akhirnya menyebabkan

kematian mahluk hidup lain yang diserangnya. Mahluk lain yang diserang patogen

disebut inang (host). (d) Antagonis, yaitu mahluk hidup mikroskopik yang dapat

menimbulkan pengaruh yang tidak menguntungkan bagi mahluk hidup lain melalui

parasitasi, sekresi antibiotik, kerusakan fisik, dan bentuk-bentuk penghambatan lain

seperti persaingan untuk memperoleh hara dan ruang tumbuh. (e) Pemakan gulma, yaitu

mahluk hidup yang memakan gulma namun tidak mamakan tumbuhan lain yang

bermanfaat.

Kelebihan penggunaan pengendalian hayati dalam mengendalikan organisme

pengganggu tumbuhan antara lain ;

1. Penggunaan agen hayati, biasanya mempunyai selektifitas yang tinggi. Sebagai

contoh parasitoid pada umumnya hanya bisa berkembang hanya pada inang

tertetu.

2. Agen hayati yang digunakan merupakan organisme yang dapat menemukan

inang sendiri (mempunyai daya cari inang yang tinggi)

3. Dapat berkembang biak dan menyebar secara alamiah dan hama tidak menjadi

resisten atau terjadi sangat lambat

4. Pengendalian ini dapat berjalan dengan sendirinya

5. Tidak menimbulkan pengaruh yang buruk seperti munculnya residu pestisida

6. Pengendalian hayati tidak mendorong terjadinya hama, patogen penyakit

tumbuhan, maupun gulma yang yang mampu beradaptasi untuk melawan atau

menahan serangan/pengendalian yang dilakukan seperti halnya yang dapat

terjadi dalam pengendalian kimiawi.


Kelemahan-kelemahan dalam penggunaan agen pengendali hayati yaitu

pengendalian berjalan lambat, tidak dapat diramalkan, sulit dan mahal untuk

pengembangannya dan penggunaannya, memerlukan pengawasan pakar.

Salah satu permasalahan dalam aplikasi musuh alami khususnya predator atau

parasitoid di lapangan yaitu masalah bagaimana cara konservasi atau mempertahankan

populasi predator tetap berada di habitat agroekosistem dan bagaimana cara parasitoid

dan predator terus berkembangbiak secara berkelanjutan, sehingga pada jangka waktu

tertentu keseimbangan ekosistem alami dapat terjadi. Kondisi yang sekarang banyak

terjadi khsusnya pada agroekosistem yaitu populasi hama lebih banyak dibanding

populasi musuh alami, salah penyebabnya karena musuh alami tidak dapat

berkembangbiak dengan baik yang disebabkan tidak adanya habitat yang sesuai bagi

predator.

Kendala-kendala lain dalam aplikasi agen hayati lain yaitu populasi agen hayati

tidak bisa stabil atau populasinya akan turun seiring dengan turunnya populasi hama,

selain itu predator dan parasitoid tidak bisa survive hidup dalam jangka waktu yang lama

pada habitat agroekosistem yang mayoritas monokultur (satu jenis tanaman saja).

Parasitoid dan Predator dewasa pada umunya memerlukan polen, nektar untuk

mempertahankan hidup. Kebutuhan polen, nektar ini tidak terpenuhi pada kondisi

ekosistem yang monokultur.

Predator dan parasitoid juga memerlukan tempat (shelter) untuk berlindung,

tempat untuk bertelur, berkembangbiak selama di lapangan. Pada kondisi agroekosistem

yang cenderung monokultur, maka aplikasi agen hayati khususnya predator atau

parasitoid akan menyebabkan menjadi tidak stabil bahkan sulit untuk bisa survive. Akibat

hal tersebut, pada umumnya aplikasi agen hayati akan dilakukan berkali-kali (lebih dari

satu kali), karena aplikasi pertama populasi musuh alami akan cenderung turun karena

kondisi habitat yang tidak sesuai, dan pada akhirnya biaya aplikasi menjadi lebih besar

dan pengendalian tidak bisa berkelanjutan (sustainable).

Salah satu solusi yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut yaitu

dengan memanipulasi habitat tanaman agar predator mampu berkembangbiak, survive

dengan baik yaitu meningkatkan keragaman tanaman dengan menggunakan tanaman


berbunga yang mampu menyediakan polen, nektar, tempat berlindung dan meletakkan

telur. Menurut Altieri & Nichols,(2004) melaporkan bahwa keragaman tumbuhan dalam suatu

ekosistem dapat meningkatkan keragaman artropoda, termasuk serangga artropoda. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa pada pertanaman monokultur keragaman artropodanya lebih

rendah dibandingkan pada sistem polikultur.

Manipulasi habitat dengan menambahkan tumbuhan penutup tanah atau dengan

membiarkan gulma yang tumbuh di sekitar pertanaman untuk tumbuh adalah salah satu

cara untuk menambah keragaman tumbuhan di pertanaman (Altieri, 1999), dan

selanjutnya menurunkan risiko gangguan dari organisme herbivora. Hasil penelitian Long

et al., 1998 dan Rebek et al., 2005 menunjukkan bahwa penambahan tumbuhan berbunga

pada pertanaman dengan sumber keragaman rendah dapat meningkatkan populasi

serangga berguna baik itu predator maupun parasitoid. Sementara itu, penambahan

tumbuhan berbunga, misalnya wijen dan wedelia pada agroekosistem sawah, dapat

menarik serangga berguna dan dapat menekan tingkat serangan hama (Usyati, 2012).

Kurniawati (2015) melaporkan bahwa bahwa tumbuhan berbunga (Wijen dan

Wedelia) meningkatkan keragaman artropoda termasuk serangga musuh alami secara

signifikan, serta memberikan hasil padi yang cenderung lebih tinggi, di samping juga

mampu menurunkan insiden serangan hama, misalnya penggerek batang padi. Sejati

(2010) melaporkan bahwa terjadi interaksi antara serangga dengan tumbuhan berbunga,

interaksi serangga terbanyak terjadi pada bunga jengger ayam (Celosia cristata) sebanyak

182 ekor serangga bertindak sebagai musuh alami. Hasil penelitian merekomendasikan

tanaman bunga kertas (Zania) dan jengger ayam dianjurkan ditanam pada arela

persawahan karena dapat berinteraksi dengan musuh alami secara baik.

Penerapan manipulasi habitat pada tanaman budidaya dengan tujuan untuk

konservasi musuh alami mempunyai manfaat yaitu dapat menyediakan sumber makanan

(nektar, polen, inang atau mangsa alternatif) bagi predator dan parasitoid, menyediakan

shelter untuk tempat reproduksi dan berlindung, meningkatkan keragaman serangga

khusunya serangga berguna, mikrohabitat memberikan kondisi lingkungan yang lebih

stabil (tidak mudah terganggu), penggunaan insektisida menjadi lebih berkurang.


Keberhasilan pengendalian dengan menggunakan musuh alami juga sangat

tergantung oleh efisiensi proses pencarian dan penemuan inang oleh predator dan

parasitoid. Salah satu cara yang dapat digunakan untuk memanipulasi dan

mempertahankan populasinya agar tetap berada di areal pertanaman yaitu dengan

memanfaatkan senyawa-senyawa semiochemical. Senyawa ini merupakan senyawa

kimia yang digunakan untuk komunikasi serangga dengan tanaman atau serangga dengan

serangga. Secara alami senyawa ini dikeluarkan tanaman yang terserang oleh serangga

herbivora, tanaman akan menghasilkan suatu kelompok senyawa volatile organik

(“volatile organic compund”(VOC)) yang dikenal sebagai Herbivore-Induced Plant

Volatiles (HIPVs). Senyawa volatile ini dikeluarkan tanaman dengan tujuan untuk

menarik musuh alami seperti predator dan parasitoid dn menolak kehadiran serangga

(Khan et al., 2008). James et al., (2003), melaporkan bahwa jika tanaman terserang oleh

serangga hama, maka tanaman akan mengeluarkan senyawa yang spesifik sebagai tanda

untuk mengundang musuh alami sebagi bentuk pertahanan tidak langsung.

James dan Price (2004) melaporkan bahwa penggunaan HIPV mampu

mempertahankan keberadaan musuh alami dilapangan. Blok yang dipasang Sticky trap

dengan Methyl Salicilate (MeSA) mampu menangkap musuh alami lebih banyak yaitu

spesies predator (Crysopa nigricornis, Hemerobius sp.) dibanding blok yang tidak diberi

MeSA. Jumlah musuh alami dari famili (Syrphidae, Braconidae, Empididae,

Sarcophagidae) menunjukkan significan pada blok yang dipasang MeSA.


B. Macam-Macam Agen Pengendali Hayati

1. Predator

Dari sekian jenis musuh alami yang ada, predator adalah sangat mudah dikenali

di lapang karena tubuhnya yang lebih besar dari mangsanya. Kadangkala kita

menemukan predator sedang memangsa mangsanya. Predator serangga hama dapat

berupa Arthropod (serangga, tungau dan spider) atau vertebrata seperti burung, mamalia

kecil, katak, ikan atau reptile. Karakteristik umum dari predator adalah :1) membunuh

dan memakan mangsanya lebih dari satu untuk mencapai stadia dewasa, 2) Ukuran

tubuhnya relatif lebih besar dibandingan dengan mangsanya, 3) Sifat predasi terdapat

pada stadia pradewasa dan dewasa, 4) Stadia larva yang aktif sebagai predator dibantu

oleh organ sensorik dan lokomotorik, dan 5) perkecualian hanya pada tabuhan predator

yang menyimpan mangsanyanya untuk progeninya, predator umumnya memakan

langsung mangsanya. Dalam bab ini akan banyak dibicarakan predator dari golongan

serangga, tungau dan laba-laba.

Sebagian besar predator melakukan aktivitas predasi selama perkembangan

larvanya , meskipun pada beberapa predator perilaku predasi ini berlanjut sampai imago.

Secara umum predator bersifat tidak spesifik mangsa, ini ada salah satu kelebihan dari

predator yang bersifat generalis, meskipun serangga hama utama populasinya sedikit di

lapang, predator ini umumnya dapat survive di lapang pada mangsa alternative. Akan

tetapi sifat generalis dari predator ini kadang-kadang juga menimbulkan buah

simalakama atau two-edged sword , hal ini akan merugikan ketika mangsa alternative itu

merupakan serangga non-hama. Salah satu hambatan penggunaan predator adalah

kemampuan menemukan mangsanya relative rendah, sebagai contoh kumbang koksi

yang menjadi predator pada serangga hama kutu perisai, kutu dompolan, dan kutu daun

merupakan predator yang baik ketika jumlaha mangsanya dalam keadaan berlimpah dan

makan dalam jumlah yang besar, tetapi menunjukkan kecenderungan sangat tidak baik

ketika mangsanya dalam populasi yang rendah.

Serangga predator sangat penting di dalam pengendalian hayati. Mereka

mmepunyai bermacam tipe perkembangan. Pada sebagian besar serangga primitive


dengan tipe Hemimetabola mempunyai serangga pradewasa yang disebut nimpha yang

mirip dengan stadia dewasanya (berbeda dalam kemasakan kelamin dan perkembangan

sayap), predator yang mempunyai tipe ini bias kita jumpai pada belalang sembah atau

kepik sejati. Tungau dan laba-laba juga mempunyai tipe perkembangan yang mirip

dengan kedua predator tersebut. Predator juga dapat dijumpai pada serangga yang

mempunyai pradewasa yang disebut larva yang secara total sangat berbeda dengan

imagonya, predator ini mempunyai perkembangan sempurna yang sering dikenal sebagai

Holometabola seperti semut, lalat, dan kumbang. Pada predator tipe ini dapat mempunyai

habitat yang berbeda antara imago dan larvanya.

Umumnya imago predator mempunyai penglihatan (vision) yang lebih baik dari

pradewasanya.. Predator biasanya meletakkan telurnya pada lokasi dimana mangsanya

itu berada, sehingga kesuksesan perkembangan progeninya sangat tergantung kesuksesan

imago memilih lokasi peletakan telur. Hemimetabola imago dan pradewasanya bertindak

sebagai predator, akan tetapi pada Holometabola hanya pradewasanya yang bertindak

sebagai predator, akan tetapi ini tidak selalu terjadi, contohnya kumbang koksi imago dan

predatornya bertindak sebagai predator, akan tetapi hoverflies hanya larvanya yang

bertindak sebagai predator.

Kemampuan serangga predator menemukan mangsanya juga sangat dipengaruhi

senyawa kimia. Sebagai contoh telah diteliti bahwa bahwa tembakau liar Tobacco

attenuate yang diserang oleh herbivore melepaskan senyawa yang menjadi senyawa

volatile yang penting bagi predator kepik mata besar Geocoris pallen. Senyawa-senyawa

volatile yang dihasilkan selama proses makan sangat membantu predator untuk melokasi

mangsanya..

Predator umumnya menemukan dan menangkap mangsanya melalui berberapa

cara:

1. Pencarian secara random, Perilaku ini didasarkan pada lama waktu yang

dibutuhkan predator untuk sukses menemukan mangsanya versus waktu ketika tidak

menemukan mangsanya. Sebagai contoh Podius maculaventris kepik predator

melakukan random searching mangsanya pada kacang-kacang tanpa dibantu oleh


cues tertentu, akan tetapi ketika mangsanya ditemukan, maka dia akan segera berhenti

melakukan pencarian mangsanya.

2. Pencarian secara langsung, beberapa kumbang predator melakukan orientasi object

yang dibentuk dan ditinggalkan oleh mangsanya dalam microhabitat, sehingga

probabilitas menemukan mangsanya tinggi. Beberapa predator tanah mempunyai

penglihatan yang lebih baik seperti kumbang tanah (Carabidae) dan Laba-laba

peloncat (Salticidae).

3. Pencarian aktif, pada robberfly dan odonata menggunakan kemampuan visual dan

sensor-lain untuk menemukan mangsanya dalam jarak tertentuk. Beberapa predator

yang tidak mempunyai penglihatan baik, mengkombinasikan kemampuan

penglihatanya dan senyawa kimia untuk menemukan mangsanya. Seperti pada larva

kumbang koksi, kemampuan menemukan mangsanya sangat ditentukan oleh Taktil,

karena distribusi mangsanya berkelompok dan melimpah

4. Sergapan, Ada juga predator yang hanya menerapkan strategi duduk dan tunggu (sit

and wait), seperti belalang sembah. Ketika mangsa ada pada jarak jangkauan, maka

dia akan dengan cepat menangkap mangsanya itu, strategi ini umumnya digunakan

predator pada mangsa yang bergerak cepat.

5. Jebakan, seperti pada antlion pada ordo Neuroptera, yang membuat sebuah jebakan

pasir, dimana larvanya menunggu dibawah jebakan, ketika semut melewati jebakan

tersebut, maka semut akan terperosok di dalamnya dan larva antlion segera

menangkap dan memakannya.

6. Ketertarikan, serangga predator seperti lightning bugs, melakukan flashing yanag

membuat jantan lain tertarik, kemudian betinanya akan memangsanya.

Kemampuan dan kecepatan predator menemukan mangsanya sangat juga

tergantung dari mekanisme pertahanan dari mangsanya yang disebut prey defense. Pada

mangsa yang cepat bergerak akan dengan mudah keluar dari sergapan predator dengan

cepat terbang atau lari. Akan tetapi serangga yang tidak aktif bergerak juga mempunyai

kemampuan untuk menolak predator (deter predation) dengan beberapa karakter

morfologi yang dimilikinya, seperti pada kutu perisai (Diaspididae) yang mempunyai


integument yang sangat kuat atau larva ngengat Lymantridae yang mempunyai rambut-

rambut yang panjang.

Beberapa serangga predator mempunyai beberapa cara dalam memakan

mangsanya, akan tetapi secara general predator serangga mempunyai mandibel untuk

memotong dan mnghancurkan makanannya dengan berbagai modifikasi pada alat

mulutnya. Pada beberapa kepik sejati mempunyai rostrum yang berfungsi untuk menusuk

dan mengisap, makanannya harus berupa cairan, sehingga bagaimana mereka makan

mangsanya?. Saliva kepik mengandung enzim yang mampu mendegradasi tubuh

mangsanya, kemudian isi tubuh mangsanya ditelan. Saliva ini juga mengandung senyawa

proteolitik atau racun sehingga menyebabkan paralysis mangsanya, sehingga proses

makan dapat berlangsung dengan mudah. Hal ini juga ditemukan pada laba-laba dan

tungau predator.

Serangga-Serangga Predator

1. Ordo Coleoptera

Ordo coleopteran adalah ordo dengan jumlah tersebar dalam kelas Insecta,

mencapai lebih dari 110 famili, yang banyak juga bertindak sebagai predator. Famili

yang sangat penting di dalam pengendalian hayati adalah Coccinellidae, Carabidae dan

Staphylinidae.

a. Famili Coccinellidae

Famili ini sangat penting di dalam pengendalian hayati, umumnya digunakan dalam

introduksi musuh alami untuk mengendalikan hama-hama eksotik/invasive spesies.

Sebagai contoh yang sangat terkenal adalah kumbang koksi Rodolia cardinalis yanag

sukses mengendalikan populasi Icerya purchasi di kalifornia. Kumbang koksi ini

umumnya menjadi predator bagi serangga-serangga seperti kutu daun, kutu perisai,

kutu kebul (whitefly), Berdasarkan studi, bahwa kemampuan kumbang koksi ini

mampu memangsa 100 kutu daun per hari.

Kumbang koksi dikenali dengan imago yang sangat berwarna cerah (hampir semua

mempunyai spot dengan bentuk dan jumlah tertentu pada elitranya), tubuh convex,


dan antenna pendek menggada Clubbed). Karakteristik spot pada elytra digunakan

ddalam identifikasi famili ini (Gordon, 1985). Larva dari famili ini umumnya

tubuhnya pipih dan elongate. Larva mengelami reduksi penglihatan, larva harus

menyentuh mangsanya sebelum memakannya menggunakan sensori kimia pada alat

mulutnya. Larva ini memburu mangsanya dengan cara bergerak dengan cepat dan

sesekali berhenti dengan memutar kepala kekiri dan kekanan untuk memaksimalkan

kontak dengan mangsanya. Ketika individu mangsa ditemukan, maka proses

pencarian mangsanya lebih diintesifkan di daerah ditemukan mnagsa pertama, hal ini

dikarenakan umumnya mangsa dari kumbang ini bersifat bergerombol dan dia akan

melanjutkan proses pencarian ketika hanya ditemukan sedikit populasi mangsanya.

Pada larva yang masih muda, umumnya melukai mangsanya dan menghisap isi tubuh

mangsanya, sedangkan larva yang lebih tua akan memakan habis mangsanya

Beberapa spesies yang digunakan dalam usaha pengendalian hayati dapat dilihat

di tabel 3.1.

Tabel 3.1 Spesies kumbang koksi sebagai predator serangga hama (Van Driesche &

Bellows, 1996).

Nama Serangga hama Tanaman inang

Rodolia cardinalis Icerya purchasi Jeruk

Cryptognatha nodiceps Aspidiotus destructor Kelapa

Chilocorus distigma Diaspidid Kelapa

Coleomegilla maculata Leptinotarsa decemlineata Kentang

Cryptolaemus

montrouzieri

Mealybug Ketela pohon

Kumbang koksi pemangsa kutu daun (Aphid). Umumnya kumbang koksi

pemakan kutudaun berwarna cerah, warna kemerahan, meskipun juga ditemukan

beberapa yang tidak berwarna merah juga memakan kutudaun. Beberapa spesies yang

dikenal sebagai pemakan Aphid adalah Hippodomia, Coccinella, Adalia, Harmonia.


Kumbang koksi pemakan kutuperisai. Genera yang umum dikenal sebagai

pemakan kutuperisai adalah Chilocorus, Hyperaspis, Rodolia, dan Rhyzobius (kumbang

koksi hitam). Larva dari kumbang koksi ini tersembunyi di bawah kutuperisai

mangsanya.

Kumbang koksi pemakan kutu dompolan (mealybug) Genera dari golongan ini

bertindak sebagai pemangsa mealybug adalah Exochomus, Hyperaspis, Scymnus.

Beberapa serangga seperti kutu, serangga aphidlike, kutuperisai adalah mangsa dari

kumbang koksi ini. Cryptolaemus montrouzeri adalah salah satu spesies yang sangat

penting dalam pengendalian hayati melaybug.

Kumbang koksi pemakan kutu kebul (whitefly). Spesies Delphastus spp. adalah

predator bagi semua stadia kutu kebul, beberapa kumbang koksi yang juha menjadi

predator pada kutu kebul adalah Chilocorus, Clitostethus, Hippodamia, dan Scymnus.

Kumbang koksi pemangsa tungau. Stethorus spp. adalah predator tungau

Tetranichid. Kumbang koksi ini mudah dikenali karena ukuran tubuhnya yang kecil

dibandingkan dengan kumbang koksi umumnya (Gambar 3.1).

Gambar 3.1. Predator Kumbang Koksi Famili Cocinellidae

http://ipm.ucanr.edu/PMG/NE/convergent_lady_beetle.html

http://ipm.ucanr.edu/PMG/NE/convergent_lady_beetle.html


b. Famili Carabidae

Lebih dari 2500 spesies telah diidentifikasi Kumbang tanah umumnya predator

generalis dan hidup di semak-semak di permukaan tanah, sembunyi dekat bebatuan

Ukuran tubuhnya mulai dari kecil 8-25 mm dan umumnya gelap atau berwarna

metalik. Umumnya kumbang tabah ini aktif bergerak dengan cepat, dan jarang

terbang. Larvanya umumnya mempunyai tubuh elongate dan hisup di sisa-sisa daun

ataua di tanah dan mempunyai mandibel yang mengarak ke depan. Dewasanya

mampu memotong tubuh mangsanya menggunakan mandibelnya. Kumbang dewasa

umumnya aktif pada malam hari memangsa serangga yang hidup pada permukaan

tanah, dan jarang ditemukan naik ke atas tanaman untuk mencari mangsanya. Genus

Calosoma dikenal sebagai anggota famili ini yang naik ke tanaman untuk mencari

mangsanya ulat Lepidoptera sehingga sering dikenal sebagai caterpillar hunters.

Calosoma sycophanta diintroduksi ke USA untuk mengendalikan ulat gypsy moth

(Gambar 3.2).

Gambar 3.2 . Predator Carabidae a. Harpalus sp., b. Calosoma sp

c. Famili Staphylinidae

Adalah kumbang kecil yang bersifat generalis, kumbang ini banyaka juga ditemukan

pada pertanaman padi memangsa wereng daun maupun wereng batang Ophenia.

Beberapa famili lain yang bertindak sebagai predator pada habitat perairan adalah

Grynidae, Dysticidae. Famili lain yang bertindak sebagai predator adalah Histeridae,

Cantharidae, Cleridae, dan Cybocephalidae (Gambar 3.3).

a b


Gambar 3.3. Predator Rove Beetles Famili Staphylinidae

2. Ordo Hemiptera

Predator dari ordo Hemiptera yang akan banyak kita bahas adalah bug atau kepik

sejati True bugs, meskipun banyak dari golongan ini adalah phytophagous. Serangga

pradewasa dari kepik sejati ini sering dikenal sebagai nimfa, yanag mempunyai kesamaan

bentuk dengan imagonya, meskipun ada perbedaan dalam ukuran, tingkat kemasakan

kelamin, dan sayap yang belum sempurna (wing bud). Sayap dari serangga dewasa

umumnya diletakkan sejajar tubuhnya, di atas abdomennya. Salah satu yang sangat

membedakan dengan ordo lainnya adalah alat mulut yang dimilikinya berupa rostrum

(stilet) dan kepik predator umumnya amemanjangkan ke deapan rostrum ketika

memangsa mangsanya untuk menusuk, kemudian menghisap cairan tubuhn mangsanya,

ketika tidak melakukan aksinya, rostrum diletakkan di bawah tubuhnya. Telur dari kepik

predator umumnya diletakkan secara kelompok di tanaman, ada juga yang memasukkan

telur ke dalam jaringan tanaman

Kepik predator pada umumnya predator generalis, imago dan nimfanya memakan

telur, serangga pradewasa dan imago dari berbagai serangga dan tungau. Ada 21 famili

dari ordo ini yang bertindak sebagai predator, meskipun tidak semua akan dibahas dalam

buku ini. Kepik ini dapat dicirikan dengan adanya sayap yang menebal pada hamapir 2/3

bagian sayapnya dan selebihnya adalah membranous, dan ketika istirahat maka sayap

diletakkana overlap satu sama lainnya sehingga memberikana kenampakan bentuk X jika

kita lihat dari dorsal.


a. Famili Anthocoridae

Famili ini berukuran kecil kurang dari 5 mm. Beberapa spesies dari famili sangat

penting dalam pengendalian hayati beberapa phytophagous Thrips dan telur

beberapa serangga hama seperti hama Ostrinia nubilalis. Orius tristicolor

direaring untuk mengendalikan Thrips pada pertanaman bunga di rumah kaca.

Montandoniola moraguesi telah diintroduksikan ke Hawaii untuk mengendalikan

Gynaikothrips ficorum. Genus Orius telah tersedia secara komersial untuk

mengendalikan Thrips di rumah kaca (Gambar 3.4).

Gambar 3.4. Orius insidiosus (Famili Antochoridae)

https://www.hobbyfarms.com/minute-pirate-bugs-small-insects-with-a-big-bite/

b. Famili Miridae

Famili ini berjumlah cukup besar (gambar 3.5), ada yang bertindak sebagai hama

serius pada pertanaman Lygus lineolaris dan sangat sulit membedakan antara mirid

yang bertindak sebagai hama dan predator. Kepik predator Deraeocoris spp.

Memangsa aphid dan serangga kecil lainnya. Tytthus mundulus diintroduksikan

untuk mengendalikan hama pada tanaman tebu Perkinsiella saccharicida.


Gambar 3.5 . Cyrtorhinus lividipennis

c. Famili Nabidae

Banyak dari famili ini adalah predator yang sering kita jumpai di rerumputan dan

herba. Nabidae memakan telur serangga, Aphid, dan serangga kecil lainnya, serta

serangga bertubuh lunak. Nabis ferus sangat terkenal sebagai predator kutu loncat

Psylid kentang (Gambar 3.6), Paratrioza cockerelli dan wereng dauan tanaman beet

gula, Circulifer tenellus.

Gambar 3.6. Predator Nabis ferus

d. Famili Reduviidae

Famili dari kepik yang dikenal luas sebagai predator adalah famili Reduviidae.

Sebagian besar Reduviidae adalah kepik buas meskipun ada Reduviidae penghisap

darah vertebrata (Susilo, 2007). Mereka sebagian besar adalah predator bagi


serangga lain (Kalshoven, 1981). Reduviidae memiliki jumlah yang melimpah dan

tersebar diseluruh dunia, mereka adalah jenis predator yang rakus (sehingga disebut

juga “kepik pembunuh”), dan sebagian besar adalah predator yang umum/tidak

sepesifik mangsa. Selain itu mereka membunuh mangsa lebih dari yang mereka

butuhkan untuk menjadikannya kenyang dan jangkauannya luas (Schaefer dan

Panizzi , 2000).

Menurut Sahayaraj (2007), predator family Reduviidae memiliki karekteristik

sebagai berikut :

1. biasanya memiliki kaki depan yang berfungsi untuk memegang dan menahan

mangsa.

2. bermigrasi dari satu tempat ke tempat yang lain untuk mencari makanan ketika

populasi mangsa habis dalam satu periode tertentu.

3. tersebar dalam daerah semi-kering, hutan semak, hutan dan agroekosistem

dengan berbagai suhu dan kelembapan.

4. memiliki kemampuan untuk mengenali bahan kimia.

Kepik pembunuh memiliki banyak habitat yang berbeda. Kepik pembunuh banyak

berada diareal pertanaman. Hidup dibawah kayu dan berada pada tempat yang

menyerupai dirinya sesuai dengan ukuran dan bentuknya (Kalshoven, 1981). Kepik

pembunuh sangat bervariasi dalam ukuran tubuh dan bentuk, mulai dari kecil atau

ramping dan kuat hingga besar. Fitur karakteristik yang membedakan mereka dari

semua Hemiptera yang lain adalah pada stiletnya terbagi menjadi 3 ruas. Family

Reduviidae mudah diidentifikasi karena ukurannya yang cukup besar dan

merupakan kepik pembunuh yang berbulu (Sahayaraj, 2007). Kepik pembunuh

berukuran sedang sampai besar (mencapai 36 mm) dengan ciri kepala memanjang,

bagian belakang kepala menggenting mirip leher dan rostum pendek dan kokoh

(Susilo, 2007). Rostum yang pendek dan kuat di cengkeram melengkung dibawah

kepala ketika istirahat. Beberapa kepik sebagian aktif selama siang hari dan yang

seperti ini memiliki warna yang cerah, yang lain aktif pada malam hari (Kalshoven,

1981). Sebagian besar sepesies berwarna hitam atau coklat tetapi memiliki banyak


varietas warna dan ukuran. Reduviidae memiliki antena yang terbagi menjadi 4 ruas

(Sahayaraj, 2007). Banyak anggota Reduviidae yang bagian tengah abdomennya

melebar sehingga tepi samping abdomennya tidak tertutupi oleh sayapnya (Susilo,

2007).

Telur dari kepik pembunuh umumnya diletakkan secara berkelompok ditanaman.

Ada juga yang dimasukkan kedalam jaringan tanaman. Lebih dari satu minggu

setelah telur diletakkan maka telur-telur tersebut akan menetas menjadi nimfa.

Beberapa nimfa memiliki kelenjar pelekat untuk melindungi diri karena dapat

tertempel oleh puing-puing kotoran sebagai penyamaran. Ketika berburu

gerakannya lambat, tapi ketika akan menerkam mangsa gerakannya mendadak

cepat. Setelah menangkap mangsa dengan segera kepik pembunuh akan

melepaskan racunnya. Sebagian besar mangsa dihisap beberapa kali oleh beberapa

nimfa secara bersamaan. Kanibalisme terlihat dalam keadaan terkurung yaitu ketika

populasi melimpah sementara ruang dan mangsa yang ada terbatas. Fekunditas dari

kepik pembunuh ini bisa sangat tinggi (Kalshoven, 1981).

Berdasarkan penelitian Cahyadi (2004), terhadap salah satu sepesies dari

Reduviidae yaitu kepik pembunuh S. annulicornis diketahui bahwa :

1. nimfa instar 1 berwarna jingga dengan ukuran panjang tubuh ± 1,73 mm dengan

lama setadia nimfa instar 1 yaitu 11 hari.

2. nimfa instar 2 berwarna jingga dengan ukuran ± 4,26 mm dengan lama setadian

nimfa instar 2 adalah 8 hari.

3. nimfa instar 3 berwarna jingga dan pada seluruh tungkai terdapat bercak yang

berwarna hitam, ukuran panjang tubuh ± 8,5 mm, lama setadia nimfa instar 3

adalah 8 hari.

4. nimfa instar 4 berwarna jingga kecoklatan dengan warna hitam pada tangkai

toraks, ukuran panajang tubuh ± 12-15 mm, lama stadia nimfa instar 4 yaitu 12

hari.

5. nimfa instar 5 berwarna jingga tua kecoklatan dengan warna hitam pada bagian

toraks, abdomen dan keseluruhan tungkai. Ukuran panjang tubuh ± 14-15 mm

dengan lama stadia 5 yaitu 19 hari.


Mangsa dari kepik pembunuh adalah berbagai jenis ulat (Spodoptera, Helicoverpa

(Lepidoptera: Noctuidae)), kumbang (Epilachna (Coccinellidae), Bostrichidae,

Chrysomelidae), berbagai jenis kepik (Dysdercus (Pyrrhocoridae), Helopeltis

(Miridae), walang sangit), kutu tanaman (kutu tepung, kutu daun), Psocid

(Psocoptera), dan rayap (Susilo, 2007)

Reduviidae ini cukup potensial sebagai agen pengendali biologi. Berdasarkan

penelitian Grundy and Maelzer (2000), larva Helicoverpa spp. pada tanaman kapas

menurun setelah pelepasan 3 atau lebih nimfa P. plagipennis per meter baris

tanaman. Pada kedelai, populasi dari Creontiades dilutes dan Chrysodeixis spp.,

secara segnifikan dapat menurun setelah pelepasan 2 nimfa per meter baris

tanaman. Hasil panen secara segnifikan meningkat setelah pelepasan 1,38 nimfa per

meter baris tanaman yang memberikan hasil setara dengan perlakuan insektisida

(Grundy, 2002). Biaya yang dikeluarkan dalam memproduksi predator R.

Marginatus untuk dilepas dilapang juga lebih murah jika dibanding dengan

pestisida dan aplikasi Nuclear Polyhedrosis Virus (Sahayaraj, 2002). Reduviidae

berpotensial dipakai sebagai agen pengendali hayati bila dilakukan pelepasan di

lapang secara inundatif (Grundy and Maelzer, 2002; Grundy, 2004).

Rhinocoris adalah genus yang tersebar luas diseluruh dunia dari famili Reduviidae.

Terdapat tujuh spesies dan salah satu diantaranya adalah Rhinocoris fuscipes.

Semua dari sepesies yang ada tersebut berada dalam suatu agroekosistem dan

digunakan sebagai program pengendalian hayati dalam banyak tanaman

(Sahayaraj, 2007). Rhinocoris fuscipes adalah kepik yang berwarna merah dan

hitam dengan garis putih pada perut, umumnya memangsa ulat (Spodoptera,

Heliothis) dan aphis pada tanaman tembakau (Kalshoven, 1981). Rhinocoris

fuscipes memiliki warna yang cerah, memiliki spot dan merupakan reduvid yang

polyphagus. Warna hitam bergaris terdapat dibagian bawah perut dan didasar sayap

terlihat pada instar yang lebih tua. Kebanyakan ditemukan di daerah semi kering,

hutan semak belukar, dan hutan tropis (Sahayaraj, 2007). Berikut ini adalah imago

R. fuscipes.


Gambar 3.7. Predator Rhinocoris fuscipes

Rhinocoris fuscipes bertelur dalam bentuk kumpulan telur. Telur diletakkan dalam

bentuk kelompok yang saling berdempetan dari satu sisi ke sisi telur yanga lain.

Telur(panjang 0,85 mm dan lebar 0,39 mm) lonjong, berwarna merah marun atau

kecoklatan dan pada bagian atas telur terdapat seperti cincin berwarna putih. Telur

diletakkan dalam bentuk kelompok masing-masing melekat pada bagian bawah ke

substrat dan terperekat oleh semen coklat dan posisi telur adalah vertikal. Telur

yang dapat diletakkan hingga mencapai 58,37 butir. Telur akan menetas setelah 8

sampai 11 hari, dan bervariasi dari musim ke musim. Nimfa yang baru menetas

tidak akan makan selama 2 sampai 3 hari. Lama nimfa adalah 34,21 hari atau 33-

44 hari dan rata-rata imago berumur 41,22 hari (Sahayaraj, 2007). Telur diletakkan

secara berkelompok 10-35, satu betina meletakkan 80 telur dalam 6 minggu.

Dilaboratorium dari telur hingga dewasa butuh waktu selama 7,5 -9,5 minggu,

tetapi di india durasinya adalah 5-8 minggu. Fase dewasa hidup hingga 3 bulan

(Kalshoven, 1981).


Instar nimfa ditemukan berada dibawah batu atau di semak. Mereka tidak

ditemukan berada dengan indukan mereka atau dalam kelompok. Instar nimfa

berwarna merah oranye dengan mata hitam, kuning cerah, kaki berwarna kehijauan

dengan bintik-bintik coklat (Sahayaraj, 2007). Ketika terganggu maka mimfa akan

memproduksi cairan lengket (Kalshoven, 1981).

Kisaran mangsa dari Rhinocoris fuscipes adalah Heliothis armigera, Corcyra

cephalonica, Chilo partellus (Swinh.), Achaea janata L., Plute/la xyloste/la (F),

Helicoverpa armigera (F), Myzus persicae S., Oicladispa armigera (Oliver)

Epilachna 12-stigma Muls., E. vigintioctopunctata (Fabr.), Raphidopalpa

foveicollis Lucas, Semiothisa pervolagata Walker, Oiacrisia oblique Walk, Terias

hecab (Linn.), Coptosi/la pyranthe (Linn.), Calocoris angustatus Leth.,

Cyrtacanthacris succincta Kirby, Oysdercus cingulatus Dist., Earias vittelle (F), E.

insulana Biosd (Sahayaraj, 2007).

e. Famili Phymatidae

Famili ini dikenal sebagai kepik penyergap, dengan perilaku menunggu di dekat

bunga dan apabila mangsanya seperti lebah, tabuhan, lalat berada dalam jangkauan,

maka dia menyergap dengan menggunakan tungkai depannya yang bersifat

raptorial.

f. Famili Lygaeidae

Kebanyakan dari famili ini adalah Phytophagous. Kepik bermata besar (bigeyed

bug) Geocoris spp. Adalah predator yang sangat penting dengan mangsanya yanag

bervariasi baik serangga atau tungau. Geocoris punctipes dapat memakan 1600

tungau selama perkembangan nimfa dan 80 tungau per hari untuk imagonya. Kepik

jenis ini sering ditemukan pada areal pertanina yang aplikasi pestisida minimum.

Kepik ini juga menjadi predator pada kepik yang lain.


Gambar 3.8. Predator Geocoris spp

g. Famili Pentatomidae.

Famili ini mudah dikenal dengan adanya pronotum yang berbentuk seperti perisai,

sehingga sering disebut kepik perisau. Kepik ini berukuran 10-15 mm, umumnya

berwarna hijau, coklat, beberapa dengan warna yang cerah. Kebanyakan dari

Pentatomidae juga Phytophagous, akan tetapi ada beberapa yang bertindak sebagai

predator. Cantheconidae spp. Adalah predator bagi ulat Limacodidae seperti Oreta,

Setora. Andrallus spinides adalah predator yanag sering dijumpai di pertanaman

padi dengan ciri tubuh berwarna coklat, dan adanya spines pada pronotumnya.

Gambar 3.9. Predator Famili Pentatomidae


3. Ordo Neuroptera

Famili-famili dari Ordo Neuroptera yang sangat penting dalam pengendalian

hayati adalah :

a. Famili Chrysopidae

Famili ini sering dikenal sebagai green lacewing, spesies yang terkenal adalah

Chrysopa dan Chrysoperla. Famili ini merupakan predator bagi dewasa dan nimfa

Aphid, kutu kebul, dan telur berbagai serangga (Gambar 4.4), termasuk Helicoverpa.

Beberapa spesies telah dikomersialkan sebagai predator pada pertanaman di rumah

kaca.

Gambar 3.10. Predator green lacewing

(https://ucanr.edu/blogs/blogcore/postdetail.cfm?postnum=24151)

b. Famili Hemerobiidae

Famili ini adalah predator larva atau dewasa , dimana mangsanya hampir sama dengan

green lacewing. Famili dikenal sebagai brown lacewing, biologinya hampir sama

dengan green lacewing, hanya perbedaan warnanya, serta peletakan telurnya. Kalau

green lacewing telurnya diletakkan pada sebuah benang dan berkelompok, sedangkan

diletakkan satu-satu dan tidak mempunyai benang.

https://ucanr.edu/blogs/blogcore/postdetail.cfm?postnum=24151


Gambar 3.11. Predator Brown lacewing

(https://ucanr.edu/blogs/blogcore/postdetail.cfm?postnum=24151)

c. Famili Mantispidae (Mantid-flies)

Famili ini merupakan predator bagi telur laba-laba. Famili ini hanya dewasanya yang

bertindak sebagai predator.

Gambar 3.12. Predator Mantispidae

(https://en.wikipedia.org/wiki/Mantispidae)

https://ucanr.edu/blogs/blogcore/postdetail.cfm?postnum=24151

https://en.wikipedia.org/wiki/Mantispidae


d. Famili Myrmeliontidae (antlions)

Famili ini dicirikan membentuk jebakan pasir untuk menangkap mangsanya.

Gambar 3.13. Predator Famili Myrmeliontidae

(https://www.brisbaneinsects.com/brisbane_lacewings/Myrmeleontidae.htm)

4. Ordo Mantodea

Belalang sembah mempunyai ukuran yang sangat besar bila dibandingkan dengan

mangsanya, panjang tubuhnya dapat mencapai 5-10 cm. Disebut belalang sembah karena

tungkai depannya selalu diletakkan dalam posisi seperti orang berdo’a (bersembahyang),

akan tetapi pada dasarnya posisi untuk dapat dengan cepat menyergap dan menagkap

mangsanya. Seperti diterangkan di atas bahwa belalang sembah mempunyai perilaku sit

and wait dalam menangkap dan memangsa. Mangsa belalng sembah bisa lebah, lalat,

parasitoid, atau yang lain yang mengunjungi bunga. Predator ini baik untuk mangsanya

yang aktif bergerak, meskipun demikian predator ini sebenarnya sangat generalis dan

tidak punya kemampuan membedakan antara mangsa dan mantid yang lain. Predator ini

juga sering ditemukan memangsa mantid yang lain yang baru menetas dari massa

telurnya, dan juga mantid jantan sering dimangsa oleh belelang sembah betina. Perilaku

ini menjadikan belalang sembah tidak terlalu penting dalam pengendalian hayati

https://www.brisbaneinsects.com/brisbane_lacewings/Myrmeleontidae.htm


5. Ordo Diptera

Imago lalat beberapa bertindak sebagai predator dan beberapa sangat penting

dalam pengendalian hayati. Akan tetapi, beberapa larva dari famili hover flies

(Syrphidae), aphid flies (Chamaemyidae), dan Larva Cecidomyiidae juga sangat penting

dalam pengendalian hayati. Karena umumnya larva dari famili-famili tidak berkaki,

maka kesuksesan perkembangan larva ini sangat tergantung sekali pada imago dalam

menentukan peletakkan telurnya (haus sangat dekat dengan kelompok mangsanya).

Larva-larva ini umumnya memangsa kutu, tungau, kutu perisai.

Beberapa famili dari ordo Diptera yang bertindak sebagi predator adalah Asilidae,

Empidae, Dolichopodidae, Rhagionidae, Tabanidae, Tipulidae, Chamaemyiidae,

Cecidomyiidae, and Syrphidae. Tiga famili terakhir sering digunakan dalam

pengendalian hayati.

a. Famili Cecidomyiidae

Kebanyakan dari famili ini adalah pembuat gall. Akan tetapi, beberapa adalah

predator pada kutu, kutu perisai, kutu kebul, Thrips, dan tungau. Aphidioletes

aphidimyza telah diproduksi secara komersial untuk mengendalikan kutu pada

pertanaman di rumah kaca.

b. Famili Syrphidae

Imago lalat Syrphid adalah sangat cerah dengan mimik pada tabuhan Vespid atau

Lebah. Lalat ini penting dalam pengendalian hayati kutudaun (Gambar 3.14).

c. Famili Chamaemyiidae

Larva dari spesies dalam famili ini adalah predator bagi Aphids, kutu perisai, dan

mealybug. Leucopis sp. Memangsa aphis pomi. L. Obscure di introduksi ke Kanada

untuk mengendalikan kutudaun pada tanaman pinus Pineus laevis.

d. Famili Cecidomyiidae

Banyak spesies dalam famili adalah gall makers. Akan tetapi, beberapa spesies

bertindak sebagai predator pada kutudaun, kutu perisai, Thrip, dan tungau. Spesies


yang terkenal adalah Aphidiotes aphidimyza, dimana diproduksi massal dan dijual

bebas untuk mengendalikan hama kutu daun pada pertanaman di rumah kaca.

Gambar 3.14. Lalat Shyrpid. a. Imago. B. Telur, c. larva, d. Pupa

(http://ipm.ucanr.edu/PMG/NE/syrphid_flies.html)

4. Ordo Hymenoptera

Ada 3 famili penting dari ordo hymenoptera yang bertindak sebagai predator yaitu

semut (Formicidae), Vespidae, dan Sphecidae.

a. Famili Formicidae

Famili terdiri dari banyak juga yang bertindak sebagai predator. Semua semut

adalah serangga sosial yang jumlah individu dalam kolonin mungkin sangat besar

sekali. Penggunaan semut sebagai agens pengendali hayati telah dilakukana sejak

lama (lihat sejarah pengendalian hayati). Oechopila smaragdina adalah beberapa

spesies sering dijumpai menjadi predator.

a

b

c

d

http://ipm.ucanr.edu/PMG/NE/syrphid_flies.html


b. Famili Vespidae

Famili ini mudah dikenali dengan adanya warna kuning cerah. Imago dari famili

ini menangkapa mangsanya seperti ulat untuk diberikan sebagai sumber makanan

bagi progeninya. Famili ini merupakan serangga sosial seperti semut.

c. Famili Sphecidae

Famili ini bukan serangga sosial, merupakan pemangsa ulat lepidoptera dan laba-

laba, dan umumnya diberikan ke progeninya sebagai sumber makanan.

2. Parasitoid

2.1 Parasitik Hymenoptera

Hymenoptera terbagi atas 2 subordo yaitu Symphyta (golongan Sawflies) dan

Apocrita (Golongan semut, tabuhan, lebah, dan parasitic wasps). Subordo yang akan kita

bahas lebih lanjut adalah Apocrita, dimana masih terbagi lagi menjadi 2 divisio yaitu

Parasitica dan Aculeata. Aculeata adalah spesies yang monophyletic yang meliputi semut,

tabuhan dan lebah, sedangkan Parasitica meliputi 36 famili yang bertindak sebagai

parasitoid pada serangga hama, meskipun juga ditemukan beberapa famili yang

phytophagous. Parasitic wasps terdiri atas 7 superfamili yang bertindak sebagai

parasitoid yaitu : Trigonalyoidea, Evanoidae, Cynipoidea, Chalcidoidea, Proctotrupoidea,

Ceraphronoidea, Stephanoidea dan Ichneumonoidea.

a. Trygonalyoidea

Terdiri dari 1 famili Trigonalidae yang merupakan parasitoid pada vespid atau

hiperparasitoid pada parasitoid lepidoptera. Telur dari famili ini umumnya diletakkan

di daun dan menetas setelah telur ini tertelan oleh larva lepidoptera, kemudian larva

berkembang sebagai hiperparasitoid dalam parasitoid dalam larva lepidoptera tersebut

atau jika ulat tersebut tertangkap oleh vespid, maka Trigonalidae akan berkembang

sebagai parasitoid pada vespid pradewasa.


b. Evanoidea

Terdiri atas 3 famili yaitu Evaniidae, Gasteruptiidae dan Aulacidae.

1. Gasteruptiidae

Merupakan parasitoid larva pada tabuhan sosial dan lebah,

2. Evaniidae

Merupakan parsitoid telur pada kecoak, sehingga sering digunakan sebagai

pengendali hayati kecoak

3. Aulacidae

Merupakan endoparasitoid pada kumbang pengebor kayu dan hymenoptera.

c. Cynipoidea

Tabuhan kecil yanag beberapa bertindak sebagai parasitoid, meskipun sebagian juga

merupakan pembuat gall gall maker). Ada 4 famili yang bertindak sebagai parasitoid

yaitu Ibaliidae & Eucoliidae sebagai parasitoid serangga hama dan Figitidae &

Charipidae sebagai parasitoid pada predator atau parasitoid lainnya, sedangkan

Cynipidae adalah gall maker.

1. Ibaliidae adalah parasitoid pada horntail sawflies. Ibalia leucospoides telah

diintroduksikan ke New Zealand untuk wood wasps sirex noctilio untuk

mengurangi kerusakan pada pinus.

2. Figitidae adalah parasitoid pada beberapa predator seperti Hemerobiidae,

Syrphidae dan Chamaemyiidae, sehingga sangat tidak dikehendaki dalam

pengendalian hayati.

3. Eucoliidae adalah parasitoid pupa lalat.

4. Cynipidae adalah sebagian besar sebagai pembuat gall pada tanaman oak dan

mawar. Akan tetapi sering ditemukan beberapa Cynipidae mengexploitasi supplai

makan cynipid yang lain.

d. Chalcidoidea merupakan superfamili yang anggotanya mempunyai kontribusi yang

sangat penting di dalam program pengendalian hayati serangga hama. Famili-famili

pada genus Chalsidoidea yaitu :


1. Leucospidae adalah parasitoid pada lebah dan larva tabuhan, sehingga sering tida

digunakan dalam pengendalian hayati, akan tetapi mungkin berguba untuk

mengendalikan hama Aculeata.

2. Chalcididae adalah mempunai spesies yang banyak yang menyerang pupa

lepidoptera dan diptera. Beberapa spesies adalah parasitoid pada Coleoptera dan

Diptera, seperti Brachymeria intermedia.

3. Eurytomidae sering bertinda sebagai parasitoid pada inang dalam gall, batang

atau biji.

4. Torymidae umumnya menyerang serangga pembuat gall seperti Cynipidae dan

Cecidomyidae. Beberapa juga menyerang telur mantidae.

5. Ormyridae adalah parasitoid pada serangga pembuat gall atau fig insect.

6. Pteromalidae mempunyai beberapa subfamili seperti Spalangidae yang

menyerang pupa lalat dan sering digunakan sebagai pengendali hayati pada lalat

pada peternakan; Cleonyminae parasitoid pada kumbang pengebor kayu, batang

atau mud-nesting Hymenoptera; Microgasterinae menyerang beberapa spesies

diptera termasuk agromyzidae, Cecidomyiidae, Tephritidae, dan Antomyiidae;

dan Pteromalinae yang banya menyerang Lepidoptera, Coleoptera, Diptera dan

Hymenoptera.

7. Eucharitidae yang semua spesiesnya merupakan parsitoid pada semut, umumnya

tida digunakan dalam program pengendalian hayati, meskipun sering digunakan

untuk memberantas semut api fire ant Solenopsis spp.

8. Perilampidae adalah kelompok hiperparasitoid pada parsitoid lepidoptera.

Tetracampidae adalah parasitoid telur pada kumbang Chrysomelid dan

Diprionid Sawflies atau lalat Agromyzidae.

9. Eupelmidae mempunyai 3 subfamili; Calosotinae yang menyerang serangga

dalam batang atau kayu; Eupelminae yang merupakan parasitoid pada beberapa

serangga atau hiperparasitoid.; dan Metapelmatinae yanag menyerang serangga

pengebor kayu dan Cecidomyiid.

10. Encyrtidae adalah famili yang sangat penting dalam pengendalian hayati. Banyak

sekali Arthropod yang diparasit oleh Encyrtidae meliputi scale, kutu dompolan.


Telur atau larva Coleoptera, Dipetera, Lepidoptera, larva Hymenoptera, telur

Neuroptera, telur Orthoptera, Laba-laba, dan kutu hewan (Tick). Famili ini dengan

Aphelinidae adalah menyumbang separuh kesuksesan introduksi pengendalian

hayati. Beberapa genera penting adalah Hunterellus, Ooecyrtus, dan

Epidinocarsis. Spesies Epidinocarsis lopezi sangat sukses menangulangi

permasalahan kutu dompolan mealybug yang menyerang tanaman ketela pohon

di Afrika.

11. Signiphoridae, menyerang kutu Diaspinae dan beberapa bertindak sebagai

hiperparasitoid pada parasitoid kutu perisai (scale) dan kutu kebul (whitefly).

12. Eulophidae, mempunyai sebran inang yang luas yang meliputi telur laba-laba.

Kutu perisai, thrips, dan banyak spesies Coleoptera, Lepidoptera, Diptera, dan

Hymenoptera. Beberapa menyerang Pengorok daun (leafminer) dan serangga

pengebor kayu (wood boring insects).

13. Aphelinidae banyak menyerang kutu perisai, kutu dompolan, kutu kebul,

kutudaun, kutu loncat (Psyliid), dan telur beberapa serangga. Beberapa genera

penting adalah Aphelinus, Aphytis dan Encarsia.

14. Trichogrammatidae mempunyai spesies yanag semuanya merupakan parasitoid

telur.

15. Mymaridae, semua spesiesnya merupakan parasitoid telur pada berbagai ordo

meliputi Hemiptera, Homoptera, Psocoptera, Coleoptera, Dipetra dan Orthoptera.

Beberapa spesies yang digunakan dalam introduksi adalah Anaphes flavipes pada

kumbang cereal.

e. Proctotrupoidea mempunyai 3 famili yang bertindak sebagai parasitoid :

1. Proctotrupidae, kebanyakan bertindak sebagai parasitoid larva kumbang yang

hidup dalam kulit kayu, sampah-sampah daun dana jamur, sangat sedikit yang

bertindaka sebagai parasitoid serangga hama, contohnya adalah Paracodrus

apterogynus yanag menyeranag wireworm (Elateridae) di Eropa.

2. Diapriidae adalah endoparasitoid pada kebanyakan pupa diptera famili

Mycetophilidae, Sciaridae, Chloropidae, Muscidae dan Tephritidae. Beberapa

spesies adalah hiperparasitoid dan beberapa spesies merupakan parasitoid bagi


serangga hama seperti Basalys tritoma yang menyerang lalat Psila rosae di

Eropa, Psilus silvestrii yang menyerang lalat buah Ceratitis capitata dan spesies

adalah parasitoid set Chloropid dari genus Hippelates. Scelionidae adalah

kebanyakan parasitoid telur dan beberapa spesies penting dalam pengendalian

hayati seperti Trissolcus basalis adalah parasitoid kepik hijau Nezara viridula.

Telenomus dan Scelio adalah genera penting dari famili ini dalam pengendalian

hayati.

3. Plastygasteridae. Famili ini kebanyakan bertindak sebagai parasitoid yang

menyerang Cecidomyiid (gall forming diptera).

f. Ceraphronoidea. Mempunyaia 2 famili penting yaitu Ceraphronidae dan

Megaspilidae.

1. Ceraphronidae adalah famili yang sedikit jumlahnya, beberapa bertindak

sebagai parasitoid primer pada predator Cecidomyiid, beberapa sebagai parasitoid

primer serangga Phytophagous, dan beberapa bertindak sebagai hiperparasitoid.

2. Megaspilidae adalah endoparasitoid pada beberapa inang. Beberapa sebagai

parasitoid pada kutu perisai. Beberapa menyerang spesies-spesies berguna seperti

predator Hemerobiidae, Chrysopid, Chamaemyiidae, dan Syrpid. Beberapa juga

hiperparasitoid pada Aphelinid pada aphid ataua parasitoid primer Braconid.

g. Stephanoidea mempunyai 1 famili yang bertindak sebagai parasitoid yaitu

Stephanidae pada beberapa larva kumbang pengebor kayu. Tidak banyak anggota

famili ini yanag penting dalam pengendalian hayati.

h. Ichneumonoidea terbagi atas 2 famili yaitu Ichneumonidae dan Braconidae.

1. Ichneumonidae merupakan famili yang banyak bertindak sebagai parasiroid pada

bermacam inang. Kebanyakan dari famili mempunyai ciri antenna dan ovipositor

yang panjang (selalu nampak).

2. Braconidae

Braconidae juga merupakan famili yang penting di dalam pengendalian hayati

serangga hama. 21 subfamili telah dikenali dan umumnya terbagi dalam beberapa

kelompok berdasarkan inang yang mereka serang. Endoparasitoid pada Aphid

(Aphidiinae; Aphidius, Trioxys); Endoparasitoid pada larva Lepidoptera dan


Coleoptera (Meteorinae; Meteorus; Blacinae, Blacus: Microgasterinae, Apateles,

Microplitis; Rogadinae, Aleiodes); Endoparsiorid pada imago kumbang dan

nimpha Hemiptera (Euphorinae, Microctonus); endoparasitoid telur-larva

(Cheloninae, Chelonus); Endoparasitoid telur atau larva lalat (Alysiinae,

Dacnusa; Opiinae, Opius); dan Ektoparasitoid larva Lepidoptera yang hidup

tersembunyi (Braconinae, Bracon)

2.2 Parasitoid Ordo Diptera

Terdapat 12 famili dari ordo Diptera yang bertindak sebagai parasitoid pada

Arthropod :

a. Acroceridae merupakan endoparasitoid pada laba-laba

b. Nemestrinidae sebagian besar sepsies dari famili ini ditemukan pada daerah tropis

akan tetapi 6 spesies juga ditemukan di Amerika Utara yang dikenal sebagai

endoparasitoid pada larva Scarabaeid atau belalang. Trichopsidea clausa telah

mampu memberantas belalang Melanoplus biliturataus.

c. Bombyliidae famili banyak bertindak sebagai parasitoid pada ulat, larva

Scarabaeid, larva Hymenoptera, dan tabung telur dari Orthoptera.

d. Phoridaes diyakini memasuki tubuh serangga dari luka dan banayak ditemukan

dari rayap, lebah, jengkerik, ulat Lepidoptera dan larva lalat. Famili ini juga dikenal

didalam pengendalian hayati semut api Selonopsis spp.

e. Pipunculidae adalah parasitoid Auchenorrhyncha (Homoptera) terutama pada

wereng daun dan wereng batang. Sebagai contoh verrallia aucta mampu

mengendalikan populasi meadow spittlebug, Philaenus spumarius.

f. Conopidae adalah endoparasitoid pada lebah Bumble dan tabuhan.

g. Sciomyzidae adalah lalat parasitoid yang banyak menyerang golongan keong-

keongan (Mollusca).

h. Cryptochetidae hanya mempunyai 1 genus Cryptochetum yang diyakini semua

spesiesnya merupakan parasitoid kutu perisai. Contoh spesies adalah Cryptochetum


iceryae yang sukses mengendalikan populasi Iceryae purchasi di Kalifornia pada

tanaman jeruk.

i. Sarcophagidae adalah parsitoid pada beberapa serangga. Agria affinis pernah

dintroduksikan dari Perancis dan Yugoslavia ke USA untuk mengendalikan ngengat

gypsy, Lymantria dispar.

j. Tachinidae, sebagian besar anggota famili ini adalah endoparasitoid soliter.

Banyak spesiesnya penting di dalam pengendalian hayati

C. Teknik Pengendalian Hayati

Praktek pengendalian hayati yang dilakukan sampai saat ini dapat dikelompokkan

dalam 3 kategori yaitu introduksi, augmentasi, dan konservasi. Meskipun ketiga teknik

pengendalian hayati tersebut berbeda dalam sasaran dan tekniknya tetapi dalam

pelaksanaan pengendalian hayati sering digunakan secara bersama.

1. Introduksi

Teknik introduksi atau importasi musuh alami seringkali disebut sebagai praktek

pengendalian hayati klasik. Hal ini disebabkan karena pada tahap permulaaan sebagian

besar usaha pengendalian hayati menggunakan teknik tersebut. Usaha introduksi

bertujuan untuk mencari musuh alami hama tersebut di daerah asalnya dan

memasukkannya ke daerah baru. Di daerah asal hama tersebut mungkin tidak menjadi

masalah bagi petani karena populasinya telah dapat diatur dan dikendalikan oleh agens

musuh alami setempat.

Keberhasilan penggunaan teknik introduksi dimulai dengan introduksi kumbang

vedalia, Rodolia cardinalis dari benua Australia ke California untuk mengendalikan hama

kutu perisai Icerya purchasi yang menyerang perkebunan jeruk di California. Pada waktu

itu diketahui bahwa hama kutu jeruk tersebut berasal dari benua Australia. Keberhasilan

teknik introduksi ini kemudian dicobakan pada hama-hama lain dan banyak juga yang

berhasil baik secara lengkap, substansial maupun parsial.


Di Indonesia pengendalian dengan introduksi parasitoid yang berhasil antara lain

introduksi parasitoid Pediobius parvulus dari Fiji pada sekitar tahun 1920-an ke Indonesia

yang ditujukan untuk pengendalian hama kumbang kelapa Promecotheca reichei. Pada

beberapa daerah dilaporkan bahwa parasitasi dapat mendekati 100%. Juga pemasukan

parasitoid Tetrastichus brontispae dari pulau Jawa ke Sulawesi Selatan dan Sulawesi

Utara dapat berhasil menekan populasi hama kelapa Brontispa longissima. Parasitoid

telur Leefmansia bicolor pernah dimasukkan dari pulau Ambon ke pulau Talaud, juga

parasitoid Chelonus sp dimasukkan dari Bogor ke pulau Flores untuk mengendalikan

hama bunga kelapa Batrachedra (Kalshoven, 1981). Di Indonesia kasus yang paling baru

terjadi pada tahun 1986-1990 yaitu introduksi predator Curinus coreolius dari Hawaii

untuk pengendalian hama kutu loncat lamtoro Heteropsylla sp. Meskipun telah banyak

usaha introduksi musuh alami yang berhasil dilakukan tetapi untuk menjelaskan teori

dasar teknik introduksi tersebut sangat sulit karena kerumitan mekanisme dan susunan

ekosistem pertanian.

Mengingat introduksi musuh alami termasuk dalam rekayasa biologi, agar teknik

ini berhasil diperlukan banyak usaha persiapan dan studi yang mendalam terutama

tentang sifat penyebaran, sifat biologi dan ekologi spesies hama dan musuh alami yang

akan diintroduksikan, dan keadaan ekosistem setempat. Sampai saat ini upaya introduksi

musuh alami ada juga yang berhasil mengendalikan hama secara berlanjut meskipun

hanya dilandasi dengan metode coba-coba atau metode "trial and error". Namun untuk

peningkatan efisiensi dan efektivitas pengendalian pendekatan semacam itu tidak

dianjurkan.

Ada beberapa langkah klasik yang perlu ditempuh apabila untuk melakukan

introduksi musuh alami pada suatu tempat. Langkah-langkah tersebut dilakukan dengan

urutan sbb:

a. Penjelajahan atau eksplorasi di negeri asal terutama mengenai habitat asal spesies

eksotik yang akan diimpor

b. Pengiriman parasitoid dan predator dari negeri asal mengikuti peraturan-peraturan

yang berlaku di negara asal maupun di Indonesia


c. Karantina pasca masuk parasitoid dan predator yang diimpor di dalam negeri sesuai

peraturan dan prosedur karantina yang berlaku di Indonesia

d. Perbanyakan parasitoid dan predator di laboratorium yang memenuhi syarat baik

fasilitas maupun SDMnya

e. Pelepasan dan pemapanan parasitoid dan predator yang diimpor sesuai dengan

kondisi ekologi yang menguntungkan kehidupan dan perkembangan agens

pengendalian hayati

f. Evaluasi efektivitas pengendali hayati dengan menggunakan metode standar yang

dibuat oleh para ahli pengendalian hayati (metode eksklusi dan metode neraca

kehidupan)

Apabila berhasil nilai manfaat yang diperoleh dari pemasukan musuh alami sangat

besar karena hasilnya mantap, mapan dan akan berumur panjang sehingga mendatangkan

keuntungan ekonomi dan lingkungan yang maksimal. Keuntungan penggunaan

pengendalian hayati klasik dengan intorduksi adalah:

a. Agens pengendalian hayati yang dipilih biasanya sudah mengkhususkan diri terhadap

hama sasaran dan tidak/sedikit berdampak negatif bagi organisme lain,

b. Sekali telah menetap di suatu tempat, agens pengendali tersebut akan berkembang

sendiri dan tidak diperlukan pemasukan yang berulang-ulang,

c. Tidak perlu lagi tindakan-tindakan pengendalian hama lainnya baik oleh petugas

lapangan maupun petani,

d. Semua pihak diuntungkan baik petani kaya maupun petani miskin,

e. Dari perhitungan manfaat dan biaya (Benefit Cost) sangat menguntungkan

dibandingkan penggunaan pestisida

2. Augmentasi

Teknik augmentasi atau teknik peningkatan merupakan aktivitas pengendalian

hayati yang bertujuan meningkatkan jumlah musuh alami atau pengaruhnya. Sasaran ini

dapat dicapai dengan dua cara augmentasi yaitu pertama, dengan melepaskan sejumlah

tambahan musuh alami ke ekosistem agar dengan tambahan jumlah tersebut dalam waktu

singkat musuh alami mampu menurunkan populasi hama. Cara kedua adalah dengan


memodifikasikan ekosistem sedemikian rupa sehingga jumlah dan efektivitas musuh

alami dapat ditingkatkan.

Pelepasan sejumlah populasi musuh alami di ekosistem secara teknik augmentasi

sebetulnya sama juga dengan pelepasan musuh alami dengan teknik introduksi. Dengan

teknik augmentasi diharapkan populasi hama sementara waktu (satu musim atau kurang)

dengan cepat dapat ditekan sehingga tidak merugikan. Pelepasan musuh alami introduksi

bertujuan dalam jangka panjang mampu menurunkan aras keseimbangan populasi hama

sehingga tetap berada di bawah aras ekonomi. Karena itu pelepasan musuh alami secara

augmentatik harus dilakukan secara periodik. Perbedaan lain pelepasan augmentatik

menggunakan musuh alami yang sudah berfungsi di ekosistem, sedangkan pelepasan

introduksi menggunakan musuh alami yang dimasukkan dari luar ekosistem.

Pelepasan periodik menurut Stehr (1982) dapat dibedakan dalam 3 bentuk

tergantung pada maksud dan frekuensi pelepasan serta sumber musuh alami yang

dilepaskan. Tiga cara pelepasan periodik adalah:

a. Pelepasan Inokulatif

Pelepasan musuh alami dilakukan satu kali dalam satu musim atau dalam satu

tahun dengan tujuan agar musuh alami tersebut dapat mengadakan kolonisasi dan

menyebar luas secara alami dan menjaga populasi hama tetap berada pada aras

keseimbangannya. Pelepasan musuh alami di sini dimaksudkan agar secara teratur

peranan dan kondisi musuh alami tetap dipertahankan dan ditingkatkan. Secara periodik

populasi musuh alami berkurang karena keadaan lingkungan yang tidak sesuai.

Pengendalian hama tidak diharapkan dari hasil kerja musuh alami yang dilepas tetapi oleh

keturunannya.

b. Pelepasan Suplemen

Pelepasan musuh alami dapat dilakukan setelah dari kegiatan sampling diketahui

populasi hama mulai meninggalkan populasi musuh alaminya. Tujuan pelepasan untuk

membantu musuh alami yang sudah ada agar kembali berfungsi dan dapat mengendalikan

populasi hama.


c. Pelepasan Inundatif atau Pelepasan Massal

Apabila pada kedua cara pelepasan sebelumnya diharapkan keturunan dari

individu musuh alami yang dilepaskan yang terus berfungsi memperkuat berfungsinya

kembali musuh alami sebagai pengendali alami, maka pelepasan inundatif mengharapkan

agar individu-individu musuh alami yang dilepas secara sekaligus dapat menurunkan

populasi hama secara cepat terutama setelah ratusan ribu atau jutaan individu parasitoid

atau predator dilepaskan. Pelepasan inundatif parasitoid sering disebut penggunaan

"insektisida biologi" karena dalam hal ini musuh alami seakan-akan diharapkan dapat

bekerja secepat insektisida kimiawi dalam penurunan populasi hama.

Karena jumlah musuh alami yang dilepaskan sangat banyak diperlukan teknik

pembiakan massal musuh alami yang cepat, dan ekonomik. Umumnya inang bagi

perbanyakan massal musuh alami bukan serangga inang hama tetapi serangga inang

alternatif yang lebih mudah diperbanyak di ruang perbanyakan. Contoh untuk

memperbanyak parasitoid telur Trichogramma sp di laboratorium digunakan inang

pengganti yaitu Sitotroga cerealia, hama yang menyerang gabah.

Sukses yang dicapai oleh teknik inokulatif adalah dilepaskannya secara massal

parasitoid telur Trichogramma sp untuk mengendalikan berbagai hama penting seperti

penggerek pucuk tebu dan penggerek batang tebu, hama penggerek buah kapas, dll. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa pelepasan 150.000 telur Trichogramma sp. per hektar

dapat menurunkan populasi dan kerusakan penggerek pucuk tebu, sedangkan untuk

pengendalian penggerek batang tebu diperlukan 250.000 telur per hektar.

Teknik pengendalian hayati lainnya agar teknik augmentasi dengan pelepasan

periodik ini berhasil diperlukan informasi yang lengkap tentang biologi dan ekologi hama

dan musuh alaminya terutama dalam menentukan tempat, waktu, frekuensi dan cara

pelepasan musuh alami.


3. Konservasi Musuh Alami

Dalam penerapan PHT konservasi musuh alami terutama pemanfaatan predator

dan parasitoid merupakan teknik pengendalian hayati yang sering dilakukan dan

dianjurkan. Teknik konservasi bertujuan menghindarkan tindakan-tindakan yang dapat

menurunkan populasi musuh alami. Banyak tindakan agronomi yang secara langsung dan

tidak langsung dapat merugikan populasi musuh alami terutama penggunaan pestisida

kimia. Pengendalian hama tanpa menggunakan pestisida atau kalau digunakan secara

selektif berarti usaha konservasi musuh alami sudah dilaksanakan. Dari hasil penelitian

Settle et al. (1996) dapat diketahui bahwa aplikasi insektisida pada permulaan musim

tanam padi tidak hanya membunuh musuh alami hama-hama padi, tetapi dapat

membunuh serangga-serangga akuatik detrivora dan pemakan plankton yang hidup di air

sawah. Keberadaan serangga-serangga air tersebut sangat bermanfaat karena menjaga

populasi wereng coklat padi pada posisi yang tidak merugikan petani. Menghindarkan

aplikasi insektisida pada permulaan musim tanam padi merupakan salah satu bentuk

konservasi musuh alami yang efektif untuk pengendalian hama-hama padi di Indonesia.

Menurut Hopwood (2016) konservasi musuh alami dapat dilakukan dengan empat

tahap yaitu :

1. Mengenali musuh alami yang sudah establish dan mengenali habitatnya

Mengenali serangga predator dan serangga yang menjadi mangsa bagi musuh alami

dan habitatnya adalah langkah pertama yang perlu dilakukan dalam usaha konservasi

musuh alami. Kegiatan ini tidak perlu mengenali semua spesies serangga yang

berguna di lapangan, kegiatan ini digunakan untuk mengenali secara umum biologi

serangga berguna. Kondisi yang perlu diketahui bahwa serangga berguna

memerlukan habitat dengan adanya tanaman berbunga (terutama tanaman local

(native) untuk menyediakan polen dan nectar sebagai makanan tambahan. Tidak

merusak habitat musuh alami terutama tempat untuk bertelur atau diapase seperti

rumput, seresah daun, tumpukan batu, kayu dan lain-lain).


Banyak agroekosistem di sekitar kita telah mempunyai komponen-komponen yang

dibutuhkan oleh musuh alami, namun masih dalam skala yang kecil atau dalam

petak-petak sawah yang sempit dan belum diorganisir dalam skala yang luas untuk

membentuk sebuah mosaic yang komplek. Jika dilakukan secara bersama-sama dan

dalam ruang lingkung yang luas untuk membentuk mosaic yang komplek maka akan

tercipta habiatat yang mempunyai nilai dan manfaat yang sangat besar. Perlu

diperhatikan juga yaitu penggunaan pestisida perlu dikurangi dan menciptakan

habitat yang mampu mempertahankan musuh alami agar tidak pindah ke lokasi yang

jauh untuk mencari makan.

2. Konservasi habitat musuh alami yang sudah establish

Habitat musuh alami yang sudah diketahui, maka perlu untuk dijaga agar tidak rusak.

Area alami yang dijadikan sebagai habitat musuh alami ini jangan sampai dilakukan

penyemprotan dengan insektisida maupun herbisida, kecuali apbila ada gulma

invasive. Rumput-rumput disekitar tanaman atau seresah daun sebaiknya

dipertahankan kecuali keberadaannya sudah mengganggu tanaman budidaya.

Rumput-rumput atau gulma yang dapat digunakan sebagai tanaman inang serangga

hama, maka perlu untuk dibersihkan atau dimusnahkan tetapi gulma yang

menghasilkan bunga dengan polen dan nectar yang tinggi untuk kebutuhan makanan

serangga berguna perlu untuk dipertahankan.

3. Memberikan habitat baru bagi musuh alami

Menggunakan tanaman berbunga local merupakan salah satu strategy untuk

meningkatkan populasi musuh alami atau serangga berguna. Predator atau parasitoid

biasanya memakan polen dan nectar dari bunga selama satu atau lebih fase hidupnya

hidupnya. Lalat syrphid akan memakan aphid pada fase larva sedangnkan fase

dewasa memakan nectar dan polen. Serangga predator juga memakan polen sebagai

makanan tambahan pada saat jumlah mangsa menurun atau untuk meningkatkan

jumlah telur yang diletakkan. Dengan meningkatkan jumlah bunga yang ada di

lapangan, maka populasi, lama hidup, tingkat reproduksi musuh alami juga akan

meningkat. Banyak predator dan parasitoid akan pergi dari lahan sawah, jika jumlah

bunga yang ada sedikit. Habitat dengan jumlah bunga yang tinggi akan meningkatkan


populasi musuh alami pada saat mangsa menurun. Oleh karena itu perlu habitat

musuh alami dengan bunga yang mampu menyediakan polen dan nectar dalam

jangka waktu lama.

4. Managemen pada habitat musuh alami dan tanaman budidaya untuk

mengurangi kondisi yang berbahaya bagi musuh alami

Tahap ini merupakan tahap yang penting untuk menjamin kualitas habitat musuh

alami dapat bekerja dalam jangka waktu yang lama. Kegiatan yang dapat dilakukan

yaitu memilih tanaman berbunga yang sesuai, mengontrol gulma yang merugikan

tanaman budidaya dan mempertahankan gulma yang menguntungkan. Tidak

membakar lahan pertanian dan tidak menggunakan insektisida secara berlebihan

akan menciptakan kondisi yang sesuai bagi perkembangan musuh alami.

Pekerjaan konservasi musuh alami paling baik dilakukan di habitatnya yang hanya

kekurangan kebutuhan pokok tertentu sehingga dapat memanipulasikannya hingga

habitat tersebut sesuai untuk perkembangan musuh alami. Efektivitas musuh alami

tergantung pada tingkat permanensi, stabilitas dan kenyamanan umum dari kondisi

lingkungan. Modifikasi lingkungan diarahkan untuk meningkatkan efektivitas musuh

alami; dapat dilakukan dengan:

a. Konstruksi struktur buatan. Konstruksi struktur buatan. Maksud kegiatan ini

adalah untuk menaikan kepadatan serangga predator, burung dan vertebrata

pemakan serangga. Contohnya adalah penggunaan sarang pelindung untuk

melindungi tabuhan Polistesdi sekitar area ladang tembakau di Carolina utara

dalamhalpengendalian hama ulat tembakau berekor, Manduca Sexta.

b. Penyediaan pakan tambahan. Musuh alami dari imago sering membutuhkan

nektar dan polen sebagai sumber pakan dan air. Di alam berbagai tumbuhan

menyediakan nektar dan polen yang dibutuhkan tersebut. Tetapi, di dalam

agroekosistem,berbagai tumbuhan tersebut merupakan gulma yang sering

dibersihkan dari lahan pertanian. Sistem penanaman tumpang sari dapat

menyediakan pakan tambahan tersebut. Predator koksinelid seperti

Hippodamiaakanpindah ke polen ketika populasi afis sangatlah rendah. Namun


sayangnya predator tersebut tidak akan dapat menghasilkan telur jika hanya

memakan polen. Studi tentang penyediaan pakan tambahan telah dilakukan oleh

Hagen dari UC Berkeley dengancara menyemprotkanlarutan gula atau madu dan

yeast hydrolysate pada tanaman.

c. Penyediaan inang alternatif. Pada dasarnya inang alternatif, meningkatkan

sinkronisasi antara inang utama dengan parasit non-spesifik dan predator melalui

beberapa mekanisme berikut: (1) meredam gejolak kepadatan populasi hama dan

musuh alaminya, (2) menjaga fungsi populasi musuh alami selama periode

kelangkaan inang utama (hama), (3) mengurangi penekanan populasi inang

utama, (4) memfasilitasi distribusi musuh alami, dan (5) mengurangi kanibalisme.

Penyediaan inang alternatif ini dengan tanaman tumpangsari.

d. Perbaikan sinkronisasi musuh alami-hama. Efektivitas musuh alami dapat

berkurang atau hilang karena sebagianatau seluruhmusuh alami jauh dari

inangnya secara temporal atau spasial. Infestasi hama secara buatan pada tanaman

pernah dilakukan untuk augmentasi musuh alaminya, agar musuh alami dapat

meningkat populasinya sebelum populasi hama tersebut berkembang mendekati

ambang pengendalian

e. Pengendalian semut pemakan honeydew. Semut sering melindungi serangga

penghasil honeydew seperti afis, kutu dompolan dan kutu perisai dari serangan

musuh alaminya. Pengendalian semut dengan insektisida sering dapat

meningkatkan efektivitas pengendalian hayati.

f. Mencegah praktek pertanian yang mengganggu kelestarian musuh alami.

Pengolahan tanah sering mematikan musuh alami yang berlindung atau berpupa

di dalam tanah. Penumpukan debu pada permukaan daun seringdapatmengganggu

musuh alami dalam mencari inangnya. Sedikit saja debu akan dapat membunuh

parasitoid seperti misalnya Aphytis spp.

Lahan yang bersih dari gulma, miskin sumber pakan alternatif baik nektar, polen

maupun inang alternatif. Pembakaran sisa-sisa tanaman seperti misalnya jerami

padi dapat membunuh musuh alami yang berada pada jerami tersebut.


Panen serentak juga dapat menghambat perkembangan musuh alami di lahan, oleh

karena itu tanaman tumpang sari sangat baik untuk tetap mempertahankan

penyediaan pakan yang diperlukan oleh musuh alami.

Aplikasi pestisida kimiawi dapat mengganggu keseimbangan populasi hama dan

musuh alaminya. Umumnyapopulasi hama justru akan lebih tinggi secara

signifikan pada areal yang diberikanpesitida dibandingkan yang tidak. Hama akan

menjadi resisten, terjadi resurgensi dan atau meletusnya populasi hama sekunder.

Jika terpaksa harus menggunakan pestisida,maka penggunaannya haruslah

dengan bijaksana, yaitu tepat waktu, dosis, cara dan jenis pestisida. Pilihlah

pestisida yang dapat membunuh hama tetapi tidak membunuh musuh alami.

Beberapa cara konservasi musuh alami lain yang dapat dilakukan antara lain

berupa:

1. Menekan pemakaian pestisida.

Musuh alami memiliki kepekaan terhadap pestisida lebih tinggi daripada hama

sehingga pemakaian pestisida secara terus-menerus akan memusnahkan populasi

musuh alami. Parasitoid lebih peka terhadap pestisida daripada predator.

2. Memakai sistem tanam yang lebih beraneka ragam.

Sistem tanam yang beraneka ragam akan mempengaruhi lingkungan mikro di suatu

lahan. Lingkungan akan lebih terlindung dari pengaruh buruk cuaca seperti angin dan

hujan, kelembaban lebih tinggi, dan tempat akan menjadi lebih teduh. Dengan

demikian jumlah serangga bermanfaat seperti musuh alami akan lebih beraneka

ragam dibandingkan pada sistem monokultur.

3. Menanam dan melestarikan tanaman berbunga.

Tanaman berbunga yang menghasilkan sari madu dan serbuk sari dapat menaikkan

kemampuan musuh alami untuk berkembang biak sehingga lebih disukai oleh

parasitoid dan predator.


4. Melestarikan tanaman liar yang mendukung inang alternatif parasitoid atau

mangsa alternatif predator.

Parasitoid atau predator akan sulit mempertahankan hidup setelah panen karena inang

utama tidak dijumpai lagi. Pelestarian tanaman liar dapat mendukung kehidupan

musuh alami sebagai inang alternatif sampai inang utama kembali tersedia sehingga

musuh alami tetap mampu menurunkan populasi hama. Adanya tanaman liar juga

harus diwaspadai apabila berpotensi menjadi tempat hidup hama di luar musim

tanaman budidaya.

Sebelumnya Stehr (1982) mengemukakan beberapa cara yang dapat dilakukan

untuk memodifikasi ekosistem untuk konservasi musuh alami dengan rincian sebagai

berikut:

1. Perlindungan dari penggunaan pestisida kimiawi.

2. Pengembangan musuh alami yang tahan atau toleran terhadap pestisida.

3. Perlindungan atau penjagaan stadia tidak aktif musuh alami (pupa atau fase diapause).

4. Menghindari praktek budidaya tanaman yang merugikan kehidupan musuh alami.

5. Penjagaan keanekaragaman komunitas setempat dan inang yang diperlukan.

6. Penyediaan inang alternatif.

7. Penyediaan makanan alami (nektar, pollen, embun madu)

8. Penyediaan suplemen makanan tambahan.

9. Pembuatan tempat berlindung musuh alami

10. Pengurangan populasi predator yang tidak diinginkan.

11. Pengendalian semut pemakan madu.

12. Pengaturan suhu yang mendukung perkembangan musuh alami.

13. Menghindarkan debu-debu yang mengganggu efektivitas musuh alami.


D. Rangkuman

Pengendalian hayati didefinisakan sebagai usaha penggunaan musuh alami

meliputi predator, parasitoid dan pathogen untuk mengendalikan organisme pengganggu

tanaman (OPT) dan memelihara kepadatan populasi pada rata-rata populasi yang lebih

rendah. Pengendalian hayati pada umumnya melibatkan campur tangan manusia.

Agen pengendali hayati dikelompokkan menjadi tiga golongan yaitu predator,

parasitoid, dan pathogen serangga. Teknik pengendalian hayati dapat dikategorikan

menjadi tiga yaitu introduksi, augmentasi, konservasi. Konservasi musuh alami dapat

dilakukan dengan modifikasi lingkungan dengan konstruksi struktur buatan seperti

penggunaan sarang burung, penyediaan pakan tambahan, penyediaan inang alternative,

perbaikan sinkronisasi musuh alami hama, mencegah praktek pertanian yang

mengganggu kelestarian musuh alami.

E. Bahan Diskusi

Menurut saudara, bagaimana cara agar keseimbangan populasi musuh alami

dengan populasi herbivora tetap terjaga dalam agroekosistem?

F. Latihan Soal

1. Berikan contoh-contoh ordo, family dari kelompok predator dan parasitoid?

2. Jelaskan teknik pengendalian hayati?

3. Jelaskan bagaimana cara konservasi musuh alami ?

G. Referensi

Altieri MA, Nicholls CI. 2004. Biodiversity and Pest management in Agroecosystem.

Second Edition. New York: Food Product Press.

Altieri MA. 1999. The Ecological Role of Biodiversity in Agroecosystems. J.

Agriculture, Ecosystems and Environment 74: 19-31.

Cahyadi, A.T. 2004. Biologi Sycanus annulicornis (Hemiptera: Reduviidae) pada Tiga

Jenis Mangsa [sekripsi]. Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor


Driesche, R.G. and T.S. Bellow. 1996. Biological control. Kluwer Academic Publisher.

Grundy, P and Derek Maelzer. 2000. Assessment of Pristhesancus plagipennis (Walker)

(Hemiptera: Reduviidae) as an Augmented Biological Control in Cotton and

Soybean Crops. Australian Journal of Entomology (2000) 39, 305–309

Grundy, P. 2004. Impact of Low Release Rates of the Assassin Bug Pristhesancus

plagipennis (Walker) (Hemiptera: Reduviidae) on Helicoverpa spp. (Lepidoptera:

Noctuidae) and Creontiades spp. (Hemiptera: Miridae) in cotton. Australian

Journal of Entomology (2004) 43, 77–82

James,D.G. andPrice,T.S.(2004).Field testing of Methyl Salicylate for recruitment and

retention of beneficial insects in grapes and hops. J Chem Ecol 30(8): 1613-1628

Kurniawati. 2015. Keragaman dan Kelimpahan Musuh Alami Hama pada Habitat Padi

yang Dimanipulasi dengan Tumbuhan Berbunga. Ilmu Pertanian, 18 (1) : 31-36

Kalshoven LGE. 1981. The Pest of Crop in Indonesia. Laan PA van der, Penerjemah.

Jakarta: Ichtiar Baru-van Hoeve. Terjemahan dari De Plagen van de

Cultuurgewassen in Indonesie.

Sahayaraj, K. 2007. Pest Control Mechanism of Reduviidaes. Oxford Book Company.

Jaipur

Schaefer, Carl W. and Antonio Ricardo Panizzi . 2000. Heteroptera of Economic

Importance. CRC Press LLC. Boca Raton, Florida

Susilo, F.X. 2007. Pengendalian Hayati dengan Memberdayakan Musuh Alami Hama

Tanaman. Graha Ilmu. Yogyakarta

Untung, K. 2009. Pengelolaan Hama Terpadu. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta

82 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem

BAB 4. REKAYASA AGROEKOSISTEM

A. Konsep Manipulasi Habitat

A. Definisi Rekayasa Agroekosistem

Manipulasi habitat atau disebut juga dengan rekayasa ekologi (ecological

engineering) diartikan sebagai upaya memanipulasi habitat lokal agar sesuai bagi musuh

alami sehingga daya tekan terhadap populasi hama meningkat, dan salah satu di antaranya

adalah dengan sistem tanam beragam (polyculture). Ecological Engineering

mengkombinasikan prinsip ekologi dan teknik untuk mengatasi masalah

lingkungan/ekosistem. Teknik ini dilakukan dengan cara memprediksi, mendesain,

mengkonstruksi dan memanajemen ekosistem menjadi sedemikian rupa agar

menguntungkan manusia dan lingkungan alami tersebut. Prinsip dalam Ecological

Engineering yaitu membuat teknologi yang dapat menyeimbangkan ekosistem. Salah

satunya dengan biodiversitas, dimana biodiversitas merupakan keanekaragaman hayati

meliputi variasi gen, jenis dalam suatu ekosistem. Konsep biodiversitas inilah yang dapat

digunakan sebagai pengendalian OPT (Kangas, 2005).

Manipulasi habitat merupakan bentuk lain dari pengendalian biologi secara

konservasi. Manipulasi habitat pada lahan pertanian dapat meningkatkan populasi musuh

alami. Penanaman tanaman penutup tanah, tanaman pagar dan tanaman sela pada lahan

pertanian adalah bagian dari manipulasi habitat. Habitat yang komplek (heterogen)

memberikan layanan ekosistem yang lebih baik karena menjadi sumber bagi

Pada Bab 4, ini akan dijelaskan tentang konsep rekayasa agroekosistem, contoh

tanaman berbunga untuk konservasi musuh alami, teknik push dan pull dalam

manipulasi habitat, rekayasa agroekosistem dengan budidaya polikultur. Setelah

mempelajari, mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini,

saudara diharapkan mampu :

• Menjelaskan konsep rekayasa agroekosistem, contoh tanaman berbunga untuk

konservasi musuh alami, teknik push dan pull dalam manipulasi habitat,

rekayasa agroekosistem dengan budidaya polikultur.


keanekaragaman hayati (Marwoto, 2007). Manipulasi habitat dengan meningkatkan

keanekaragaman dalam tanaman dapat memberikan lebih banyak peluang bagi musuh

alami untuk bertahan hidup dalam sistem pertanian. Populasi serangga herbivora

cenderung berkurang pada lahan pertanaman polikultur dibandingkan monokultur

(Altieri, 2004).

Pendekatan yang dilakukan dalam manipulasi habitat adalah pengdekatan top

down control, bottom up control, dan teknik ekologi. Top down control adalah penekanan

herbivora oleh agen hayati, pendekatan ini sama dengan pengendalian biologi secara

augmentasi. Bottom up control, merupakan pendekatan yang dilakukan dengan

menggunakan mulsa atau tanaman penutup tanah dalam menekan keberadaan hama.

Teknik ekologi bagian dari pendekatan manipulasi habitat dengan dilakukan Pengunaan

pestisida yang selektif, sebagai sumber makanan alternatif bagi agen hayati, peningkatan

keragaman yang tepat, refugia, iklim mikro, inang alternatif, manipulasi perilaku,

ketahanan tanaman utama dan kegiatan budidaya yang beragam (Khumar dkk, 2013).

Menurut Paoletti (1999), kegiatan manipulasi habitat dapat dilakukan dalam praktek

pertanian adalah tanaman pagar, polikultur, agroforesti, strip herbal dalam tanaman,

tanaman tepi yang sesuai, dan tanaman pagar. Hasil kegiatan, secara bersamaan mampu

menjadi konservasi arthropoda, konservasi penyerbuk, nitrogen dan sebagainya.

Gambar 4.1. Manipulasi Habitat di Australia secara strip mampu meningkatkan

kunjungan parasitoid Copidosoma koehleri (Hymenoptera: Encyrtidae),

b). Penanaman tanaman soba sebagai penutup tanah pada pertanaman

anggur di Selandia Baru mampu meningkatkan kunjungan parasitoid.


Keberhasilan dalam managemen habitat cenderung bergantung pada komposisi

food web serangga lokal dan kecocokan sumber daya yang tersedia. Tingkat ketertarikan

serangga pada tanaman dan kompetisi antar tanaman utama dengan tanaman tambahan.

akan mempengarui efektifitas Kesesuaian tanaman yang menargetkan musuh alami yang

tepat. Penggunaan tanaman berbunga lebih disarankan dalam kegiatan manipulasi habitat,

karena mampu menyediakan sumber makanan yang lebih baik dibanding dengan tanaman

lain (Kean et al, 2003). Habitat merupakan hal mutlak bagi pertumbuhan dan

perkembangan serangga. Gangguan pada habitat serangga menyebabkan dampak yang

tidak baik bagi kelangsungan hidup serangga. Salah satu hal yang mempengaruhi habitat

serangga yaitu kebutuhan makanannya yang terbatas. Gangguan habitat yang parah

berpengaruh lebih serius pada kehilangan keanekaragaman suatu kelompok serangga

tertentu (Kartikasari dkk, 2007).

Sistem tanam ini relatif mudah dan murah untuk dilakukan, secara ekonomi lebih

menguntungkan, dan tidak mencemari lingkungan karena menggunakan masukan rendah,

misalnya bahan organik sebagai pupuk, serta musuh alami, dan tanaman pemerangkap

hama sebagai pengendali hama (Altieri & Nichols, 2004). Manajemen habitat dengan

sistem tanam polikultur hendaknya tidak dilakukan dengan mengubah teknik budidaya

secara radikal, tetapi dengan hal yang mudah untuk dilakukan di antaranya dengan cara

inter cropping, strip cropping, alley cropping, menanam tanaman pinggiran (hedgerows),

menanam di tengah lahan pertanaman sebagai ‘pulau bunga’ atau insectary plant,

menanam beetle bank di rumah kaca, menanam tumbuhan mulsa hidup, home gardens,

dan menanam tanaman penutup tanah.

Smith (2007) melaporkan manipulasi habitat merupakan salah satu usaha

konservasi musuh alami dengan menyediakan dan melindungi vegetasi di dalam dan

sekitar daerah pertanian sehingga arthropoda menguntungkan dapat menggunakan

vegetasi (mikrohabitat) ini untuk makanan, tempat tinggal, atau shelter sementara. Tujuan

dari manipulasi habitat adalah untuk memastikan bahwa musuh alami yang datang

dipertanaman berada dalam jumlah yang cukup ketika populasi hama dalam jumlah yang

banyak sehingga hama dapat ditekan di bawah ambang ekonomi.


Sistem tanam strip cropping, inter cropping, dan alley cropping adalah menanam

tumbuhan berbunga di antara tanaman utama (sistem lorong atau baris) yang berfungsi

sebagai tanaman perangkap, atau sebagai sumber pakan musuh alami. Tumbuhan mulsa

biasanya ditanam di antara tanaman utama dan merujuk ke sistem tanam inter cropping.

Insectary plant dan tumbuhan penutup tanah (cover crop) adalah tumbuhan berbunga

yang ditanam bersamaan dengan tanaman budidaya sebagai sumber pakan dan inang

alternatif bagi serangga berguna (Altieri & Nichols, 2004). Beetle banks adalah tumbuhan

berbunga atau rumputrumputan yang ditanam di rumah kaca atau rumah plastik sebagai

sumber pakan dan inang alternatif bagi musuh alami dan bertujuan untuk menjaga agar

populasi hama pada tanaman utama tetap rendah.

Beaverstool et al. (2011) melaporkan bahwa kehadiran tumbuhan “fibre neetle”

Clotica dioica sebagai tumbuhan penyeling (intercrop) ternyata mampu menjadi

pengganti tanaman utama, dan menunjang baik afid herbivora Microlophium carnosum

maupun musuh alaminya. Pemilihan tumbuhan atau tanaman berbunga pada sistem

polikultur harus memperhatikan fungsi dan peran dari tumbuhan tersebut di lingkungan,

misalnya potensi untuk meningkatkan kedatangan musuh alami, meningkatkan kesuburan

tanah, atau menekan populasi gulma. Harus dilakukan uji keamanan biologis terhadap

tumbuhan berbunga, seperti yang dilakukan Zhon et al. (2011) terhadap bunga matahari

Helianthus annuus. Selain itu, penanaman tumbuhan berbunga harus memperhitungkan

struktur dan komposisinya, yang disesuaikan dengan kondisi lahan setempat dan periode

berbunga dari masing-masing tumbuhan sehingga mampu menjaga populasi musuh alami

tetap tinggi di sepanjang musim tanam. Masih harus selalu diperhatikan pula pemilihan

jenis tumbuhan yang tepat karena selain tumbuhannya sendiri mungkin menjadi invasive,

herbivora yang menyerangnya bisa juga akan berpindah ke tanaman budidaya seperti

yang terjadi dengan Lantana camara di Swaziland dan Afrika Selatan (Magagula, 2011).

Manipulasi habitat merupakan pendekatan baru dalam pengelolaan hama yang

bergantung pada penggunaan teknik budidaya untuk memanipulasi habitat agroekosistem

dan untuk meningkatkan pengendalian secara biologis. Musuh alami secara alami

membutuhkan makanan berupa serbuk sari dan nektar untuk musuh alami dewasa, tempat

berlindung, inang alternatif pada saat inang utama tidak ada. Manipulasi habitat dapat


dilakukan dengan dua cara yaitu memanipulasi habitat di atas tanah dan memanipulasi

habitat dibawah tanah.

Dengan pembuatan mozaik habitat melalui manipulasi habitat, diharapkan

keragaman organisme dalam ekosistem akan meningkat sehingga kestabilan populasi

hama dengan musuh alaminya tetap terjaga. Kestabilan akan meningkatkan ketahanan

ekosistem terhadap goncangan ekologis. Kondisi yang ada saat ini, lahan persawahan

merupakan landscape sederhana yang hanya ditanami satu jenis tanaman. Kondisi

tersebut sangat rawan terhadap goncangan ekologis dengan akibat ledakan hama. Untuk

itu, perlu dilakukan solusi dengan cara meningkatkan keragaman habitat di lahan sawah.

Secara skematis kondisi agroekosistem yang dikelola secara konvensional (clean

farming, monokultur, bahan kimia) dan agroekosistem dengan manipulasi habitat akan

menghasilkan keseimbangan yang berbeda dalam hal hama dan musuh alaminya .

Model manipulasi habitat pada tanaman bertujuan untuk meningkatkan

keragaman organisme dalam ekosistem meningkat sehingga kestabilan populasi hama

dengan musuh alaminya tetap terjaga. Kestabilan ekosistem akan meningkatkan

ketahanan ekosistem terhadap gangguan organisme pengganggu tanaman (OPT). Model

manipulasi habitat ini dilatarbelakangi sebagian besar lahan persawahan merupakan

landscape sederhana yang hanya ditanami satu jenis tanaman (monokultur). Kondisi

tersebut sangat rawan terhadap goncangan ekologis dengan akibat ledakan hama. Kondisi

agroekosistem yang dikelola dengan manipulasi habitat akan menghasilkan

keseimbangan yang berbeda dalam hal hama dan musuh alaminya.


Gambar 4.2 Model manipulasi habitat dengan tanaman berbunga untuk meningkatkan

musuh alami

Gambar 4.3 Model maniulasai habitat dengan sistem ”border plant” dan “Strip plant”.

Sumber makanan (nectar,pollen,

dan mangsa/inang laternatif)

Tempat berlindung

(untuk reproduksi)

Relatif tidak mudah

terganggu oleh serangan OPT

Keragaman spesies

arthropod tinggi


Manipulasi habitat dilakukan dengan cara peningkatan keragaman vegetasi dalam

areal budidaya tanaman sehingga dapat meningkatkan keragaman arthropoda herbivora

dan karnivora (musuh alami). Berdasarkan hal tersebut menunjukkan bahwa penanaman

sawi (famili Brassicaceae) yang diselingi dengan tumbuhan famili non-Brassicaceae

dapat memicu lebih banyak kedatangan predator dan parasitoid yang dapat berakibat pada

kematian lebih tinggi larva Plutella xylostella dan Pieris rapae, dimana kedua spesies ini

merupakan hama utama tanaman Brassicaceae, dibandingkan dengan plot yang hanya

ditanami family Brassicaceae Selain itu, agroekosistem tanaman Brassicaceae

(krusifer,kubisan) yang dibudidayakan dengan meningkatkan keanekaragaman jenis

tanaman disekelilingnya, mampu menstabilkan ekosistem dengan pengendalian hayati

ulat daun kubis P. xylostella menggunakan parasitoid Oomipus sokolowski (Kurniawati

dan Martono, 2015).

B. Tanaman Berbunga Untuk Konservasi Musuh Alami

Manipulasi habitat dengan menggunakan tanaman berbunga sekarang banyak

dikenal dengan istilah refugia. Refugia ini merupakan suatu area yang ditumbuhi

beberapa jenis tumbuhan yang dapat menyediakan tempat perlindungan, sumber pakan

atau sumberdaya yang lain bagi musuh alami seperti predator dan parasitoid.

Refugia dalam dunia pertanian ternyata berfungsi sebagai microhabitat dan

penyedia sumber makanan atau sumber nectar dan tempat berlindung bagi musuh alami.

Refugia adalah microhabitat buatan yang di tanam dalam lahan pertanian baik ditanam

secara monoculture atau tumpang sari dengan tanaman yang lain. Penanaman refugia

sebagai salah satu upaya konservasi musuh alami. Refugia yang ditanam dipilih tanaman

yang berbunga. Tanaman yang berpotensi besar sebagai refugia adalah tanaman bunga

matahari, tanaman kenikir dan tanaman bunga kertas (zinnia) karena ketiga tanaman ini

mempunyai bunga yang mencolok dan mempunyai warna yang diminati serangga musuh

alami.


Keragaman tanaman refugia mempengaruhi keberadaan arthropoda, dimana

diversitas refugia yang berarti keragaman spesies refugia mampu menjadi inang alternatif

dari arthropoda, baik arthropoda herbivor maupun arthropoda berguna. Hal ini

dikarenakan semakin beragamnya suatu jenis spesies pada suatu ekosistem maka interaksi

antara komponen biotik dan abiotiknya juga semakin beragam, seperti contoh interaksi

antara arthropoda (biotik) dan refugia (abiotik). Hal ini dapat menjaga kestabilan

arthropoda dikarenakan keberagaman refugia tersbut (Purwatiningsih, dkk., 2012).

Indikator keanekaragaman hayati pada suatu ekosistem ditandai dengan

terdapatnya jenis atau spesies tanaman yang berbeda yang dapat memicu keragaman pada

organisme lain seperti arthropoda dengan berbagai peran yaitu hama dan musuh

alaminya, dimana kepadatan populasi hama dan musuh alaminya seimbang atau sama.

Hal ini juga dapat diartikan semakin meningkatnya kepadatan populasi hama, maka

semakin kuat kinerja musuh alaminya. Indikator kesehatan agroekosistem apabila dilihat

dari siklus biologi yang ditandai semakin banyak siklus atau mata rantai makanan dalam

jaringan makanan, maka semakin stabil ekosistem tersebut (Oka, 2005).

Gulma yang selama ini terkesan sebagai tanaman pengganggu ternyata bisa

dijadikan refugia. Gulma tertentu mempunyai pengaruh yang mengguntungkan bagi

tanaman pokok dan bisa menjadi alternative microhabitat bagi musuh alami. Hanya saja

perlu dilakukan pengelolaan yang baik, untuk menghilangkan kesan gulma yang selama

ini melekat sebagai tanaman pengganggu. Ada beberapa jenis hama yang sangat suka

hidup pada gulma. Hama jenis ini akan lebih senang hinggap digulma tersebut

dibandingkan hinggap pada tanaman pangan dan hortikultura, tetapi apabila gulma ini

tidak ada maka yang akan diserang adalah tanaman pokoknya. Adapun cara membuat

refugia gulma adalah dengan memilih gulma dari jenis gulma yang berbunga seperti

asteraceae kemudian gulma ini ditata dalam jalur khusus. Jenis gulma berbunga ini akan

menarik serangga musuh alami. Pengaruh gulma pada tanaman tidak pokok tidak terlalu

berarti, bahkan meningkatkan stabilitas ekologi pertanian.

Selain gulma, tumbuhan liar yang berbunga di sekitar lahan pertanian juga

berpotensi untuk dijadikan refugia, bisa menjadi habitat alternatif untuk serangga jenis

predator maupun jenis parasitoid. Tumbuhan liar dapat menarik kumbang kubah, belalang


sembah dan juga laba-laba. Tumbuhan liar yang berpotensi sebagai refugia adalah jenis

Synedrella nodiflora, Centella asiatica, Setaria, Borreria repens, dan Arachis pentoi.

Refugia baik tanaman hias, tanaman gulma dan tumbuhan liar yang ditanam atau

tumbuh sendiri di sekitar maupun dalam lahan pertanian akan menarik jenis serangga

tertentu. Karena serangga sendiri juga memiliki ketertarikan pada jenis refugia tertentu

contoh serangga musuh alami jenis herbivore (pemakan tumbuhan) akan tertarik pada

refugia yang memiliki nutrisi atau zat biokimia tertentu.

Penanaman refugia pada lahan pertanian atau sekitar lahan pertanian ini

merupakan suatu usaha konservasi serangga musuh alami. Tujuannya adalah membuat

agroekosistem di lahan pertanian bisa terjaga. Apabila agroekosistem lahan pertanian

stabil maka populasi hama akan seimbang dengan populasi musuh alami.

Serangga musuh alami sangat tertarik dengan tanaman yang berbunga. Yang

paling banyak melakukan kunjungan adalah kumbang, lalat, lebah, semut, thrips dan

kupu-kupu. Ternyata tidak hanya penyuluh ya yang melakukan kunjungan ke wilayah

binaan, musuh alami juga melakukan kunjungan rutin pada wilbin refugia tertentu.

Kunjungan serangga ini untuk mendapatkan makanan berupa polen atau neknectarang

mengandung 10-70% gula, lipid, asam amino dan mineral, 15-30% protein, lemak,

vitamin dan unsur lain. Cara mendapatkan nectar ini dengan urutan bagian bawah bunga

kemudian ke bagian atasnya. Ternyata serangga ini tahu loh mana bagian bunga yang

memiliki nectar paling banyak yaitu bagian bawah. Dari kelompok seranga diatas lebah

merupakan polinator yang paling penting karena memiliki kemampuan untuk

mengumpulkan polen dan nektar dalam jumlah yang banyak yang selanjutnya akan

dikonsumsi bersama dalam koloninya.

Musuh alami sangat tertarik dengan bunga, hal ini dikarenakan serangga musuh

alami mempunyai dua alat detector yang penerima rangsang cahaya yaitu mata tunggal

(oseli) dan mata majemuk (omatidia). Mata serangga ini dibedakan berdasarkan jumlah

lensa yang dipunyainya. Kalau mata tuggal mempunyai lensa kornea tunggal sedangkan

mata majemuk mempunyai lensa kornea segi enam. Fungsi tiap mata inipun berbeda-

beda, kalau mata tunggal berfungsi untuk membedakan intensitas cahaya yang diterima,

sedangkan mata majemuk berfungsi sebagai pembentuk bayangan yang berupa mozaik.


Dari penghilatan ini seranga bisa membedakan warna dari bunga. Ada yang bisa

membedakan warna biru dan kuning seperti lebah madu. Ada juga yang hanya bisa

mengetahi warna kuning saja seperti kutu daun dan lalat pengorok daun. Ada juga yang

tidak bisa membedakan warna apapun alias buta warna. Kemampuan membedakan warna

pada seranga ini karena perbedaaan sel-sel retina mata pada serangga.

Dari berbagai sumber hasil penelitian mengungkapkan data hampir semua

tanaman berbunga dapat mendatangkan serangga, tapi jenisnya berbeda-beda, ada

serangga musuh alami, serangga hama dan serangga lain. Refugia yang beranekaragam

juga semakin banyak serangga yang datang.

Refugia tanaman berbunga tidak semuanya dapat digunakan sebagai usaha konservasi

musuh alami, terkadang mendatangkan seranga hama yang tidak kita kehendaki. Dari

hasil penelitian yang paling cocok digunakan sebagai konservasi musuh alami pada

tanaman padi adalah bunga kertas dan bunga jengger ayam. Tanaman kacang panjang

juga ternyata sangat cocok digunakan untuk usaha konservasi musuh alami. Tanaman

kacang ini bisa diambil manfaat secara langsung (kacang dan lembanyung) dan secara

tidak langsung (sebagai refugia).

Tanaman bunga kertas (Zinnia) banyak dikunjungi serangga dari beberapa jenis

ada kupu-kupu, semut, kumbang, laba-laba dan lebah. Hal ini dikarenakan bunga kertas

(Zinnia) selalu mekar dan bunganya beraneka warna. Bunga kertas (Zinnia) sangat

potensial digunakan sebagai refugia pada lahan tanaman padi karena dapat mengundang

banyak musuh alami.


Gambar 4.4 Tanaman berbunga untuk konservasi musuh alami (National Institute of Plant

Health Managemen, 2014)

Tanaman berbunga yang berasal dari tempat local (tanaman asli) perlu untuk di

eksplorasi lebih jauh peranan masing-masing. Serangga berguna termasuk musuh alami

pada umumnya memakan polen dan nectar sebagai sumber makanan tambahan, maka

tanaman berbunga liar asli daerah (native) menjadi kunci untuk konservasi musuh alami.

Beberapa jenis gulma atau tumbuhan dapat digunakan sebagai tanaman refugia

dan menjadi inang alternatif hama dan sebagai tempat berlindung atau habitat alternatif

bagi musuh alami (Asikin, 2014). Selain jenis gulma dapat pula digunakan tanaman hias

yang memiliki bunga. Pengunaan tanaman berbunga karena, sebagian serangga

membutuhkan makanan berupa tepung sari dan nektar bagi imago parasitoid dan

beberapa imago predator. Kestabilan ekosistem yang terbentuk akan mempengarui

populasi hama maupun musuh alami pada lahan (Altieri dan Nicholl, 2004). Berikut

beberapa tanaman yang digunakan dan telah diteliti sebagai tanaman refugia di Indonesia.


Tabel 4.1. Tanaman Berbunga Sebagai Refugia

Spesies Nama umum Referensi Keterangan

Tagetes erecta Kenikir Fitriatul, 2015 Tomat

Portulaca oleracea Krokot Lestari, 2016 Tomat

Ricinus communis Jarak kepyar Nurindah, 2009 Tembakau

Helianthus annus Matahari Nurindah, 2009 Tembakau

Tagetes platula Tembelekan Nurindah, 2009 Tembakau

Vetiveria zizanioides Akar wangi Pravita, 2014 Padi

Ipomoea crasicaulis Kangkung Hutan Pravita, 2014 Padi

Gompharena globosa Kenop/kancing Ria, 2010 Padi

Vinca rosea Tapak dara Ria, 2010 Padi

Celosia cristata Jengger ayam Ria, 2010 Padi

Ixova paludosa Soka Ria, 2010 Padi

Zinnia elegans Kertas Ria, 2010 Padi

Ageratum conyzoides, Ageratum Sukma, 2013 Apel

Ageratum houstonianum Ageratum Sukma, 2013 Apel

Commelina diffusa Dua satu Sukma, 2013 Apel

Tanaman dari famili Astraceae mampu menyediakan sumber makanan bagi

serangga yaitu berupa nektar dan pollen serta alternatif mangsa. Pengunaan tanaman

golongan Astraceae yaitu Helianthus annuus dan Tagetes erecta, dalam mengendalikan

hama ulat. Helianthus annuus dan Tagetes erecta adalah tanaman perangkap bagi hama

ulat Spodoptera litura dan ulat Helicoverpa armigera pada pertanaman tembakau (Sutego

dan Trisnawati, 2014). Menurut Pottin et al (2006), tanaman yang dapat digunakan dalam

suatu manipulasi habitat dan memberi dampak pada kegiatan pengendalian diantaranya

adalah alyssum (Lobularia maritima), soba (fagopyrum esculentum), ketumbar

(Coriandrum sativa) dan phacelia (Phacelia tanacetifiola). Tanaman soba dan phacelia

menarik parasitoid dengan menyediakan nektar, serta alysuum dan ketumbar dapat

menarik serangga yang merupakan predator kutu daun. Selain itu masih banyak lagi

serangga yang dapat ditemukan dalam manipulasi habitat dengan cara refugia.


Beberapa contoh tanaman berbunga untuk konservasi musuh alami antara lain :

1. Aster (Symphyotrichum spp.)

Tanaman ini adalah tanaman berbunga yang banyak ditemukan di wilayah Amerika

Utara. Tanaman ini banyak menyediakan pollen dan nektar dalam jangka waktu yang

lama. Aster merupakan tanaman yang sesuai untuk digunakan sebagai tanaman

border dan tanaman pinggir.

Gambar 4.5 Bunga Aster (Symphyotrichum spp.)

2. Gaillardia spp.

Tanaman ini merupakan spesies tanaman yang toleran terhadap kekeringan,

mudah tumbuh pada berbagai tempat dan mampu menarik berbagai spesies serangga

berguna. Tanaman ini telah digunakan untuk untuk konservasi musuh alami dengan cara

sebagai tanaman border dan insectary strip.

Gambar 4.6 Bunga Gaillardia spp.

(https://www.invasive.org/browse/detail.cfm?imgnum=5146049)


3. Eupatorium perfoliatum

Tanaman ini sangat cocok untuk daerah yang basah atau banyak air dan baik

digunakan disekitar saluran drainase. Tanaman ini bisa digunakan sebagai tanaman

pinggir disekitar tanah yang basah. Banyak jenis serangga yang berguna tertarik pada

polen dan nectar bunga Eupatorium perfoliatum.

Gambar 4.7 Bunga Eupatorium perfoliatum

4. Bunga Matahari (Helianthus spp.)

Gambar 4.8 Bunga Matahari (Helianthus spp.)

Sebagian besar spesies bunga matahari mudah untuk tumbuh pada berbagai

kondisi tanah dan kelembaban. Bunga matahari dapat menarik berbagai jenis serangga

menguntungkan. Bunga matahari cocok digunakan sebagai tanaman pinggir atau tepi.

Sebagai tanaman refugia, bunga matahari efektif untuk mengendalikan hama wereng

pada tanaman padi. Bunga matahari dapat menarik predator hama wereng jenis Pirate


bugs yang memangsa thrips, aphids, mites, scales, white flies dan beneficial nites yang

memangsa thrips,spieder mite, fungus gnats. Laba-laba merupakan hewan pemangsa

(karnivora) yang memiliki sifat kanibal (saling memangsa). Sebagai musuh alami hama

wereng, laba-laba (araneidae) bisa membuat jaring-jaring sutera yang ditempelkan di

daun-daun dan juga ranting-ranting bunga matahari. Jaring yang dibuat oleh laba-laba ini

berguna untuk menjebak hama wereng dan serangga hama lainnya yang terbang yang

kemudian laba-laba segera menghampiri dan menusukkan taringnya kepada serangga

untuk melumpuhkan dan memangsanya.

Bunga matahari juga dapat ditanam sebagai wind barrier atau penahan angin

seperti yang dilakukan petani cabai dan bawang di lahan pasir Samas, Yogyakarta.

Pemanfaatan bunga matahari sebagai tanaman refugia cukup menguntungakan karena

mudah dibudidayakan, mudah diperoleh, mudah pemeliharaannya, bisa ditumpangsari

dengan tanaman lain, dan bunganya berwarna cerah sehingga dapat menarik serangga.

Cukup dengan menanam bunga matahari sebagai pagar/border tanaman utama disawah,

musuh alami akan berkembang dan mengatasi hama secara alami.

5. Chamaecrista fasciculata

Gambar 4.9 Bunga Chamaecrista fasciculata

Tanaman ini menghasilkan nectar kecil berbentuk droplet. Nektar dan bunga, mampu

menarik dalam jumlah yang besar seperti lalat, tawon, semut, lebah, dan kelompok ordo

hymenoptera. Tanaman ini dapat digunakan sebagai tanaman pinggir atau untuk tanaman

insectary yang ditanaman dalam jumlah banyak.


6. Bunga ketrtas (Zinnia elegans)

Tanaman bunga kertas yang saat ini hanya digunakan sebagai tanaman hias,

faktanya tanaman kembang kertas dapat digunakan sebagai salah satu pengendalian hama

yang dapat dimanfaatkan sebagai tanaman refugia yang memiliki potensi yang cukup

besar, karena tanaman ini memiliki bunga mengandung nektar dan cocok dibudidayakan

di negara tropis seperti Indonesia. (Swarup, 1967 dalam Tumiur dan Endang, 2015).

Menurut Ria (2010), Bunga Kertas dapat menarik banyak jenis arthropoda. Terdapat 7

ordo arthropoda yang berasosiasi dengan tanaman bunga kertas yaitu ordo odonata,

orthoptera, hemiptera, coleoptera, hymenoptera, araneae, dan lepidoptera. Arthropoda

yang paling banyak ditemukan yaitu famili formicidae yang merupakan jenis arthropoda

predator.

Gambar 4.10 Zinnia elegans

(https://seputar-tanaman.blogspot.com/2014/09/merawat-bunga-zinnia-atau-bunga-

kertas.html)


7. Bunga kenikir (Cosmos sulphureus)

Selain bunga kertas, juga terdapat tanaman lain yang dapat digunakan sebagai

tanaman refugia yaitu tanaman kenikir. Kenikir adalah tumbuhan tahunan, bersifat herbal,

dan aromatik. Tumbuhan ini berasal dari daerah tropis di Amerika Tengah dan hampir

sebagian besar daerah yang beriklim tropis. Menurut Seafast (2013) Kenikir sering

ditanam secara sengaja sebagai tanaman pagar sebagai tanaman hias atau sumber sayuran.

Bahkan tanaman kenikir punya kemampuan lain, yakni mengusir serangga atau sebagai

tanaman penolak organism pengganggu tanaman (POPT) atau repellent plant. Oleh

karena itu, kenikir sengaja ditanam di antara tanaman lain agar tanaman tersebut selamat

dari ancaman hama. Menurut Qonita (2017), ditemukan 7 ordo dan 22 famili arthropoda

pada pertanaman padi organik yang disekelilingnya ditanami tanaman kenikir, dimana

serangga predator yang ditemukan sebanyak 15 genus, serangga herbivora yang

ditemukan sebanyak 10 genus, dan 1 genus ditemukan sebagai serangga dekomposer.

Gambar 4.11 Bunga C. sulphureus

(https://nimadesriandani.wordpress.com/2011)

https://nimadesriandani.wordpress.com/2011


8. Bunga Pacar air (Impatien balsamica L.)

Tanaman Pacar Air juga dapat dijadikan sebagai tanaman refugia. Pacar air (I.

balsamica L.) berasal dari Asia Selatan dan Asia Tenggara, namun ada juga yang

menyebutkan dari India. Tanaman ini berupa herba tegak yang tingginya ± 80 cm. Bunga

muncul (1-3) bersamaan di ketiak daun, warna bunga merah, ungu, putih atau kombinasi

dari warna-warna tersebut. Buah kecil-kecil bentuk kapsul. Tanaman ini memilik warna

bunga beragam diantaranya berwarna merah muda, merah, putih, oranye, peach, atau

salem (Dalimartha). Pada penelitian Wahyuni et al., 2013, terdapat beberapa arthropoda

yang mengunjungi atau berasosiasi pada tanaman pacar air. Arthropoda yang ditemukan

mengunjungi tanaman pacar air yaitu terdapat 9 famili dan 3 ordo arthropoda yaitu ordo

hymenoptera, ordo lepidoptera, dan ordo diptera.

Gambar 4.12 Bunga Pacar Cina

(https://en.wikipedia.org/wiki/Impatiens_balsamina)

9. Bunga Melampodium Paludosum

Terdapat juga bunga Melampodium paludosum atau bunga Butter Daisy. Belum

banyak penelitian tentang bunga ini, akan tetapi bunga ini juga dapat digunakan sebagai

tanaman refugia. Butter Daisy (Melampodium paludosum) dapat ditanam pada halaman

dan taman-taman yang cukup mendapat sinar matahari sebagai tanaman hias. Bunga

melampodium merupakan tanaman tahunan, pertumbuhannya lebat, membutuhkan air

yang cukup dan juga membutuhkan sinar matahari yang cukup banyak. Selain itu

tanaman Butter Daisy juga merupakan tanaman biseksual dimana dalam satu bunga


terdapat dua jenis alat pembiakan. Tanaman ini diperbanyak dengan menggunakan benih

yang terdapat dikelopak bunga yang dapat diambil saat bunga sudah mulai menghitam

atau jumlah bunganya mulai berkurang maka benih dapat dipanen (National Park, 2011).

Gambar 4.13. Bunga Melampodium paludosum

(https://www.pinterest.com/pin/460422761881518659/)

10. Portulaca oleracea L.

Krokot (Portulaca oleracea L.) merupakan gulma semusim yang membentuk biji

untuk perbanyakannya dan dapat dari bagian batang bila tumbuh pada tanah yang lembab,

batang berdaging dan berwarna kemerahan, bentuk bulat, panjang sekitar 10- 15 cm dan

ruas tidak berambut. Daun sebagian besar berhadapan bertangkai pendk, ujung daun

melekuk kedalam, bulat atau tumpul (0,2- 4 cm). Buah berbentuk kotak dan berbiji

banyak dengan bentuk oval. Pada awal pertumbuhannya tumbuh lambat dan menjadi

cepat setelah 15 hari dan pada akhir minggu ke-4 terbentuk 10 daun. Bunga terbentuk

sepanjang musim didaerah tropis dengan tumbuh baik pada suhu optimal 150C-350C,

sedangkan bunga akan layu pada intensitas cahaya tinggi (Izah, 2009).

https://www.pinterest.com/pin/460422761881518659/


Tumbuhan berbunga seperti krokot pada tanaman tomat merupakan salah satu

tumbuhan yang dapat digunakan sebagai konservasi musuh alami. Hal ini ditunjukkan

dengan banyaknya arthopoda yang berkunjung pada tumbuhan krokot. Krokot dapat

dijadikan sebagai habitat/inang bagi famili Formicidae, famili Alydidae, famili

Staphylinidae, dan famili Scarabaeidae, sehingga dapat dijadikan sebagai sumber

makanan oleh famili Coccinellidae (Saefi dkk., 2016).

Gambar 4.14. Bunga Portulaca oleracea L

(https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/61y-UAoDskL._SX425_.jpg)


11. Tagetes erecta L.

Tagetes erecta L. berasal dari Meksiko. Tumbuhan ini menyukai tempat- tempat

yang terkena sinar matahari dan lembab, biasa ditanam di halaman rumah sebagai

tanaman hias. T.erecta merupakan tanaman semusim (annual) yang tumbuh tegak,

bercabang dengan tinggi 0,6-1,3 m, dan berbau tidak sedap. Daun menyirip berbagi

hingga dekat sekali dengan tulang daun tengah atau menyirip gasal dengan poros

bersayap. Anak daun berbentuk lanset, ujung dan pangkal runcing dan tepi bergerigi.

Bunga berbentuk bonggol, tunggal atau berkumpul dalam malai rata dikelilingi oleh daun

palindung, dan memiliki tangkai panjang dengan ujung yang membesar. Bunga tepi

berbentuk pita, terdiri dari delapan atau 11 lebih dengan bentuk pita bulat telur terbalik,

dan berwarna orange cerah atau kuning muda (Diantari, 2017).

Marigold yang diletakkan berdekatan dengan bawang merah dapat meningkatkan

keberagaman dan jumlah musuh alami. Banyaknya musuh alami juga dipengaruhi oleh

tahap pembungaan tanaman kenikir. Pada tahap puncak pembungaan musuh alami

phytophagus meningkat sebesar 34,6% sedangkan pada tahapan sebelumnya hanya

berkisar antara 3,05%-17,6%. Selain itu adanya tanaman kenikir mampu mengurangi

populasi hama T. tabaci karena terdapat senyawa yang dapat menolak hama termasuk

Thrip (Silveira et al., 2009).

Gambar 4.15. Bunga Tagetes erecta

(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2f/Tagetes_x_erecta1.jpg)

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2f/Tagetes_x_erecta1.jpg


12. Bunga Turnera subulata

Turnera subulata dikenal sebagai bunga pukul delapan. Bunga ini berasal dariyang

berasal dari Meksiko dan Hindia Barat. Manfaat utama dari Turnera Subulata ialah,

menjadi tempat/habitat bagi predator Sycanus, yaitu predator yang banyak memangsa

hama ulat seperti ulat Spodoptera litura, Helicoverpa dan ulat api yang banyak

menyerang tanaman sawit. Sycanus menetap dan mendapatkan sumber makanan dari

dalam Turnera Subulata.

Gambar 4.16. Bunga Turnera subulata

(https://deskgram.net/explore/tags/refugiajogja)

https://deskgram.net/explore/tags/refugiajogja


Berikut ini adalah beberapa tanaman refugia yang pernah diaplikasikan pada

kebun kelapa sawit dan mampu menarik musuh alami (Tabel 4.2).

Tabel 4.2 Spesies tumbuhan yang memiliki potensi untuk menarik parasitoid pada

pertanaman kelapa sawit. Spesies

Tumbuhan

Parasitoid yang berasosisasi Sumber

Euphorbiaceae

Euphorbia

heterophylla

Linnaeus

Brachymeria carinata Joseph

Brachymeria lasus Walker, Dolichogenidea metesae Nixon,

Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp ,

Goryphusbunoh, Pediobius imbrues Walker, Pediobius

anomalus Gahan, Systropus roepkei Meig, Tetrastichus sp,

Echthromorpha geniculataOrtega

(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

(Nufvitarini et

al., 2016)

Euphorbia

hirta Linnaeus

Brachymeria carinata Joseph, Dolichogenidea metesae Nixon,

Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp., Pediobius

imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan, Tetrastichus sp,

(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Leguminosae

Cassia

cobanensis

Britton


Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp, Pediobius


(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Fabaceae

Crotalaria

zanzibarica

Gin


Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp

Pediobius imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan,

Tetrastichus sp,

(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Crotalaria

usaramoensis

Baker


Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp , Pediobius


(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Acanthaceae

Asystasia

intrusa Blume

Brachymeria carinata Joseph Dolichogenidea metesae Nixon,



Tetrastichus sp,

(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Asteraceae

Ageratum

conyzoides

Linnaeus

Brachymeria carinata Joseph Dolichogenidea metesae Nixon,



Tetrastichus sp,

(Basri, Norman

and Hamdan,

1995)

Turneraceae

Turnera

subulata

Auloshaphes psychidivorus Muesebeck, Busymania oxymora

Tosquinet, Brachymeria latus, Brachymeria carinata Joseph,

Dolichogenidea metesae Nixon, , Eurytoma sp , Goryphus

bunoh Gauld, Pediobius imbrues Walker, Pediobius anomalus

Gahan,Tetrastichus sp

Tuck et al.,

2003

Turnera

ulmifolia

Brachymeria latus, Chephalonomia stephanoderis Betr (Sahari, 2012)


Tabel 4.3 Spesies tumbuhan yang memiliki potensi untuk menarik predator pada

pertanaman kelapa sawit.

Spesies

Tumbuhan

Parasitoid yang berasosisasi Sumber

Antigonon leptosus Euchantecona furcellata (Syahnen, et al., 2013)

Elephantopus tomentosus Sycanus leucomesus (Syahnen, et al., 2013)

Nephrolepis biserata. Euchantecona furcellata

Sycanus sp.

(Prihutami, 2011)

Gambar 4.17. Tumbuhan liar yang berguna bagi serangga a. Euphorbia heterophylla Linnaeus,b.

Euphorbia hirta Linnaeus, c. Crotalaria zanzibarica Gin, d. Cassia cobanensis Britton

(Prabawati, dkk, 2017)

a b

c d


Gambar 4.18. Tumbuhan berbunga yang dapat menarik musuh alami di ekosistem kelapa

sawit (Prabawati, dkk, 2017). a. Asystasia sp., b. Ageratum conyzoides, c.

Cleome rutidosperma, d. Hedyotis corymbosa, e. Borreria latifolia, f.

Antigonon leptopus, g. Hyptis brevipes Poit, h. Turnera subulata (putih)/

Turnera ulmifolia (kuning)

a b

c d

e f

g h


Sayuran juga berpotensi untuk dijadikan sebagai tanaman refugia. Sayuran yang

berpotensi sebagai refugia sekaligus bahan pangan antara lain kacang panjang (Vigna

unguiculata ssp. sesquipedalis), bayam (Amaranthus spp.), jagung (Zea mays) (Pujiastuti

et. al., 2015).

Gambar 4.19. Tanaman Bayam dan Kacang Panjang

(http://www.agrowindo.com/wp-content/uploads/2017/05/Kacang-panjang-

agrowindo.jpg)

C. Teknik Push dan Pull dalam Manipulasi Habitat

Strategy pengelolaan habitat dengan teori “push- pull” merupakan cara baru yang

efektif untuk diterapkan pada konsep pengelolaan hama terpadu (PHT). Strategi ini

menggunakan kombinasi modifikasi rangsangan perilaku arthropoda untuk memanipulasi

distribusi dan kelimpahan hama dana tau musuh alami dengan tujuan pengendalian hama.

Pada strategi ini, hama akan diusir/ditolak atau dihalangi dari tanaman budidaya yang

diusahakan dengan stimuli (rangsangan) yang mengganggu pada proses host location

(pencarian inang) yang dilakukan oleh hama, sehingga hama tidak tertarik untuk


meletakkan telur atau memakan tanaman inang serta menemukan tanaman inang. Dengan

menggunakan tanaman yang menarik, hama target secara bersamaan akan tertarik pada

tanaman (sumber spesfik) sehingga populasi hama akan terkonsentrasi pada sumber

rangsangan, sehingga tanaman budidaya dapat dilindungi.

Salah satu teknik pengendalian hama yang pengendaliannya dilakukan dengan

cara non toksik adalah strategi “tolak tarik” (push-pull strategy) yang dapat disesuaikan

dengan jenis pengendalian hama dalam menekan populasi hama. Selain itu, teknik ini

juga dapat meningkatkan populasi musuh alami terutama parasitoid dan predator. Cara

ini merupakan salah satu cara yang dapat diaplikasikan dengan tujuan mengurangi

penggunaan pestisida kimia dan juga cara dalam kegiatan konservasi musuh alami

(Sutego dan Indah, 2014).

Strategi push- pull ini menggunakan kombinasi antara perilaku dan modifikasi

stimulasi untuk hama sehingga dapat memanipulasi distribusi hama. Ini bertujuan untuk

mengurangi jumlah hama. Hama akan diusir dari inang atau sumber daya lain

menggunakan suatu rangsangan (teknik push). Pada waktu yang bersamaan hama akan

tertarik (teknik pull) oleh rangsangan yang sangat jelas dan menarik, sehingga hama

hanya akan terkonsentrasi pada rangsangan ini dibandingkan dengan inangnya.

Gambar 4.20. Push Pull strategy (Shahzad Maqsood Ahmad Basra, M. Tariq Javed &

Dr Irfan Afzal, 2017)


D. Rekayasa Ekologi dengan Budidaya Polikultur

Agroekosistem persawahan atau pertanaman padi secara teoritis merupakan

agroekosistem yang tidak stabil. Hal ini dikarenakan pada pertanaman padi umumnya

hanya terdapat tanaman padi. Selain itu munculnya serangan organisme pengganggu pada

pertanaman padi mempengaruhi para petani untuk melakukan pengendalian organisme

pengganggu tanaman dengan menggunakan pestisida berbahan kimia yang berlebihan,

yang mengakibatkan anthropoda berguna lainnya ikut mati. Hal tersebut semakin

membuat ekosistem sawah semakin tidak stabil (Wadia et al., 2012).

Kestabilan ekosistem persawahan tidak hanya ditentukan oleh diversitas struktur

komunitas, tetapi juga oleh sifat-sifat komponen, dan interaksi antar komponen

ekosistem. Hasil penelitian mengenai kajian habitat menunjukkan bahwa tidak kurang

dari 700 serangga termasuk parasitoid dan predator ditemukan di ekosistem persawahan

dalam kondisi tanaman tidak ada hama khususnya wereng batang coklat (WBC). Hasil

penelitian tersebut menunjukkan bahwa komunitas persawahan merupakan komunitas

yang beranekaragam (Untung (2001) dalam Santosa dan Sulistyo, 2007).

Pada agroekosistem pertanian tidak tertutup kemungkinan dapat dijumpai

keadaan yang stabil. Apabila interaksi antar komponen dapat dikelola secara tepat maka

kestabilan ekosistem pertanian dapat diusahakan. Untuk mempertahankan ekosistem

persawahan yang stabil maka konsep pengendalian hama terpadu (PHT) dapat diterapkan.

PHT mendapatkan efisiensi pengendalian yaitu mengurangi insektisida dan

memanfaatkan metoda non kimia salah satunya. Di persawahan, musuh alami jelas

berfungsi, sehingga akan terjadi keseimbangan biologis. Selain itu mempertimbangkan

komponen musuh alami dalam strategi pemanfaatan dan pengembangannya merupakan

taktik pengelolaan hama yang melibatkan musuh alami untuk mendapatkan penurunan

serangan hama (Santosa dan Sulistyo, 2007).

Sawah merupakan suatu ekosistem, yaitu suatu agroekosistem penghasil padi.

Untung (2006) dalam Henuhili dan Aminatun (2013), mendefinisikan agroekosistem

adalah bentuk ekosistem binaan manusia yang ditujukan untuk memperoleh produksi

pertanian dengan kualitas dan kuantitas tertentu. Sebagai suatu ekosistem, maka sawah


tersusun atas komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi satu sama lain. terdiri

atas unsur tanaman maupun binatang. Dengan kata lain, sawah merupakan habitat (tempat

hidup) bagi berbagai jenis binatang dan tumbuhan yang membentuk keanekaragaman

hayati. Akan tetapi dalam praktek pengelolaan pertanian, dapat terjadi berbagai kegagalan

layanan (disservices) yang menyebabkan hilangnya habitat satwa liar, keracunan

pestisida terhadap manusia dan spesies bukan sasaran.

Menurut Baehaki et al., (2016), hasil tangkapan jaring (sweep net) pada 2013 di

pesawahan Jalur Pantura menunjukan bahwa dua hama padi yaitu Thaia oryzicola dan

wereng loreng (Recilia dorsalis) tidak ditemukan. Hilangnya dua hama tersebut dari rantai

makanan (food chain) sejak tahun 2002 akan mengurangi biodiversitas serangga hama,

mengakibatkan dominasi oleh beberapa hama akan menimbulkan ledakan berkelanjutan.

Di lain pihak hama wereng cokelat, wereng punggung putih, wereng hijau, penggerek

padi, ulat grayak, pelipat daun, lembing batu, dan walang sangit masih banyak terjaring.

Hal tersebut juga merupakan suatu akibat dari penyederhanaan dari lanskap,

seperti yang terjadi pada sistem pertanian dengan input tinggi di negara-negara maju dan

negara-negara yang mengembangkan ekspor hasil pertanian dengan menerapkan sistem

tanam monokultur. Sistem pertanian monokultur menurunkan jumlah dan aktivitas musuh

alami karena terbatasnya sumber pakan, seperti polen, nektar dan mangsa atau inang

alternatif yang diperlukan oleh musuh alami untuk makan dan bereproduksi (Andow

1991). Sebaliknya, bagi serangga herbivora, pertanaman monokultur merupakan sumber

pakan yang terkonsentrasi dalam jumlah banyak, sehingga herbivora tersebut dapat

bereproduksi dan bertahan dengan baik. Beberapa serangga herbivora dilaporkan dapat

berkembang biak dengan baik pada pertanaman monokultur yang dipupuk, disiangi dan

diairi secara intensif (Price, 1991).

Gurr (2009) menjelaskan bahwa model rekayasa ekologi dapat dilakukan dengan

(a) mengurangi ketergantungan pada input eksternal dan sintetis; (b) menekankan pada

proses alami; (c) harus berdasarkan prinsip ekologi. Praktek-praktek budidaya yang dapat

digunakan untuk meningkatkan peran pengendalian hayati yaitu dengan manipulasi

habitat. Metode ini meliputi: (1) tanaman perangkap untuk mengalihkan hama dari

tanaman budidaya; (2) berbagai bentuk polikultur untuk mengurangi imigrasi hama atau


tempat berkembang biak hama; dan (3) menanam bunga-bunga di sepanjang pematang

untuk memberikan nectar bagi parasitoid. Rekayasa ekologi dalam hal pelayanan ekologi

dapat ditempuh dengan manipulasi habitat dalam upaya pemulihan kesetimbangan

ekologi.

Manipulasi habitat juga dapat dilakukan dengan melakukan tanam model

polikultur sebagai contoh pola tanam tumpangsari padi-kedelai atau padi-jagung.

Menurut Baehaki (2011) peningkatan keragaman hayati di ekosistem sawah untuk

memulihkan biodiversitas dan layanan ekosistem (ecosystem service) dilakukan dengan

menanam palawija padi, atau kedelai-jagung dan tanaman sawi dan kacang panjang di

pematang sawah.

Sistem polikultur merupakan salah satu penerapan keanekaragaman vegetasi pada

agroekosistem. Sistem polikultur yang biasa digunakan adalah tumpang sari. Pada sistem

tanam tumpang sari, pemanfaatan musuh alami mampu mengendalikan hama karena

sistem tumpang sari mampu meningkatkan populasi musuh alami seperti, laba-laba,

kumbang, dan parasitoid. Penanaman beberapa jenis tanaman pada suatu agroekosistem

akan menciptakan agroekosistem yang stabil dan berakibat pada stabilitas produktivitas

lahan dan rendah-nya fluktuasi populasi spesies-spesies yang ti-dak diinginkan

(Nurindah, 2014).

Penanaman tanaman polikultur jika dibandingkan dengan monokultur dapat

meningkatkan keanekaragaman serangga misalnya musuh alami. Adanya musuh alami

dalam lahan pertanian sangat dibutuhkan untuk menjaga dari adanya serangga hama.

Penanaman sistem polikultur juga dapat mengurangi penggunaan biaya untuk pestisida

karena adanya musuh alami. Manajemen habitat lahan pertanian sangat penting untuk

dilakukan karena dapat mempertahankan keberadaan musuh alami sehingga hama dapat

dikendalikan (Arofah dan Indah, 2013).


Gambar 4.21. Tumpangsari Padi Kedelai dan Padi Jagung

Keuntungan lain dengan pola tanam tumpangsari yaitu mampu meningkatkan

stabilitas populasi musuh alami antara pertanaman padi dan palawija dalam menekan

hama, sehingga model tanama palawija padi ini merupakan sistem pengendalian hama

yang didasarkan pada keseimbangan ekologi.

Peningkatan populasi musuh alami juga dapat dikombinasikan dengan

penanaman tanaman padi-palawija atau padi dengan tanaman berbunga. Menurut Baehaki

(2011), pada pertanaman polikultur padi-kedelai terjadi dinamika-dialektika hubungan

antara dua komoditas dengan musuh alami dan hama, sedangkan pada tanaman yang

monokultur dinamika hubungan komoditas dengan hama dan musuh alami menjadi

monoton (Gambar 3). Pada sistem padi-palawija menunjukkan bahwa tanaman palawija

dapat digunakan sebagai tempat berlindung (shelter) komunitas musuh alami,

pengkayaan musuh alami spesifik dan musuh alami umum, tempat bersembunyi musuh

alami dan tempat berkembang biak musuh alami.

Menurut Baehaki (2011), pada pertanaman padi-palawija perkembangan populasi

hama wereng cokelat dan hama wereng punggung putih lebih rendah dibanding

pertanaman padi monokultur. Hal ini disebabkan peranan predator Lycosa

pseudoannulata, laba-laba lain, Paederus fuscipes, Coccinella, Ophioneanigrofasciata,

dan Cyrtorhinus lividipennis mampu mengendalikan wereng cokelat dan wereng


punggung putih. Parasitasi telur wereng oleh parasitoid Oligosita dan Anagrus pada

pertanaman padi-palawija lebih tinggi dibanding pada pertanaman padi monokultur.

Hasil penelitian Yao et al. (2012) menunjukkan bahwa populasi wereng cokelat

lebih rendah pada pertanaman tumpangsari padi dengan jagung dibanding pertanaman

padi monokultur dan tumpangsari padi dengan kedelai. Penanaman palawija di pematang,

selain menjadi tempat berlindung atau shelter hama dan musuh alami juga meningkatkan

pendapatan dari hasil palawija (kedelai) yang ditanam di pematang (Baehaki et al. 2007).

Penerapan pola tanam padi-padi-bera atau padi-padi-palawija juga sangat bermanfaat,

khususnya pada daerah endemis, untuk memutus perkembangan wereng cokelat. Hal

tersebut tidak hanya bermanfaat menekan serangan wereng cokelat namun juga hama dan

penyakit secara umum.

Gambar 4.22. Dinamika hubungan komoditas dengan hama dan musuh alami (Baehaki,

2011).


E. Rangkuman

Rekayasa ekologi (ecological engineering) diartikan sebagai upaya

memanipulasi habitat lokal agar sesuai bagi musuh alami sehingga daya tekan terhadap

populasi hama meningkat, dan salah satu di antaranya adalah dengan sistem tanam

beragam (polyculture). Ecological Engineering mengkombinasikan prinsip ekologi dan

teknik untuk mengatasi masalah lingkungan/ekosistem.

Banyak tanaman berbunga yang dapat digunakan untuk menarik musuh alami dan

menyediakan makanan tambahan bagi musuh alami antara lain bunga matahari

(Helianthus annus), Tagetes erecta, Portulaca oleracea, Zinnia elegans, Turnera

subulata, Cosmos sulphureus, Impatien balsamica L. Perlu identifikasi jenis tumbuhan

liar local disekitar tanaman yang dibudidayakan yang berasosisasi dengan serangga

berguna, sehingga dapat digunakan untuk konsevasi musuh alami.

Rekayas agroekosistem dapat dilakukan dengan menanam tanaman berbunga

disekitar tanaman budidaya untuk menyediakan nectar dan polen. Tanaman refugia ini

juga dapat bermanfaat untuk tempat berkembangbiak, tempat berlindung dan tempat

inang alternatif serta berfungsi sebagai barrier penahan angina. Selain menggunakan

tanaman refugia, rekayasa ekologi juga dapat dilakukan dengan teknik push-pull strategy

dan budidaya polikultur untuk meningkatkan biodiversity dalam agroekosistem.

F. Bahan Diskusi

Diskusikan dengan kelompok saudara, bagaimana model pemanfaatan tanaman

refugia pada lahan pertanian. Bagaimana teknik aplikasinya, warna bunga, kombinasi

warna, jenis tanaman, cata penanaman agar mampu mempertahankan populasi musuh

alami!

G. Latihan Soal

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan rekayasa agroekosistem?

2. Apa manfaat tanaman refugia bagi serangga berguna?

3. Bagaimana cara rekayasa sebuah agroekosistem agar menjadi ekosistem yang

sehat?


H. Referensi

Altieri MA. 2004. Linking Ecologists and Traditional Farmers in The Search for

Sustainable Agriculture. J. Front Ecol Environ 2(1): 35-42.

Altieri M. A., Nicholls C. 2004. Biodiversity and Pest Management in Agroecosystem.


Asikin, S. 2014. Serangga Dan Serangga Musuh Alami Yang Berasosiasi Pada Tumbuhan

Liar Dominan Di Lahan Rawa Pasang Surut. Prosiding Seminar Nasional “Inovasi

Teknologi Pertanian Spesifik Lokasi”. Banjarbaru 6-7 Agustus 2014.

Baehaki S.E, Nugraha Budi Eka Irianto, dan Surachmad W. Widodo. 2016. Rekayasa

Ekologi dalam Perspektif Pengelolaan Tanaman Padi Terpadu. Iptek Tanaman

Pangan Vol. 11 No. 1 2016. http://pangan.litbang.pertanian.go.id/files/03-

iptek11012016Baehaki.pdf

Baehaki S.E. 2011. Strategi fundamental pengendalianhama wereng batang cokelat dalam

pengamananproduksi padi nasional. Pengembangan inovasiPertanian 4(1): 63-75.

Basri, M. ., Norman, K. and Hamdan, A. 1995.Natural enemies of the bagworm, Metisa

plana Walker (Lepidoptera: Psychidae) and their impact on host population

regulation. Crop Protection. 14(8). pp. 637–645.

Beaverstool, J., M. Parcell, S.J. Clark, J.E. Copeland, & J.K. Pell. 2011. Potential Value

of the Fibre Neettle Clotica dioica as a Resource for the Nettle Aphid Microlophium

carnosum and its Insect and Fungal Natural Enemies. BioControl 56: 215-223.

Diantari. 2017. Efektivitas Fraksi Ekstrak Tagetes erecta L. sebagai Fungisida Nabati

untuk Mengendalikan Penyakit Antraknosa (Colletotrichum capsici) dI Lapangan.

Skripsi. Universitas Lampung.

Hopwood, J., E.L Mader, L. Morandin, M. Vaughan, C. Kremen, J.K Cruz, J. Eckberg,

S.F.Jordan, K. Gill, T. Heidel_baker and S. Moris. 2016. Habitat Planning for

Beneficial Insect Guidelines for Conservation Biological Control.

http://www.xerxes.org/guidlines-habitat-planning-for-beneficial-insects.

Izah. 2009. Pengaruh Ekstrak Beberapa Jenis Gulma Terhadap Perkecambahan Biji

Jagung (Zea mays L.). Skripsi. Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik

Ibrahim Malang.

Marwoto. 2007. Dukungan Pengendalian Hama Terpadu dan Progam Bangkit Kedelai. J.

Iptek Tanaman Pangan, 2(1):79-92.


Kean J, Wratten S, Tylianakis J, Barlow N (2003) The Population Consequences Of

Natural Enemy Enhancement, And Implications For Conservation Biological

Control. J. Ecological Letter, 6:604-612

Kartikasari, S.N., A. J. Marshall dan B. M. Beehler. 2007. The Ecology of Papua. Jakarta:

Conversation International.

Kurniawati dan E. Martono. 2015. Peran Tumbuhan Berbunga sebagai Media Konservasi

arthropoda Musuh alami. Perlindungan tanaman Indonesia, 19 (2) : 53-59.

Kumar L., Yogi M.K. and Jaba J. 2013. Habitat Manipulation for Biological Control of

Insect Pests: A Review. J. Agriculture and Forestry Sciences. 1(10):27-31.

Magagula, C.N. 2011. Distribution and Abundance of Ophymia camarae (Diptera:

Agromyzidae) in Lantana camara (Verbenacae) in Selected Area of SwaziLand.

Biocontrol Science and Technology 21: 829-837.

National Park. 2010. Melampodium paludosum Kunth. Serial Online :

https://florafaunaweb.nparks.gov.sg/special-pages/plant-detail.aspx?id= 6477.

Oka, I. N. 2005. Pengendalian Hama Terpadu. Yogyakarta: Gadjah Mada University

Press.

Paoletti, M. 1999. Using Bioindicators Based on Biodiverstiy to Assess Landscape

Sustainability. J. Agriculture Ecosystems & Environment, 74:(2)1-18.

Prabawati, G. Prabawati, S Herlinda,Y. Pujiastuti, T. Karenina. 2017. Jurnal Lahan

Suboptimal: Journal of Suboptimal Lands ISSN: 2252-6188 (Print), ISSN: 2302-

3015 (Online, www.jlsuboptimal.unsri.ac.id) Vol. 6, No.1: 78-86 April 2017

Pottin, D. R., Wade, M. R., Kehril, P., and Wratten. 2005. Attractivenes of Single and

Multiple Species Flower Patches to Beneficial Insects in Agroecosystems. J.

Appiled Biologis, 148:39-47.

Purwatiningsih, B., A. S. Leksono, dan B. Yanuwiadi. 2012. Kajian Komposisi Serangga

Polinator pada Tumbuhan Penutup Tanah di Poncokususmo Malang. Penelitian

Hayati, 17(165-172).

Qonita, W.J. 2017. Efek tanaman kenikir (Cosmos sulphureus) sebagai refugia terhadap

keanekaragaman serangga aerial di sawah padi organik desa sumberngepoh

kecamatan lawang kabupaten malang. Skripsi. Malang : Universitas Islam Negeri

Maulana Malik Ibrahim

Ria W, S. 2010. Studi Jenis dan Populasi Serangga-Serangga yang Berasosiasi dengan

Tanaman Berbunga Pada Tanaman Padi. Skripsi, Fakultas Pertanian. Surakarta :

Universitas Sebelas Maret

https://florafaunaweb.nparks.gov.sg/special-pages/plant-detail.aspx?id

http://www.jlsuboptimal.unsri.ac.id/


Silveira., E. B. Filho., L. S. R. Pierre., F. S. C. Peres., J. Neil dan C. Louzada. 2009.

Marigold (Tagetes erecta L.) as an Attractive Crop to Natural Enemies in Onion

Fields. Sci. Agric, 66 (6) : 780-787.

Syahnen, O., Tio, R. dan Siahaan, U. 2013. Rekomendasi Pengendalian Hama Ulat Api

Pada Tanaman Kelapa Sawit Di Dusun X Bandar Manis Desa Kuala Beringin

Kecamatan Kualuh Hulu Kabupaten Labuhan Batu Utara, pp. 1–9.

Seafast. 2013. Apa Yang Dinamakan Tanaman Kenikir. Bogor : IPB

Sutego, B. dan I. Trisnawati. 2014. Efektifitas Modifikasi Habitat Lahan Tembakau

(Nicotiana tabacum L.) Menggunakan Insectary Plant Helianthus annuus Terhadap

Tingkat Kerusakan Daun Tembakau. J. Sains Dan Seni Pomits, 3(2):2337-3520.

Tumiur, G dan Endang., S., Gultom. 2015. Studies Of F1 Population From Crossing Of

Pompom TypeWith Single And Double Type Of Kembang Kertas (Zinnia elegans

jacq.). Agricultural and Biological Science. 10 (1) : 1-3

Wahyuni R, Wijayanti R, Supriyadi. 2013. Peningkatan keragaman tumbuhan berbunga

sebagai daya tarik predator hama padi. J Agron Res 2(5): 40-46

Zhon, Z, J.Y. Guo, X.W. Zheng, M. Luo, H.S. Chen & F.W. Han. 2011. Reevaluation in

the Biosecurity of Ophraella communa against Sunflower Helianthus anuus.

Biocontrol Science and Technology 21:1147-1160.

118 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami

BAB 5. FUNGSI DAN PERAN TUMBUHAN BERBUNGA

BAGI MUSUH ALAMI

A. Peran Tanaman Berbunga untuk konservasi musuh alami

Kondisi agroekosistem yang tidak stabil secara terus menerus akan menyebabkan

agroekosistem menjadi rentan terhadap eksplosi hama karena budidaya monokultur dapat

menyebabkan agroekosistem menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan agroekosistem masih

dapat diperbaiki dengan menambahkan keragaman tanaman pada suatu pertanaman dan

lanskap yang disebut sebagai rekayasa ekologi (ecological engineering) Nurindah,

(2006). Rekayasa ekologi merupakan suatu pendekatan melalui manipulasi

agroekosistem untuk mengoptimalkan pengendalian hayati terhadap hama (Gurr et al.,

2004). Contohnya Pada penerapan rekayasa ekologi di Jinhua dan Lingui, China, musuh

alami yang ditemukan pada petak rekayasa ekologi lebih tinggi dibandingkan pada petak

petani, sedangkan jumlah Wereng Batang Coklat pada petak rekayasa ekologi lebih

rendah dibandingkan petak kontrol (Gurr, 2010).

Salah satu rekayasa ekologi yang bisa diterapkan di Indonesia yaitu dengan

melakukan manipulasi habitat. Manipulasi habitat ditujukan untuk Salah satu upaya untuk

menciptakan ekosistem pertanian yang lestari dengan memanfaatkan musuh alami

sebagai pengendali populasi organisme pengganggu tanaman, atau umum disebut dengan

pengendalian hayati. Pengendalian hayati tidak mudah diterapkan dan dikelola, karena

musuh alami membutuhkan lingkungan biotik maupun abiotik yang optimal. Oleh karena

itu, pemahaman tentang hubungan antara musuh alami, mangsa (inang), dan lingkungan

menjadi sangat penting Kurniawati dan Martono (2015). Menurut Wijayanti et al 2011,

Pada Bab 5, ini akan dijelaskan tentang fungsi dan peran tumbuhan berbunga bagi

musuh alami, . Setelah mempelajari, mendiskusikan dan menjawab latihan soal

pada materi ini, saudara diharapkan mampu :

• Menjelaskan fungsi dan peran tumbuhan berbunga bagi musuh alami sebagai

usaha konservasi musuh alami


Secara alami semua organisme di alam mempunyai musuh namun musuh alami tersebut

belum bisa menjadi factor penekan perkembangan populasi hama. Kegagalan peran

musuh alami tersebut dikarenakan beberapa hal seperti kematian musuh alami karena

ketiadaan tempat berlindung saat penyemprotan dan kekurangan makanan saat tidak ada

tanaman.

Oleh karena itu, perlu dilakukan manipulasi habitat untuk tempat berlindung bagi

musuh alami. Manipulasi yang dilakukan dapat dengan menanam tumbuhan berbunga di

dalam lahan atau di sekitar pertanaman. Rekayasa seperti ini dilakukan agar dapat

menyediakan habitat bagi predator hama. Menurut Horgan et al., 2016, penanaman

tanaman berbunga juga bertujuan untuk menurunkan penggunaan pestisida,

meningkatkan produksi beras dan menjaga keseimbangan ekosistem. Menurut Landis et

al. (2000) menyebutkan bahwa banyak tanaman dan tumbuhan merupakan sumber pakan

langsung bagi organisme musuh alami, misalnya dengan menyediakan nektar dan polen,

dan secara tidak langsung menyediakan mangsa dan inang, di samping mengelola iklim

mikro yang sesuai dengan kebutuhan hidup musuh alami.

Menurut Altieri dan Nicholls, (2004) tumbuhan berbunga merupakan komponen

agroekosistem yang penting, karena secara positif dapat mempengaruhi biologi dan

dinamika musuh alami. Tumbuhan berbunga yang tumbuh di sekitar pertanaman tidak

hanya berfungsi sebagai tempat berlindung (shelter) dan pengungsian musuh alami ketika

kondisi lingkungan tidak sesuai, tetapi juga menyediakan inang alternatif dan makanan

tambahan bagi imago parasitoid seperti tepung sari dan nektar dari tumbuhan berbunga

serta embun madu yang dihasilkan oleh ordo Homoptera. Menurut Syatrawati dan

Nuraminah (2009), Tumbuhan berbunga yang berada di pinggiran lahan merupakan

sumber daya bagi musuh alami karena tumbuhan ini menyediakan serangga inang atau

mangsa alternatif, sumber nektar, pollen dan embun madu yang dihasilkan oleh kutu daun

dan menjadi pakan bagi arthropoda musuh alami dewasa (parasitoid atau predator),

tempat pengungsian (refugia) dan perlindungan.

Hasil penelitian Rebek et al., (2005) dalam Usyati (2012), menunjukkan bahwa

penambahan tumbuhan berbunga pada pertanaman dengan sumber keragaman rendah

dapat meningkatkan populasi serangga berguna baik itu predator maupun parasitoid.


Sementara itu, penambahan tumbuhan berbunga, misalnya wijen dan wedelia pada

agroekosistem sawah, dapat menarik serangga berguna dan dapat menekan tingkat

serangan hama. Menurut Anggoro (2014), menyatakan bahwa rekayasa ekologi dengan

menanam tumbuhan berbunga dan palawija di pematang memiliki indikasi mampu

menekan populasi hama wereng batang cokelat, wereng punggung putih dan lembing batu

tetapi belum terlihat perannya dalam meningkatkan hasil padi dan belum meningkatkan

parasitasi dari parasitoid.

Untuk mengembalikan keseimbang ekosistem akibat tekanan sistem pertanian

intensif perlu dilakukan upaya rakayasa habitat misalnya dengan tumbuhan refugia.

Tumbuhan Refugia disekitar lahan pertanaman memberikan beberapa keuntungan dalam

konservasi untuk musuh alami, predator, parasitoid dan juga serangga polinator. Di

ekosistem pertanian, mikrohabitat buatan yang baik adalah jika dibuat pada tepian atau di

dalam lahan pertanian (Muhibah dan Leksono, 2015).

Sistem ini pertama diperkenalkan oleh Food and Agriculture Organization (FAO)

dan Kementerian Pertanian sejak Oktober 2014 dalam program Pengelolaan Hama

Terpadu (PHT). Sistem refugia dikenal sebagai rekayasa ekosistem pertanian dengan

memanfaatkan tanaman bunga warna warni. Petani menanam bunga disekeliling lahan

pertanian garapan mereka. Tanaman bunga yang dapat berfungsi sebagai refugia antara

lain bunga kenikir, bunga dewandaru, Butter Daisy, bunga kertas/Zinnia, bunga Marigold

/Tai Ayam, bunga jengger ayam, dan bunga Tapak Dara. Bunga bunga inilah yang akan

berfungsi sebagai rumah musuh alami, baik predator maupun parasitoid dari Organisme

Pengganggu Tumbuhan (OPT) tanaman yang dibudidayakan.

Tumbuhan berbunga menarik kedatangan serangga menggunakan karakter

morfologi dan fisiologi dari bunga, yaitu ukuran, bentuk, warna, keharuman, periode

berbunga, serta kandungan nektar dan polen. Kebanyakan dari serangga lebih menyukai

bunga yang berukuran kecil, cenderung terbuka, dengan waktu berbunga yang cukup

lama yang biasanya terdapat pada bunga dari famili Compositae atau Asteraceae (Altieri

et al., 2007). Serangga musuh alami seringkali memerlukan tempat berlindung sementara

sebelum menemukan inang atau mangsanya. Penanaman tanaman di pinggir lahan dapat

dilakukan untuk memenuhi hal tersebut. Selain bertujuan untuk mendapatkan hasil


produksi sampingan, penanaman tanaman di pinggir lahan dapat berfungsi sebagai

sumber makanan bagi imago baik parasitoid maupun predator dan berlindung sementara

(refugia). Tanaman refugia merupakan salah satu tempat tinggal sementara yang dapat

memenuhi kebutuhan hidup musuh alami (Pujiastuti et al 2015). Menurut Sari dan

Yanuwiadi (2014) jumlah arthropoda yang mendatangi tanaman refugia cukup tinggi

sehingga menurunkan tingkat populasi arthropoda pada tanaman padi merah. Penelitian

yang dilakukan oleh Wardhani et al (2013) juga menyebutkan bahwa jumlah arthropoda

yang tertarik pada tanaman refugia lebih tinggi dibandingkan pada lahan yang tidak

dikombinasikan dengan tanaman refugia.

Rekayasa ekologi dengan menanam bunga di galengan (refugia) telah

dikembangkan di beberapa negara Asia Tenggara seperti Vietnam dan Thailand.

Teknologi rekayasa ini mulai diperkenalkan di Cina pada tahun 2008 yang kemudian

diadopsi oleh Vietnam dan Thailand pada tahun 2011. The SouthestRegional Plant

Protection Centre telah dapat membuktikan penanaman tanaman refugia di Vietnam telah

berhasil secara signifikan dalam mengurangi penggunaan pestisida sampai 20% dan

pengendalian serangan hama wereng batang cokelat (Anggoro, 2014).

1. Mampu meningkatkan keragaman hayati di agroekosistem

Smith (2007) Manipulasi Habitat menurapakan salah satu usaha konservasi

musuh alami dengan menyediakan dan melindungi vegetasi di dalam dan sekitar daerah

pertanian sehingga arthropoda menguntungkan dapat menggunakan vegetasi

(mikrohabitat) ini untuk makanan, tempat tinggal, atau shelter sementara. Tujuan dari

manipulasi habitat adalah untuk memastikan bahwa musuh alami yang datang

dipertanaman berada dalam jumlah yang cukup ketika populasi hama dalam jumlah yang

banyak sehingga hama dapat ditekan di bawah ambang ekonomi.

Smith (2007) Contoh manipulasi habitat yaitu dengan memanfaatkan atau

menanam tanaman bunga, tanaman pinggir sebagai pagar serta dengan pembuatan beetle

bank (mikrohabitat untuk serangga dari ordo Coleoptera). Bettle bank akan menyediakan

tempat bagi serangga predator atau usuh alami seperti kumbang Carabidae, kumbang


Staphylinid, dan Laba-laba. Tanaman berbunga (insectary) akan memberikan sumber

makanan bagi imago serangga predator dan parasitoid. Nektar dan serbuk sari adalah

sumber makanan primer yang disediakan oleh tanaman berbunga (insectary). Nektar dan

serbuk sari merupakan sumber makanan penting bagi beberapa tawon parasit, lalat

Syrphid, dan predator. Banyak penelitian telah menunjukkan peningkatan kelimpahan

musuh alami terkait dengan manipulasi habitat. Studi menunjukkan bahwa manipulasi

habitat dapat menekan serangan hama di tanaman pertanian oleh musuh alami.

Landis (2000) mengemukakan bahwa banyak agroekosistem (ekosistem

pertanian) dengan lingkungan yang tidak menguntungkan bagi musuh alami, karena tidak

menyediakan kondisi yang dibutuhkan oleh musuh alami. Manajemen habitat, adalah

bentuk konservasi musuh alami dengan pendekatan ekologi dengan tujuan meningkatkan

peran pengendalian oleh musuh alami pada sistem pertanian. Tujuan dari manipulasi

habitat adalah untuk menciptakan infrastruktur ekologi yang sesuai dalam lanscape

pertanian untuk menyediakan sumber daya seperti makanan bagi musuh alami dewasa,

mangsa alternatif, dan berlindung dari kondisi yang merugikan. Sumber daya ini harus

diintegrasikan ke dalam lanskap pertanian dengan cara yang spasial dan temporal yang

menguntungkan untuk musuh alami dan praktis bagi produsen untuk menerapkannya.

Pemanfaatan tanaman berbunga untuk memanipulasi habitat telah banyak

dilakukan dan menunjukkan mampu menekan serangan hama. Zhu et al. (2015)

melaporkan bahwa penggunaan bunga sesame (Sesamum indicum) sangat potensial

digunakan untuk meningkatkan pengendalian hayati pada wereng coklat dan mampu

meningkatkan populasi parasitoid telur penggerek batang padi.

Kurniawati (2015) juga melaporkan bahwa tumbuhan berbunga (Wijen dan

Wedelia) mampu meningkatkan keragaman artropoda termasuk serangga musuh alami

secara signifikan, serta memberikan hasil padi yang cenderung lebih tinggi, di samping

juga mampu menurunkan insiden serangan hama, misalnya penggerek batang padi.

Wijayanti (2014) juga melaporkan keragaman dan jumlah individu di lahan

dengan manipulasi habitat tampak lebih tinggi dibanding control. Berdasarkan peran

organism dalam ekosistem, kelompok musuh alami dan arthropoda lain/netral pada lahan

dengan manipulasi habitat lebih tinggi dibanding lahan control


2. Tanaman Berbunga sebagai sumber makanan alternatif

Tanaman refugia dapat ditanama sebagi border disekeliling tanaman budidaya.

Tanaman border merupakan tanaman yang dijadikan sebagai tanaman pinggir dimana

tanaman ini ditanam dipinggir atau ditepi tanaman budidaya. Tanaman border dapat

meningkatkan kunjungan predator dan menyediakan sumberdaya seperti pakan (nektar,

polen, madu) dan tempat untuk berkembang biak serta untuk meningkat fekunditas

predator (Wan et al., 2018).

Refugia merupakan teknik pengendalian yang berfokus pada penyediaan habitat

mikro yang berfungsi untuk tempat berlindung sementara musuh alami hama seperti

predator dan parasitoid. Selain itu refugia memberi keuntungan pada interaksi biotik

ekosistem seperti simbiosis mutualisme bagi polinator. Refugia juga menyediakan inang

alternatif serta makanan tambahan untuk imago parasiotid saat lingkungan tidak sesuai

dengan siklus hidupnya (Setyadin, dkk., 2017).

Terdapat berbagai jenis tanaman yang dapat dijadikan refugia, khususnya

tanaman yang berbunga dalam siklus hidupnya. Beberapa hal yang perlu diperhatikan

pula dalam membentuk refugia yaitu tanaman harus cepat tumbuh, mampu bersaing

dengan gulma dan membutuhkan perhatian minimum atau perawatan, tanaman harus

berbunga lebih awal, tanaman harus memiliki produksi yang baik serta mampu mungusir

hama dan menciptakan lingkungan yang tidak menguntungkan bagi hama, dan tanaman

harus mampu menarik arthropoda dan menguntungkan untuk tempat berlindung maupun

menjadi sumber nektar atau serbuk sari (Horgan, 2016).

Tanaman refugia yang dibudidayakan disekitar tanaman padi mampu

meningkatkan populasi musuh alami. Saat dilakukan pengamatan awal populasi hama

pada tanaman padi lebih tinggi daripada musuh alami. Namun ketika diberi perlakuan

tanaman refugia, populasi musuh alami meningkat dan populasi hama menurun. Hal ini

menunjukkan bahwa teknik refugia merupakan salah satu pengendalian hayati untuk

menciptakan keseimbangan agroekosistem dalam rantai makanan antara makhluk hidup

di dalam agroekosistem seperti musuh alami dan hama (Adinna, dkk., 2013). Penanaman


tanaman pendamping seperti sawi hijau dan krokot tidak berpengaruh nyata terhadap

parasitasi parasitoid hama P. xylostella pada tanaman kubis. Namun penelitian ini

menyatakan pada tanaman sawi ditemukan parasitoid yang berpotensi mengendalikan

P.xylostella (Hakiki, dkk., 2015).

Penanaman bunga matahari (H. anuus L.) dapat meningkatkan jumlah predator

Geocoris spp. Predator ini dapat mengendalikan hama Bemisia tabaci yang menyerang

tanaman palawija dan sayuran seperti kentang, cabai, tomat, timun, buncis, semangka,

kopi, kubis, terong, dan sawi. Penelitian ini juga menunjukkan bahwa populasi predator

akan meningkat seiring dengan meningkatnya popilasi hama (Khanzada, 2016).

Tanaman marigold (T. erecta) mampu mengurangi intensitas serangan hama

tomat yaitu Helicoverpa armigera dan Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidae). Hal

ini dapat dibuktikan dari ditemukannya telur H. armigera pada tanaman perangkap T.

erecta pada pengamatan 69,76,83 HST, dimana H. armigera lebih tertarik pada fase

generatif tanaman. Tanaman Tagetes juga mulai terlihat pengaruhnya setelah berbunga

dimana tanaman ini berfungsi untuk menarik ngengat betina untuk berkunjung dan

meletakkan telur-telurnya Sedangkan pada pengamatan pertama (62 HST) yang

ditemukan pada perangkap tanaman Tagetes yaitu larva S. litura (Wahidah dkk., 2015).

Tanaman yang memiliki fase bunga pada siklus hidupnya dapat dijadikan refugia.

Salah satu tanaman yang bisa digunakan sebagai refugia yaitu bunga matahari (H. annuus

L.) (Kurniawati dan Martono, 2015). Terdapat juga tanaman bunga marigold (T. erecta)

yang dapat dijadikan sebagai refugia. Hal ini dikarenakan ketiga tanaman ini sesuai

dengan kriteria dalam penelitian Horgan (2016), menjelaskan bahwa karakteristik refugia

yaitu tanaman harus cepat tumbuh, mampu bersaing dengan gulma dan membutuhkan

perhatian minimum atau perawatan, tanaman berbunga lebih awal, dan memiliki produksi

yang baik serta mampu mungusir hama dan menciptakan lingkungan yang tidak

menguntungkan bagi hama, tanaman harus mampu menarik arthropoda, serta tanaman

harus menguntungkan untuk tempat berlindung maupun menjadi sumber nektar atau

serbuk sari.


3. Tanaman Berbunga sebagai tempat “shelter” dan iklim mikro

Kelimpahan populasi arthropoda bergantung pada ketersediaan dan variabilitas

sumberdaya pada masing-masing habitatnya. Sumberdaya ini dapat berupa pakan, tempat

tinggal, tempat tumbuh dan berkembang dan lain sebagainya. Keanekaragaman dan

kelimpahan sumberdaya ini juga berpengaruh pada jenis populasi pada habitat tersebut.

Perbedaan jenis famili arthropoda antara musim sebelum berbunga dan musim setelah

berbunga dipengaruhi oleh perbedaan vegetasi sawah (Setyadin, dkk., 2017).

Jumlah arthropoda yang mendatangi tanaman refugia cukup tinggi dan

menyebabkan penurunan arthropoda ditanaman padi merah. Selain itu populasi

arthropoda lebih tinggi pada areal kubis yang ditanami refugia dibandingkan dengan areal

padi yang tidak ditanami refugia. Hal ini membuktikan bahwa tanaman refugia yang

ditanam disekeliling tanaman padi efektif menurunkan arthropoda pada areal pertanaman

tersebut (Pujiastuti, dkk., 2015). Keberagaman jenis arthropoda kemungkinan dapat

disebabkan adanya ketertarikan pada warna bunga yang beragam, dan jumlah bunga yang

melimpah. Selain itu, faktor yang sangat penting dan menentukan keberagaman

arthropoda, khususnya arthropoda penyerbuk yaitu ketersediaan bunga sepanjang tahun

untuk menyuplai sumber pakan yaitu nektar dan tepungsari. Hal ini juga bertujuan untuk

meningkatkan dan menjaga kestabilan populasi arthropoda, baik arthropoda herbivor

maupun musuh alami (Widhiono dan Sudiana, 2015).

4. Tanaman berbunga memberikan mangsa alternatif

Serangga musuh alami seringkali memerlukan tempat berlindung sementara

sebelum menemukan inang atau mangsanya. Penanaman tanamam di sekitar lahan dapat

dilakukan untuk memenuhi hal tersebut. Tanaman refugia merupakan salah satu tempat

tinggal sementara yang apat memenuhi kebutuhan hidup musuh alami. Tanaman refugia

merupakan komponen agroekosistem yang penting, karena secara positif dapat

mempengaruhi biologi dan dinamika musuh alami. Refugia yang ditanamn di sekitar

pertanaman tidak hanya berfungsi sebagai tempat berlindung dan pengungsian musuh

alami ketika kondisi lingkungan tidak sesuai , tetapi juga menyediakan inang alternative


dan makanan tambahan bagi imago parasitoid seperti tepung sari dan nektar dari

tumbungan berbunga serta embun madu yang dihasilkan oleh ordo Hemiptera (Altieri dan

Nicholls, 2004). Pada saat mangsa dari musuh alami menurun atau habis, maka serangga

berguna (parasitoid dan predator) dapat mencari makan tambahan pada tanaman refugia,

sehingga keberadaan tanaman refugia dapat membantu menyediakan inang alternative. Menurut Syatrawati dan Nuraminah (2009), Tumbuhan berbunga yang berada di

pinggiran lahan merupakan sumber daya bagi musuh alami karena tumbuhan ini

menyediakan serangga inang atau mangsa alternatif, sumber nektar, pollen dan embun

madu yang dihasilkan oleh kutu daun dan menjadi pakan bagi arthropoda musuhalami

dewasa (parasitoid atau predator), tempat pengungsian (refugia) dan perlindungan.

B. Rangkuman

Tanaman berbunga dapat digunakan untuk konservasi musuh alami. Tanaman

berbunga mempunyai beberapa peran bagi musuh alami antara lain : (a) menyediakan

sumber pakan bagi musuh alami seperti tanaman mampu menyediakan nectar dan polen

serta tanaman dapat sebagai tempat mangsa alternative jika populasi mangsa habis, (b)

tanaman berbunga dapat digunakan untuk tempat berlindung (shelter) dan tempat

bereproduksi bagi musuh alami, (c) tanaman berbunga mampu meningkatkan keragaman

(biodiversity) spesies, (d) tanaman berbunga juga dapat digunakan untuk menahan angin.

C. Bahan Diskusi

Diskusikan apakah dimungkinkan konservasi musuh alami dengan menggunakan

pakan buatan seperti penggunaan madu, sukrosa atau bahan alternative lain? Jika

memungkinkan bagaimana implementasinya di lapangan?


D. Latihan Soal

1. Apakah fungsi dari tanaman berbunga bagi musuh alami?

2. Apakah penggunaan tanaman refugia dapat dikategorikan sebagai usaha

konservasi dalam pengendalian hayati?

3. Jika populasi mangsa semakin habis di lapang, bagaimana cara agar populasi

musuh alami tetap tinggi di lapangan?

E. Referensi

Adinna., B. Yanuwiadi., Z. P. Gama dan A. S. Leksono. 2013. Efek Perpaduan Beberapa

Tumbuhan Liar di Sekitar Area Pertanaman Padi dalam Menarik Arthropoda

Musuh Alami dan Hama. El-Hayah, 3(2) : 72-83.



Altieri, M.A., L. Ponti, & C.I. Nichols. 2007. Mengendalikan Hama dengan Diversifikasi

Tanaman. hlm. 10-13.

Gurr GM, Wratten SD dan Altieri MA. 2004. Ecological Engineering: Advances in

Habitat Manipulation for Arthropods. CABI International, Wallingford (European

Publisher)

Gurr GM. 2010. Final Report. Ecological Engineering to Reduce Rice Crop Vulnerability

to Planthopper Outbreaks. Charles Sturt University. Australia

Horgan, F. G. et al., 2016. Applying ecological engineering for sustainable and resilient

rice production systems. Procedia Food Science,Volume 6,pp. 7- 15.

Hakiki., S. Karindah dan G. Mudjiono. 2015. Pengaruh Tanaman Pendamping Dan Dua

Spesies Rumput-Rumputan pada Pertanaman Kubis Bunga Terhadap Parasitasi

Parasitoid Plutella xylostella L. (Lepidoptera: Plutellidae). Hpt, 3(2) : 91-100.

Khanzada, M.S., T. S. Syed., S. R. Khanzada., G. H. Abro., M. Salman., S. Anwar., M.

Sarwar., A. A. Perzada., S. Wang dan A. H. Abro. 2016. Survey on Population

Fluctuat Ions of Thrips, Whitefly and Their Natural Enemies on Sunflower in

Different Localities of Sindh, Pakistan. Entomology and Zoology Studies, 4(1):

521-527.






Landis, D. A., Stephen D. Wratten and Geoff M. Gurr. 2000. Habitat management To

Conserve Natural Enemies Of Arthropod Pests In Agriculture. Annu. Rev.

Entomol. 2000. 45:175–201

Muhibah dan Amin, S., Leksono. 2015. Ketertarikan Arthropoda Terhadap Blok Refugia

(Ageratum Conyzoides l., Capsicum Frutescens l., dan Tagetes Erecta l.) Dengan

Aplikasi Pupuk Organik Cair dan Biopestisida di Perkebunan Apel Desa

Poncokusumo. Biotropika, 3 (3) : 123-127

Nurindah. 2006. Pengelolaan Agroekosistem dalam Pengendalian Hama. Perspektif, 5 (2)

: 78– 85.

Pujiastuti, Y., H.W.S. Weni, dan A. Umayah. 2015. Peran Tanaman Refugia terhadap

Kelimpahan Arthropoda Herbivora pada Tanaman Paid Pasang Surut. Prosiding

Seminar Nasional Lahan Suboptimal. ISBN: 979-587-580-9.

Setyadin, Y., S.H. Abida., H. Azzaimuddin., S.F. Rahmah, dan A.S. Laksono. 2017. Efek

Refugia Tanaman Jagung (Zea mays) dan Tanaman Kacang Panjang (Vigna

cylindrica) pada Pola Kunjungan Arthropoda di Sawah Kubis (Oryza sativa) Dusun

Balong, Karanglo, Malang. Biotropika, 5(2): 54-58.

Syatrawati dan Nuraminah 2009. Peranan Gulma Berbunga Terhadap Kelimpahan

Arthropoda Tanah Pada Pertanaman Kubis Di Sulawesi Selatan. Skripsi. Politeknik

Pertanian Negeri Pangkep Universitas Hasanuddin.

Usyati, N. Kurniawati, N. Baehaki, SE., Triny S.K. 2012. Pengawalan Tanaman Padi di

Dalam dan Sekitar Kebun Sukamandi serta Pengendalian Hama dengan Rekayasa

Ekologi. Laporan Akhir Tahun. ROPP DIPA. Balai Besar Penelitian Tanaman

Padi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.

Wardani, A.,S.,Leksono, B.,Yanuwiadi. 2013. Efek Blok Refugia (Ageratum conyzoides,

Ageratum houstonianum, Commelina diffusa) Terhadap Pola Kunjungan

Arthropoda di Perkebunan Apel Desa Poncokusumo, Malang. Biotropika, 4 (1) :

134-138

Wan, N.F., Y.M. Cai., Y.J. Shen., X.Y. Ji., X.W. Wu., X.R. Zheng., W. Cheng., J. Li.,

Y.P Jiang., X. Chen., J. Weiner., J.X. Jiang., M. Nie., R.T. Ju., T. Yuan., J.J. Tang.,

W.D. Tian., H. Zhang, and B.L. 2018. Increasing Plant Diversity with Border Crops

Reduces Insecticide Use and Increase Crop Yield in Urban Agriculture. eLIFE, 1-

21.


Wijayanti., Supriyadi dan Wartoyo. 2014. Manipulasi Habitat Sebagai Solusi Terjadinya

Outbreak Wereng Coklat. Serial Online [https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/13749].

Zhu,P., G. Wang, X. Zheng, J. Tian, Z. Lu,K. L. Heong, H. Xu,G. Chen,Y. Yang,G.

M.Gurr. 2005. Selective enhancement of parasitoids of rice Lepidoptera pests by

sesame (Sesamum indicum) flowers. BioControl (2015) 60:157–167.

130 Bab 6. Praktek Mengelola Habitat Musuh Alami

BAB 6. PRAKTEK MENGELOLA HABITAT MUSUH ALAMI

A. Pengelolaan Habitat musuh alami

Pengendalian hayati merupakan salah satu pengendalian OPT alternatif yang bisa

digunakan. Pengendalian hayati memanfaatkan organisme musuh alami untuk

mengendalikan organisme pengganggu. Pengendalian biologi hayati mengarahkan tiga

objek penelitian terhadap organisme pengganggu yaitu mengisolasi dan mengidentifikasi

agensia pengendali yang baru, mengevaluasi dan memperbaiki agensia yang sudah

diketahui fungsinya, dan mempraktekkan pengembangan yang sudah fektif dan aman

(Tampubolon, 2004.). Penggunaan predator, parasitoid, dan patogen hama merupakan

beberapa musuh alami yang dapat mengendalikan hama. Apabila dibandingkan dengan

penggunaan senyawa kimia sintetik, penggunaan musuh alami lebih efektif, murah dan

tidak menimbulkan dampak negatif terhadap lingkungan hidup (Henuhili dan Aminatun,

2013).

Pengelolaan agroekosistem yang sehat dan berkesinambungan merupakan usaha

yang perlu mengelola banyak hal secara bersamaan. Salah satu hal yang perlu dilakukan

adalah dengan mengendalikan populasi organisme pengganggu tanaman yang disebut

dengan pengendalian hayati dengan memanfaatkan peran musuh alami. Strategi dalam

mengoptimalkan peran musuh alami tersebut yaitu dengan menyediakan pakan yang

cukup dengan lingkungan yang baik bagi organisme musuh alami. Tanaman maupun

tumbuhan merupakan sumber pakan yang dibutuhkan musuh alamikarena menyediakan

nektar dan polen (Kurniawati dan Edhi, 2015).

Pada Bab 6, ini akan dijelaskan tentang bagaimana mengelola habitat musuh alami

agar tetap bertahan dalam sebuah ekosistem pertanian. Setelah mempelajari,


mampu :

• Menjelaskan dan mendesain habitat yang sesuai bagi perkembangan musuh

alami di agroekosistem


Perancangan agroekosistem untuk mengendalikan populasi hama dapat dilakukan

dengan pengelolaan habitat. Beberapa cara yang bisa dilakukan adalah menggunakan

varietas dengan ketahanan yang tinggi, memperbaiki pola tanam dan menerapkan rotasi

tanaman dengan menggunakan pupuk hijau dipadukan dengan kotoran ternak, serta

meningkatkan keragaman vegetasi dengan sistem tanam polikultur. Penambahan

keragaman bertujuan untuk meningkatkan populasi predator (Nurindah, 2014).

1. Penggunaan tanaman berbunga local sebagai border

Tanaman border pada umumnya ditaman disepanjang pinggir tanaman budidaya.

Tanaman border dapat berupa tanaman berbunga atau rumput-rumputan yang

mampu dijadikan microhabitat bagi musuh alami. Penggunaan tanaman border ini

juga dapat digunakan untuk mengurangi dominasi gulma yang mengganggu tanaman

budidaya. Tanaman border dapat di tanaman disamping tanaman budidaya atau

disepanjang jalan (Gambar 6.1).

Gambar 6.1. Penanaman tanaman berbunga sebagai tanaman border


2. Penanaman tanaman berbunga (insectary strips) secara berkala

Strategi konservasi musuh alami dalam pengendalian hayati yaitu penggunaan

tanaman berbunga yang ditanaman dalam jumlah banyak (strips) yang mampu

menyediakan polen dan nectar dalam lahan budidaya. Tanaman berbunga di

tanam di antara tanaman budidaya seperti pada gambar 6.2. Penanaman model ini

mempunyai keuntungan antara lain mendukung perkembangan musuh alami,

mengurangi erosi tanah dan melindungan tanaman budidaya dari partikel atau

penyakit yang terbawa angin. Tanaman berbunga (insectary) ini pada umumnya

bersifat sementara, maka perlu diperhatikan jenis tanaman, biaya dan kecepatan

berbunga atau umur bunga. Oleh karena itu, tanaman berbunga seharusnya sudah

siap dilahan dan berbunga pada saat tanaman budidaya mulai tumbuh dan

berkembang. Penggunaan pestisida di lahan pertanian perlu untuk dikurangi atau

diganti dengan menggunakan yang organic.

Gambar 6.2 Tanaman insectary yang di tanaman disela-sela tanaman budidaya


3. Penanaman tanaman pagar untuk menahan angin

Penanaman tanaman pagar pada umumnya menggunakan tanaman yang besar

atau tanaman pohon yang ditanaman disekeliling tanaman budidaya secara linear.

Pada umumnya dibawah tanaman untuk pagar ini dikombinasikan dengan

penanaman tanaman berbunga atau rumput-rumputan. Penanaman tanaman pagar

ini berfungsi untuk menahan angina dan melindungi tanaman budidaya dari

gangguan fisik serta mampu menjadi habitat bagi pollinator dan mahkluk hidup

lainnya, dapat juga dijadikan sebagai sumber bahan pangan alternative selain

tanaman budidaya.

Gambar 6.3. Tanaman pagar yang ditanaman di pinggir tanaman budidaya


4. Penggunaan cover crop

Penanaman tanaman cover crop pada umumnya digunakan pada tanaman

perkebunan seperti kebun berry. Seperti halnya tanaman pagar, tanaman cover

crop juga berfungsi untuk menyediakan pakan alternative bagi musuh alami,

mencegah perkembangan gulma, mencegah erosi tanah, meningkatkan kesuburan

tanah. Tanaman cover crop yang umum digunakan adalah tanaman legume,

rumput dan brassicae. Tanaman dari kelompok legume banyak digunakan dan

diaplikasikan sebagai cover crop.

Gambar 6.4. Tanaman cover crop

5. Penggunaan sarang buatan dan beetle bank (rumah kumbang)

Cara ini adalah strategi untuk memberikan temapt berlindung bagi musuh alami

serta tempat untuk berkembang biak atau tempat meletakkan telur dan bertahan

hidup. Shelter atau tempat berlindung bagi musuh alami yang umum digunakan

yaitu cabang-cabang atau ranting tanaman, kayu yang sudah mati, tumpukan

rumput, tumpukan batu dan lain-lain.

Beberapa musuh alami memerlukan sarang yang spesifik, seperti tunel nest

(sarang yang berbentuk terowongan) untuk lebah, beetel bank untuk predator


kumbang tanah. Beetle bank pada umumnya menggunakan rumput-rumputan

yang dibiarkan tumbuh liar disekitar tanaman budidaya.

Gambar 6.5. Sarang buatan untuk lebah dan tumpukan ranting kering atau tumpukan

batu untuk tempat berlindung serangga


B. Rangkuman

Pengelolaan habitat musuh alami sangat penting untuk mempertahankan populasi

musuh alami sebagai salam satu usaha konservasi dalam pengendalian hayati. Usaha

untuk mengelolan habitat musuh alami dapat dilakukan dengan (a) Penggunaan tanaman

berbunga local sebagai border, (b) Penanaman tanaman berbunga (insectary strips) secara

berkala, (c) Penanaman tanaman pagar untuk menahan angina, (d) Penggunaan cover

crop, (e) Penggunaan sarang buatan dan beetle bank (rumah kumbang).

C. Bahan Diskusi

Diskusikan dengan kelompok saudara, bagaimana efektivitas penggunaan rumah

buatan atau sarang buatan terhadap perkembangan serangga dari ordo Hymenoptera.

D. Latihan Soal

1. Jelaskan pengaruh penggunaan tanaman pinggir terhadap perkembangan serangga

herbivora?

2. Apa fungsi beetle bank dalam sebauah agroekosistem?

3. Apa manfaat dari agroforestry bagi pengelolaan OPT?

E. Referensi

Henuhili dan T. Aminatun. 2013. Konservasi Musuh Alami sebagai Pengendali Hayati

Hama dengan Pengelolaan Ekosistem Sawah. Penelitian Saintek, 18 (2) : 29-41







Nurindah. 2014. Konservasi Musuh Alami Mendukung Budi Daya Tanaman Kapas

Tanpa Penyemprotan Insektisida. Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri,

6(2) : 99−107.

Tampubolon. 2004. Prospek Pengendalian Penyakit Parasitik dengan Agen Hayati.

Wartazoa, 14 (4) : 173-178.


BAB 7. IMPLEMENTASI MANIPULASI HABITAT PADA

BUDIDAYA TANAMAN

A. Model Manipulasi Habitat pada Tanaman kedelai

Haryadi dkk (2018), telah melakukan pengujian rekayasa ekosistem pada tanaman

kedelai dengan menggunakan tanaman refugia. Refugia yang digunakan antara lain bunga

bunga matahari Helianthus annus, Tagetes erecta, Zinnia elegans. Tanaman berbunga

ditanam dengan metode strip plant yaitu dengan menanam tanaman berbunga diantara

tanaman kedelai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model rekayasa agroekosistem ini

mampu meningkatkan komposisi serangga arthropoda berguna. Total arthropoda yang

berkunjung pada tanaman kedelai dapat dilihat pada table 1. Total serangga pengunjung

lebih banyak dijumpai pada tanaman refugia dibanding tanaman kedelai yang tanpa

ditambah tanaman berbunga.

Tabel 7.1. Jumlah kunjungan Ordo Antropoda

Ordo

Rata-rata Arthropoda (Ekor)

Total (Ekor) Kombinasi

Zinnia

elegans Kontrol

Helianthus

annus

Tagetes

erecta

Hymenoptera 282 362 207 355 250 1456

Odonata 2 11 5 3 8 29

Orthoptera 202 188 255 182 215 1042

Hemiptera 150 221 250 134 166 921

Homoptera 225 180 284 171 227 1087

Coleoptera 85 84 120 71 114 474

Lepidoptera 102 105 63 76 93 439

Diptera 417 382 548 355 401 2103

Araeniae 324 366 304 352 419 1778

Jumlah 1789 1899 2036 1699 1893 9329

Pada Bab 6, ini akan dijelaskan tentang contoh-contoh implementasi rekayasa

agroekosistem pada beberapa lahan tanaman pangan dan sayuran. Setelah

mempelajari, mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini, saudara

diharapkan mampu :

• Menjelaskan contoh implementasi rekayasa agroekosistem pada tanaman

pertanian yang dibudidayakan

138 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman

Contoh-contoh serangga berguna yang berkunjung pada tanaman refugia dapat

dilihat pada table berikut ini :

Tabel 7.2. Nilai Kunjungan Arthropoda Predator

Famili

Rata-rata Total Arthropoda (Ekor) Total

(Ekor) Kombinasi Zinnia

elegans Kontrol

Helianthus

annus

Tagetes

erecta

Formicidae 20.25 41.75 11.50 33.7 10.75 118.00

Vespidae 2.00 2.00 0.25 0.50 3.75 8.50

Specidae 1.25 1.75 0.25 1.25 2.25 6.75

Libellulidae 0.50 2.00 0.50 0.75 1.50 5.25

Coenagrionidae 0.00 0.75 0.75 0.00 0.50 2.00

Mantidae 0.50 0.25 0.75 0.50 1.25 3.25

Miridae 2.50 1.00 1.75 2.50 2.25 10.00

Reduvidae 0.00 0.00 0.25 0.00 0.00 0.25

Carabidae 0.25 0.50 0.00 0.50 0.00 1.25

Staphylinidae 0.25 0.75 1.00 0.25 0.25 2.50

Coccinellide 6.50 8.75 12.25 5.50 6.25 39.25

Syrphidae 0.75 0.25 0.25 0.75 1.25 3.25

Oxsyopidae 75.75 82.25 71.25 83.7 98.75 411.75

Thomisidae 3.00 4.25 3.00 2.50 5.00 17.75

Tetragnatatidae 2.25 5.00 1.75 1.75 1.00 11.75

Tabel 7.3. Kunjungan Arthropoda Parasitoid

Famili

Rata-rata Arthropoda (Ekor) Total

(Ekor) Kombinasi Zinnia

elegans Kontrol

Helianthus

annus

Tagetes

erecta

Braconidae 14.00 15.75 10.50 17.25 15.75 73.25

Incheumonidae 0.50 0.25 0.00 1.75 0.25 2.75

Mymaridae 3.50 2.00 2.25 2.50 0.25 10.50

Tricogramatidae 0.50 0.75 0.00 0.75 0.00 2.00

Eulophidae 19.00 19.50 21.75 22.25 17.00 99.50

Eupelmidae 2.00 0.25 1.25 3.25 4.00 10.75

Eucharitidae 0.00 0.00 0.00 0.25 0.00 0.25

Chalcididae 0.00 0.50 0.75 0.50 1.25 3.00

Pteromalidae 3.75 0.00 1.50 2.50 1.25 9.00

Perilampidae 0.50 1.00 0.00 0.25 0.75 2.50

Proctotupidae 0.00 0.00 0.00 0.00 0.25 0.25

Scelionidae 1.25 2.25 0.25 1.00 4.00 8.75

Platygasteridae 1.00 0.00 0.25 0.25 0.00 1.50

Bethylidae 1.00 0.25 0.25 0.50 0.00 2.00

Dryinidae 0.50 0.50 0.50 0.00 0.00 1.50


Tabel 7.4. Kunjungan Arthropoda Polinator

Famili

Rata-rata Total Arthropoda (Ekor)

Total Kombinasi

Zinnia

elegans Kontrol

Helianthus

annus

Tagetes

erecta

Apidae 0.75 2.00 0.50 0.25 1.00 4.50

Papilionidae 0.00 1.50 0.00 0.00 0.00 1.50

Pieridae 0.00 2.75 0.00 1.00 4.25 8.00

Nymphalidae 14.50 5.50 0.50 2.50 3.00 26.00

Hesperiidae 10.25 6.00 5.25 4.00 5.75 31.25

Berikut ini contoh serangga yang berkunjung pada tanaman kedelai yang di

rekayasa dengan tanaman refugia.

(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

(g) (h) (i)

(j) (k) (l)

Gambar 7.1. Arthropoda yang di temukan (a) Delpachidae, (b) Aphididae, (c)

Chloropidae, herbivora yang ditemukan, (d) Coccinelaide, (e) Staphylidae, (f) Vespidae,

predator yang ditemukan, (g) Incheumonidae, (h) Scelionidae, (i) Chalcilidae, parasitoid

yang ditemukan dan (j) Nymphalidae, (k) Apidae, (l) Apidae, polinator yang ditemukan


Berdasarkan hasil penelitian haryadint dkk (2018), Habitat yang tidak dilakukan

manipulasi memiliki kunjungan arthropoda lebih banyak dibanding dengan habitat yang

dilakukan manipulasi, namum jumlah serangga berguna lebih banyak ditemukan pada

lahan yang dilakukan manipulasi habitat. Menurut Atjung (1981), habitat yang

dimanipulasi tanaman berbunga memiliki kunjungan serangga berguna lebih banyak

dibanding dengan habitat yang tidak dimanipulasi. Hal ini didukung oleh Gunawan

(2007), bahwa arthropoda berguna mengunjungi tanaman berbunga untuk mencari nektar

dan pollen sebagai sumber makanan. Habitat yang heterogen mampu memberi

keuntungan lebih bagi musuh alami berupa iklim mikro, tempat tinggal, situs hibernasi

dan sumber pangan alternatife (nektar, serbuk sari dan mangsa alternative) (Andow,

1991).

Arthropoda Ordo Diptera memiliki rerata kunjungan tertinggi dibanding dengan

Ordo lainnya, serta memiliki famili yang lebih beragam selama penelitian dilaksanakan.

Sebagian besar famili Ordo Diptera berperan sebagai herbivora bagi tanaman budidaya

dan tanaman refugia. Hal ini sesuai dengan penelitian Dian (2015), bahwa arthropoda

memanfaatkan tanaman refugia sebagai inang alternatif, yaitu sebagai tempat

menggungsi saat dilakukan penyemprotan, tempat berkembang biak dan mencari makan

baik hama maupun musuh alami. Arthropoda tertarik pada senyawa volatil yang dapat

menstimulasi kedatangan dan mempengarui keberadaan serta jumlah arthropoda.

Arthropoda herbivora mengunjungi dan memakan tanaman refugia di banding tanaman

kedelai pada beberapa herbivora, terutama hama belalang famili Acrididae yang bersifat

polifagus serta beberapa memanfaatkan tanaman refugia sebagai tempat menggungsi oleh

hama walang sangit (famili Alydidae).


(a) (b) (c)

(d) (e) (f)

Gambar 7.2. Arthropda yang ditemukan langsung di lapang (a) Predator sendang

predasi, (b) Polinator mengambil nektar, (c) Hama belalang sedang makan,

(d) Hama penghisap polong sedang menghisap polong, (e) Predator

beristirahat untuk mencari mangsa dan (f) Hama sedang berkembang biak

(molting).

B. Model manipulasi habitat pada tanaman padi

Pemanfaatan tanaman berbunga untuk rekayasa agroekosistem juga telah

dilakukan pada tanaman padi. Nabila dkk (2018) melaporkan bahwa penggunaan

tanaman Butter daisy, pacar air, bunga kertas dan kenikir mempengaruhi komposisi

serangga arthropoda. Hasil penelitian ditemukan Arthropoda yang teridentifikasi terdapat

9 ordo dan 42 famili. Sejumlah 19 famili berperan sebagai Arthropoda herbivora, 13

famili sebagai predator, 6 famili sebagai parasitoid dan 4 famili sebagai polinator. Indeks

keanekaragaman semua perlakuan <3 yang termasuk dalam kategori sedang; Indeks

kekayaan tertinggi ada pada perlakuan pacar air >5 termasuk dalam kategori tinggi;

Indeks kemerataan semua perlakuan <1 dalam kategori tidak merata.


Gambar 7.3 Komposisi Arthropoda pada tanaman berbunga

Tabel 7.5 Rata-rata Arthropoda sebagai Predator

Family

Rata-rata Anthropoda Predator

Kontrol

I.

Balsamica Z. elegans

C.

sulphureus

M.

paludosum

Miridae 3,25 3,50 3,75 2,88 3,50

Formicidae 0,00 12,13 0,00 2,75 2,75

Staphylinidae 0,38 0,88 1,00 0,38 1,50

Coccinelidae 0,63 0,13 0,00 0,38 0,25

Linyphiidae 4,88 5,88 8,88 9,25 8,00

Tetragnathidae 2,00 4,88 4,38 4,25 5,25

Oxyopidae 1,88 5,38 5,75 6,25 3,38

Syrphidae 0,00 0,38 0,63 0,00 0,88

Coegnarionidae 0,00 0,50 0,63 0,75 1,00

Libellulidae 0,13 0,00 0,50 0,88 0,25

Ceratopogonidae 87,00 84,50 95,50 95,75 88,88

Dolichopodidae 0,00 0,25 1,88 1,00 0,00

Carabidae 0,08 0,25 0,13 0,13 0,00


7.6 Tabel Rata-rata Arthropoda sebagai Parasitoid

Family

Rata-rata Arthropoda Parasitoid

Kontrol I. Balsamica Z. elegans

C.

sulphureus

M.

paludosum

Eulophidae 7,50 10,63 8,38 8,13 10,13

Fegitidae 0,63 0,38 1,88 0,13 1,13

Pteromalidae 0,63 0,38 0,00 0,25 0,88

Platygasteridae 0,25 0,25 0,00 0,13 0,38

Scelionidae 0,25 0,38 0,00 0,75 0,88

Braconidae 0,00 0,00 0,13 0,38 0,50

Tabel 7.7 Rata-rata Arthropoda sebagai Polinator

Family

Jumlah Arthropoda Polinator

Kontrol

I.

Balsamica Z. elegans

C.

sulphureus

M.

paludosum

Nimphydae 0,13 0,25 1,75 0,25 0,75

Apidae 0,13 0,25 1,38 0,88 0,75

Vespidae 0,00 0,25 0,25 0,13 0,50

Papilionidae 0,00 0,13 0,25 0,00 0,38

Jika dilihat perbandingan antara populasi serangga herbivora dengan serangga

berguna pada manipulasi habitat tanaman padi dapat dilihat pada gambar ….Populasi

serangga berguna lebih tinggi dibanding populasi serangga herbivora pada semua

perlakuan.


Gambar 7.4. Perbandingan populasi serangga herbivora dan serangga berguna

Gambar 7.5 . Penggunaan tanaman berbungan untuk rekayasa agroekosistem tanaman

padi (https://www.liputan6.com/regional/; www.komposiana.com;

www.krjogja.com; www.steemit.com)

0

200

400

600

800

1000

1200

Jum

lah

Perlakuan

Anthropoda Berguna

Anthropoda Herbivora

https://www.liputan6.com/regional/

http://www.komposiana.com/

http://www.krjogja.com/

http://www.steemit.com/


C. Model Manipulasi habitat pada tanaman kubis

Implementasi rekayasa agroekosistem pada tanaman sayuran juga pernah

dilakukan pada tanaman kubis. Hardiyani dkk (2018) melaporkan penggunaan jenis

refugia yaitu bunga matahari (Helianthus anuus), marigold (Tagetes erecta) dan bunga

kertas (Zinnia elegans) mempengaruhi komposisi arthropoda di ekosistem tanaman kubis.

Teknik yang digunakan yaitu “border plant” dimana pengamatan arthropoda herbivor

dan musuh alami (predator dan parasitoid) serta polinator menggunakan sweep net dan

aspirator. Border Plant” merupakan tanaman yang dijadikan sebagai tanaman pinggir

dimana tanaman ini ditanam dipinggir atau ditepi tanaman budidaya. Tanaman border

dapat meningkatkan kunjungan predator dan menyediakan sumberdaya seperti pakan

(nektar, polen, madu) dan tempat untuk berkembang biak serta untuk meningkat

fekunditas predator (Wan et al., 2018).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa arthropoda herbivor masih mendominasi

pada lahan penelitian sebesar 46,90%, predator 38,90%, parasitoid 8,20%, serta pollinator

5,90%. Produksi kubis tertinggi pada perlakuan bunga marigold (Tagetes erecta) dengan

rata-rata produksi sebesar 1,09 kg/tanaman.

Pada table.. terlihat bahwa terdapat perbedaan yang nyata populasi serangga

herbivora, predator, parasitoid dan pollinator jika dibandingkan dengan control. Hasil

pengamatan arthropoda yang diperoleh selama pengamatan berdasarkan Famili kemudian

dikelompokkan sesuai perannya pada masingmasing perlakuan. Peran tersebut Yaitu

arthropoda sebagai herbivor, musuh alami (predator dan parasitoid), serta polinator.

Berikut merupakan persentase komposisi arthropoda berdasarkan perannya pada seluruh

perlakuan yang ditemukan di lahan pengamatan.


Gambar 7.6 . Komposisi peran serangga pada manipulasi habitat tanaman kubis

Tabel 7.8. Rata-rata serangga herbivor, predator, parasitoid dan polinator

Famili yang mendominasi dari jenis arthropoda predator yaitu Famili Oxyopidae

sebesar 23,33 ekor pada perlakuan Z. elegans dan Famili Ceratopogonidae sebesar 8,00

ekor pada perlakuan Z. elegans. Apabila dilihat dari gambar 4.6 Famili Oxyopidae dan

Ceratopogonidae juga mendominasi ditiap perlakuan.


Gambar 7.7. Predator berasal dari (a) Famili Oxyopidae (b) Coccinellidae dan (c)

Formicidae

Gambar 7.8 . Rata-rata Populasi Jenis Arthropoda berperan sebagai Parasitoid.

Berdasarkan gambar menunjukkan bahwa Famili yang mendominasi dari jenis

serangga parasitoid yaitu Famili Braconidae sebesar 3,67 ekor pada perlakuan H. annuus

dan Famili Eulophidae sebesar 5,33 ekor pada perlakuan H. annuus. Seperti pada gambar

4.9, pada perlakuan kontrol tidak ditemukan jenis parasitoid apapun.


Gambar7.9. Parasitoid berasal dari (a) Famili Eurytomidae, (b) Braconidae dan (c)

Eulophidae

Data produksi yang diambil merupakan berat basah kubis pada masingmasing

perlakuan. Berikut merupakan data produksi kubis pada masing-masing perlakuan.

Berdasarkan Gambar 4.15, terdapat perbedaan berat kubis pada masing-masing

perlakuan. Rata-rata produksi kubis tertinggi yaitu pada perlakuan T. erecta (P2) sebesar

1,02 kg sedangkan yang terendah yaitu perlakuan Kontrol (P0) sebesar 0,73 kg. Perlakuan

T. erecta (P2), Z. elegans (P3) dan Kombinasi (P4) mempunyaiselisih rata-rata produksi

yang tidak berbeda jauh.

Gambar 7.10. Berat kubis pada masing-masing perlakuan.


D. Pengaruh bunga Sesame pada parasitoid Anagrus sp.

Anagrus spp. adalah parasitoid telur yang penting dalam pengelolaan hama

wereng di Asia (Gurr et al., 2011). Di Cina di mana A. Nilaparvatae mendominasi, tingkat

parasitisme di sawah antara 10% dan 70% (Yu et al., 2001). A. nilaparvatae juga

dilaporkan sebagai parasitoid yang penting di Kamboja, India, dan Filipina (Chandra,

1979; Kalode, 1983; Preap et al., 2001).

Gambar 7.11. Anagrus sp. (Plymouth Rock, Winneshiek County, Iowa, USA

June 17, 2008)

Strategi rekayasa ekologi dalam ekosistem padi untuk meningkatkan peran

musuh alami dapat dilakukan dengan cara : (1) Pertama, menyediakan inang alternatif

untuk parasitoid selama periode padi tidak ada wereng. Di Cina, tanaman sayur Zizania

caduciflora, sering diserang oleh oleh hama wereng hijau Saccharosydne procerus, sering

ditanam di lahan sawah padi. Parasitoid Anagrus optabilis menyerang wereng S. procerus

selama periode musim dingin, kemudian pindah ke tanaman padi di musim semi untuk

memarasit wereng padi (Lu, 2003; Zheng et al., 2003). (2) Cara kedua yaitu penggunaan

tanaman berbunga untuk memberikan nektar kepada parasitoid.

Zhu et al., (2013) telah melakukan penelitian untuk memilih tanaman berbunga

yang dapat meningkatkan populasi parasitoid Anagrus spp. Hasil penelitian menunjukkan

bahwa Anagrus optabilis tertarik pada volatil Sesamum indicum (wijen), Impatiens

balsamen, Emilia sonchifolia, Hibiscus coccineus, Tridax procumbens dan Hibiscus

esulentus (Tabel..). Tanaman S. indicum, E. sonchifolia, dan I. balsamena juga dapat

menarik bagi parasitoid A. nilaparvatae. Pada Tanaman S. indicum (wijen) diketahui


mampu meningkatkan lama hidup parasitoid betina dari A. nilaparvatae dan A. optabilis.

Tingkat parasitasi A. nilaparvatae dan A. optabilis menunjukkan peningkatkan pada

bunga wijen, hal ini menunjukkan bahwa tanaman wijen sangat sesuai untuk

meningkatkan populasi dan parasitisme parasitoid Anagrus spp. Pada percobaan lapangan

juga menunjukkan bahwa parasitisme telur oleh A. nilaparvatae dan A. optabilis dapat

secara signifikan meningkat pada perlakuan bunga wijen (S. indicum)(Gambar ).

Gambar 7.12. Pengaruh bunga Sesame terhadap tingkat parasitasi parasitoid Anagrus

nilaparvatae dan Anagrus optabilis


Tabel 7.9 . Persentase ketertarikan imago Anagrus nilaparvatae dan Anagrus optabilis

pada odor tanaman berbunga

Tanaman Berbunga Anagrus nilaparvatae Anagrus optabilis

Choicing

flower

odor (%)

Choicing

clear air (%)

Choicing

flower

odor (%)

Choicing

clear air (%)

Sesamum indicum 70 30 67.5 32.5

Impatiens balsamena 72.5 27.5 77.5 22.5

Emilia sonchifolia 67.5 32.5 70 30

Hibiscus coccineus 45 55 77.5 22.5

Tagetes patula 30 70 70 25

Hibiscus esulentus 55 45 70 27.5

Vernonia cinerea 85 15 50 50

Luffa cylindrica 70 30 - -

Tagetes erecta 65 35 - -

Rosa chinensis 72.5 25 - -

Largeleaf Hydrangea 42.5 55 - -

Gazania rigens 37.5 62 - -

Glycine max 60 40 - -

Canna indica 37.5 60 - -

Ageratum conyzoides 55 40 - -

Trida procumbens 60 37.5 - -

Mazus japonicus 80 17.5 - -

Erigeron annuus 45 52.5 - -

Portulaca grandiflora 47.5 52.5 - -

Cosmos sulphureus 37.5 35 - -

Ipomoea nil 65 - - -

Herba Ecliptae 50 - - -

Eclipta prostrala - - - -


Gambar 7.13 . a. Sesamum indicum, b. Impatiens balsamen, c. Tridax procumbens, d.

Hibiscus coccineus, e. Emilia sonchifolia, dan f. Hibiscus esulentus

a b

c d

e f


E. Pengaruh Tanaman Berbunga terhadap Predator wereng

Cyrtorhinus lividipenis

Predator Cyrtorhinus lividipenis (Heteroptera : Miridae) adalah salah satu

predator penting pada tanaman padi dengan mangsa telur dan nimfa wereng batang dan

wereng daun. Zhou dan Chen (1986) melaporkan daya predasi dari C. lividipenis terhadap

telur Nilaparvata lugens di lapangan bisa mencapai 30-70%. Hasil penelitian lapangan

menunjukkan bahwa nimfa dan dewasa C. lividipenis dapat mengkonsumsi wereng

mencapai 7,5-10,2 ekor wereng coklat N. lugens (Reyes& Gabriel, 1975).

Lama hidup predator ini dapat ditingkatkan dengan memberikan makanan berupa

nectar, sehingga meningkatkan survival predator ketika populasi mangsa sedikit atau

bahkan habis sama sekali. Zhu et al., (2013) telah melakukan penelitian untuk mengetahui

pengaruh empat bunga yaitu Sesamum indicum, Tagetes erecta, Tridax procumbes dan

Emilia sanchifolia terhadap pertumbuhan dan perkembangan predator C. lividipenis.

Hasil penelitian laboratorium menunjukkan periode nymfa dari predator ini lebih pendek

setelah imago betina (induknya) memakan nectar empat bunga tersebut, dan periode

nimfa jantan secara significan semakin pendek setelah imago betina memakan nectar

bunga S. indicum. Daya predasi predator nimfa instar 4 terhadap telur wereng batang

coklat secara significan meningkat setelah imago betina memakan nectar dari bunga T.

procumbens dan E. sonsifholia, T. erecta dan S. indicum. Bunga S. indicum lebih cocok

dan sesuai untuk meningkatkan pertumbuhan predator kemudian diikuti oleh bunga T.

erecta dan T. procumbens. Daya predasi predator dewasa pada telur wereng batang coklat

menunjukkan peningkatan yang signifikan setelah imago betina (induknya) memakan

nectar bunga E. sonchifolia, T. erecta, dan S. indicum. Berdasarkan hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa tanaman berbunga yang tepat dapat meningkatkan secara significan

daya predasi keturunan (anakan) dari predator C. lividipenis dan mampu memperpendek

durasi fase nimfa predator.


Tabel 7.10. Lama hidup dari keturunan predator Cyrtorhinus lividipenis setelah induk

(dewasa) memakan nectar pada beberapa bunga

Tanaman

berbunga

S. indicum T. erecta T. procumbens E. sonchifolia Control

Nimfa

instar 4

19.07±0.72 a 14.23±0.80b 13.29±1.02 b 10.15±0.50c 7.92±0.33d

Imago

betina

24.03 ± 0.61 b 29.71±0.86 a 22.14±1.07b 23.56±0.87b 21.57±0.92b

Gambar 7.14. Imago C. lividipenis

(http://www.lucidcentral.org/software/riceipm/keys/Html/Cyrtorhinus.htm;

S. Villareal and K.L. Heong, International Rice Research Institute, Los Baños,

Philippines)

Dalam ekosistem pertanian sperti ekosistem tanaman padi intensif pada

umumnya cenderung monokultur, sehingga biodiversity mahkluk hidup hewan dan

tanaman pada umumnya berkurang, sehingga menghasilkan lanskap pertanian yang

sederhana. Penurunan tajam keanekaragaman hayati telah melemahkan peran musuh

alami dalam pengelolaan hama. Strategi utama yang telah dilakukan di Jinhua Cina untuk

melestarikan arthropoda yang bertindak sebagai musuh alami yaitu dengan menggunakan

pupuk kompos, menanam wijen di guludan selama musim tanam padi, melakukan

penanaman tumpangsari dengan Zizania caduciflora sebagai habitat musim dingin untuk

inang parasitoid serta predator dan katak arthropoda (Zheng et al., 2003). Wijen

(Sesamum indicum) ditanam di petak-petak sawah sebelum tanam padi dan penanaman


baru setelah satu bulan tanam padi untuk memastikan tanaman berbunga hadir di semua

tahap pertumbuhan padi.

Gambar 7.15. Model rekayasa ekologi yang dilakukan di Jinhua Cina

F. Rangkuman

Penggunaan tanaman berbunga terbukti mampu meningkatkan biodiversitas

arthropoda khususnya arthropoda berguna seperti parasitoid, predator dan pollinator.

Penggunaan tanaman berbunga juga telah terbukti mampu meningkatkan biodiversitas

arthropoda sehingga keseimbangan ekosistem dapat terjadi dan pengendalian serangga

herbivora secara alami dapat terjadi. Penggunaan tanaman berbunga seperti Zinnia

elegans, Helianthus annus, Tagetes erecta terbukti mampu meningkatkan populasi

musuh alami di lahan pertanaman kedelai. Penggunaan tanaman ini juga terbukti mampu

meningkatkan biodiversitas pada tanaman kubis. Tanaman berbunga lain seperti Sesame

atau wijen dapat meningkatkan populasi parasitoid Anagrus sp. dan mampu

meningkatkan performance parasitoid seperti lama hidup dan jumlah telur yang

dihasilkan.


G. Bahan Diskusi

Diskusikan dengan kelompok saudara, bagaimana pengaruh tanaman berbunga

pada musuh alami dan serangga herbivor. Apakah tanaman berbunga dapat meningkatkan

lama hidup serangga berguna.

H. Latihan Soal

1. Tanaman apa saja yang dapat digunakan untuk dijadikan refugia? Berikan contoh

aplikasinya.

2. Bagaiamana hubungan biodiversitas dengan layanan ekosistem?

3. Bagaimana mekanisme serangga parasitoid atau predator tertarik pada tanaman

berbunga?

I. Referensi

Desanas, N.T, Haryadi. 2018. Komposisi Arhropoda Herbivora dan Berguna pada

Manipulasi Habitat Kedelai dengan Tanaman Berbunga (Impatiens balsamina L.,

Portulaca oleraceae L., Tagetes erecta L.). Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas

Jember.

Gurr, G.M., Liu, J., Read, D.M.Y., Catindig, J.L.A., Cheng, J.A., Lan, L.P., Heong, K.L.

2011. Parasitoids of Asian rice planthopper (Hemiptera: Delphacidae) pests and

prospects for enhancing biological control by ecological engineering. Annals of

Applied Biology 158:149-176.

Haryadint, NT, H. Purnomo, Z. Fikriyah. 2018. Komposisi arthropoda pada manipulasi

habitat tanaman kedelai dengan tanaman berbunga. Prosiding Seminar Nasional

PEI Cabang Palembang 2018. Palembang 12-13 Juli 2018.

Hardiyani, W.A. 2018. Komposisi Arthropoda Herbivor dan Musuh Alami pada

Manipulasi Habitat Pertanaman Kubis (Brassica oleracea L.) menggunakan

Penanaman Refugia dengan Metode “Border Plant”. Skripsi. Fakultas Pertanian

Universitas Jember.

Lu, B.R. 2003. Exploring sustainable production model of Jiaobai (Zizania caduciflora

L.) through strategic biodiversity deployments. Acta Agriculturae Zhejiangensis

15:18-123.


Nabila, N.T Haryadi. 2018. Penggunaan Tanaman Refugia Butter Daisy (Melampodium

Palodosum L), Bunga Kertas (Zinnia elegans Jacq),Tanaman Pacar Air (Impatiens

balsamica L) dan Tanaman Kenikir (Cosmos sulphureus Cav) Terhadap

Penurunan Hama Utama pada Tanaman Padi. Skripsi. Fakultas Pertanian

Universitas Jember.

Reyes, T., Gabriel, B. 1975. The life history and consumption habits of Cyrtorhinus

lividipennis Reuter (Hemiptera: Miridae). Philippines Entomology 3:79-88.

Zhongxian Lu, Pingyang Zhu, Geoff M. Gurr, Xusong Zheng, Guihua Chen, Kong Luen

Heong. 2015. Rice Pest Management by Ecological Engineering: A Pioneering

Attempt in China. DOI 10.1007/978-94-017-9535-7

Zhu,P., Geoff M. Gurr, Zhongxian Lu, Kongluen Heong, Guihua Chen, Xusong Zheng,

Hongxing Xu, Yajun Yang. 2013. Laboratory screening supports the selection of

sesame (Sesamum indicum) to enhance Anagrus spp. parasitoids (Hymenoptera:

Mymaridae) of rice planthoppers. Biological Control 64 (2013) 83–89. DOI:

10.1016/j.biocontrol.2012.09.014

Zhou, J., Chen, C. 1986. Research of predation and simulation model of Cyrtorhinus

lividipennis (Reuter) on the brown planthopper (Nilaparvata lugens (Stål)) eggs.

Huan Agricultural Sciences 6:22-25

Zheng, X.S., Yu, X.P., Lu, Z.X., Chen, J.M., Xu, H.X., Ju, R.T. 2003. Parasitization

adaptability of Anagrus optabilis on Nilaparvata lugens. Chinese Journal of Biological Control 19:136-138 (in Chinese).

158 Bab 8. Pengelolaan Agroekosistem dan Pengendalian OPT

BAB 8. PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM DAN

PENGENDALIAN ORGANISME PENGGANGGU TANAMAN

(OPT)

A. Pengelolaan Agroekosistem dalam Pengendalian Hama

Pengelolaan agroekosistem dalam pengendalian hama, merupakan salah satu

metode dalam Pengendalian Hama Terpadu (PHT) yang diterapkan dengan pendekatan

ekologi. Penerapan metode ini dilakukan setelah dipahami faktor-faktor penyebab suatu

agroekosistem menjadi rentan terhadap eksplosi hama, dan dikembangkan metode-

metode yang dapat meningkatkan ketahanan agroekosistem tersebut terhadap eksplosi

hama. Prinsip utama dalam pengelolaan agroekosistem untuk pengendalian hama adalah

menciptakan keseimbangan antara herbivora dan musuh alaminya melalui peningkatan

keragaman hayati. Peningkatan keragaman vegetasi dan penambahan biomassa, dapat

meningkatkan keragaman hayati dalam suatu agroekosistem. Peningkatan keragaman

vegetasi dilakukan melalui pola tanam polikultur dengan pengaturan agronomis yang

optimal. Penambahan biomassa dilakukan dengan mengaplikasikan mulsa, penambahan

pupuk hijau dan pupuk kandang. Kedua metode ini ditujukan untuk mendapatkan

produktivitas lahan yang optimal dan berkelanjutan ((Nurindah, 2006).

Pertanaman monokultur dapat memicu eksplosi hama, karena budidaya

monokultur dapat menyebabkan agroekosistem menjadi tidak stabil. Ketidakstabilan

agroekosistem masih dapat diperbaiki dengan menambahkan keragaman tanaman pada

suatu pertanaman dan lanskap (Gillesman, 1999) yang disebut sebagai rekayasa ekologi

(ecological engineering). Keragaman tanaman yang tinggi dapat menciptakan interaksi

Pada Bab 8, ini akan dijelaskan tentang hubungan pengelolaan agroekosistem dan

pengendalian organisme pengganggu tanaman (OPT). Setelah mempelajari,


mampu :

• Menjelaskan hubungan pengelolaan agroekosistem dan pengendalian

organisme pengganggu tanaman (OPT).


dan jaring-jaring makan yang mantap dalam suatu agroekosistem. Keragaman tanaman

dalam suatu agroekosistem merupakan konsep dasar dalam pengendalian hayati (Noris

dan Kogan, 2006).

Peningkatan keragaman tanaman pada suatu agroekosistem dapat dilakukan

melalui praktek budidaya dengan sistem tumpangsari, agroforestry atau dengan

menggunakan tanaman pelindung atau penutup tanah. Praktek budidaya ini telah umum

dilakukan pada sistem pertanian di Indonesia. Pada tanaman perkebunan, kapas selalu

ditanam secara tumpangsari dengan palawija (jagung, kedelai, kacang tanah atau kacang

hijau). Pada suatu agroekosistem dengankeragaman tanaman yang tinggi, akan

mempunyai peluang adanya interaksi antar spesies yang tinggi, sehingga menciptakan

agroekosistem yang stabil dan akan berakibat pada stabilitas produktivitas lahan dan

rendahnya fluktuasi populasi spesies-spesies yang tidak diinginkan (van Emden dan

Williams, 1974).

Pada pertanaman kapas yang ditumpangsarikan dengan kedelai, dilaporkan

mempunyai keragaman spesies parasitoid telur penggerek buah kapas Helicoverap

armigera yang lebih tinggi dibandingkan dengan pada pertanaman kapas monokultur

(Lusyana, 2005). Keragaman spesies parasitoid telur yang lebih tinggi berakibat pada

peningkatan kontribusi mortalitas H. armigera oleh faktor mortalitas biotiknya.

Pengelolaan habitat untuk pengendalian hama dengan menambahkan keragaman

hayati hendaknya diikuti dengan perbaikan kualitas tanah. Kualitas kesuburan tanah yang

baik, merupakan media untuk mendapatkan tanaman yang sehat dan tanaman yang sehat

merupakan dasar dari pengelolaan hama yang berbasis ekologi. Pada sistem pertanian

organik, populasi serangga hama dilaporkan selalu lebih rendah dibandingkan dengan

pada sistem pertanian konvensional (Elzaker, 1999). Pemberian biomasa tanaman dapat

meningkatkan ketersediaan air, karena berpengaruh pada perbaikan sifat fisik tanah

seperti bobot isi, porositas, dan permeabilitas (Mastur dan Sunarlim, 1993). Pemberian

mulsa pada tanah juga dilaporkan dapat meningkatkan efisiensi pengendalian hama.

Aplikasi mulsa jerami padi pada pertanaman kapas selain dapat meningkatkan bahan

organik dalam tanah yang dapat memperbaiki struktur fisik dan kimia tanah yang

menyebabkan tanah menjadi lebih subur, juga meningkatkan aktivasi predasi terhadap


penggerek buah kapas, karena populasi kompleks predator pada kanopi meningkat

(Subiyakto, 2006).

Kemampuan tanaman untuk bertahan atau toleran terhadap serangga hama atau

patogen berhubungan erat dengan properti fisik, kimia dan biologi tanah yang optimal.

Tanah dengan kandungan bahan organik tinggi dan aktivitas biologi yang tinggi biasanya

menunjukkan adanya kesuburan yang tinggi dan adanya jaring-jaring makanan (food

web) serta mikroorganisme yang kompleks, sehingga mencegah terjadinya infeksi

patogen (Magdoff dan van Es, 2000). Dengan demikian, interaksi multitropik yang terjadi

di atas permukaan tanah dan di bawah permukaan tanah merupakan suatu food web yang

saling tergantung dan menyebabkan terjadinya stabilitas populasi herbivora. Hal ini

disebabkan oleh adanya keseimbangan antara herbivora dan musuh alaminya dan patogen

dengan antagonisnya. Keseimbangan ini akan menjadikan suatu agroekosistem menjadi

sehat dan dapat menciptakan sistem pertanian yang berkelanjutan.

Pengendalian hama merupakan salah satu aktivitas dari budidaya tanaman.

Kegiatan ini dapat dilakukan melalui perancangan agroekosistem yang stabil.

Berdasarkan fakta-fakta yang telah diuraikan di atas, perancangan agroekosistem yang

stabil melibatkan pengelolaan komponen-komponen dalam agro-ekosistem tersebut.

Perancangan agroekosistem untuk pengendalian hama dapat dilakukan melalui

pengeloaan habitat yang targetnya adalah:

1. Meningkatkan keragaman vegetasi melalui sistem tanam polikultur.

2. Meningkatkan keragaman genetik melalui penggunaan varietas dengan ketahanan

horizontal yang dirakit dari plasma nutfah lokal.

3. Memperbaiki pola tanam dan menerapkan sistem rotasi tanaman kacang-

kacangan, pupuk hijau, tanaman penutup tanah dan dipadukan dengan ternak.

4. Mempertahankan keragaman lanskap dengan meningkatkan koridor-koridor

biologis.

Penambahan keragaman tanaman dalam program pengendalian hama telah

banyak dilakukan. Penambahan keragaman tersebut ditujukan untuk meningkatkan

populasi predator, misalnya dengan tata tanam strip cropping kapas dengan sorgum


(Slosser et al., 2000). Tanaman kedelai yang ditumpangsarikan dengan kapas dilaporkan

dapat menarik predator, seperti Kepik Mirid (Nabis spp.), kepik bermata besar (Geocoris

spp.) dan laba-laba (Anderson dan Yeargan, 1998).

Peningkatan keragaman vegetasi melalui sistem tanam tumpangsari merupakan

praktek budidaya yang mudah diterima oleh petani. Walaupun demikian, pemilihan jenis

tanaman yang akan ditumpangsarikan dan sistem tanam yang tepat perlu dipertimbangkan

untuk mendapatkan produktivitas lahan yang optimal dan mempunyai keuntungan sosial

dan ekonomi yang sesuai dengan lokasi setempat (spesifik lokasi). Penerapan sistem

tumpangsari hendaknya tidak menurunkan produksi secara nyata dari tanaman-tanaman

yang dipadukan. Oleh karena itu diperlukan pengetahuan tentang pengaturan jarak tanam,

populasi tanaman, serta umur panen untuk diterapkan dengan mempertimbangkan aspek

pengendalian hama dan produktivitas lahan yang optimal. Dalam program pengendalian

hama, penambahan keragaman vegetasi bukan merupakan suatu strategi pengendalian

yang dapat berdiri sendiri (standalone tactic) dalam menyelesaikan masalah hama yang

ada. Teknik-teknik pengendalian hama yang penekanannya adalah pengendalian ramah

lingkungan dengan pemanfaatan sumberdaya alam yang telah ada untuk menuju sistem

pertanian yang berkelanjutan, perlu dikembangkan. Teknikteknik tersebut difokuskan

pada optimalisasi peran musuh alami sebagai faktor mortalitas biotik bagi serangga hama

atau sebagai penghambat perkembangan patogen penyakit. Salah satu teknik

pengendalian hama dan penyakit yang ramah lingkungan adalah penggunaan pestisida

botani. Beberapa ekstrak tanaman telah dilaporkan dapat digunakan sebagai pestisida

botani yang sifatnya tidak hanya toksik bagi herbivora, tetapi juga sebagai antifeedant

dan penolak (Isman, 2006).


Dalam mewujudkan sebuah agroekosistem yang sehat maka perlu memperhatikan

prinsip-prinsip dalam agroekologi yaitu hubungan interaksi yang terjadi antara komponen

penyusun sebuah ekosistem. Dalam merancang sebuah agroekosistem yang sehat maka

perlu untuk diperhatikan pengelolaan didalam tanah (below ground) maupun pengelolaan

ekosistem diatas tanah (upper ground). Pengelolaan didalam tanah sangat memperhatikan

kondisi tanah agar tanah dalam keadaan yang sehat dengan penggunaan bahan organic

maupun managemen nutrisi. Penggunaan bahan organic akan memicu perkembangan

mikroorganisme tanah dan interaksi antara mikroorganisme tersebut, sehingga tanah

mengandung mikroorganisme yang menguntung untuk menekan perkembangan

mikroorganisme yang kurang menguntungkan.

Pengelolaan agroekosistem diatas tanah dapat dilakukan dengan penanaman

secara polikultur, penggunaan cover crop dan rotasi tanaman. Tanaman yang ditanam

dengan model monokultur akan menurunkan biodiversitas dalam ekosistem sehingga

kesimbangan tidak terjadi. Pada umumnya kondisi tanaman monokultur lebih didominasi

dengan populasi herbivora yang memakan tanaman yang dibudidayakan dibanding

didominasi serangga yang berguna seperti musuh alami atau pollinator. Hal ini terjadi

karena model monokultur tidak dapat menyediakan sumberdaya yang dibutuhkan oleh

serangga yang menguntungkan sehingga populasi musuh alami cenderung menurun.

Dengen pengelolaan agroekosistem diatas tanah maupun dibawah tanah, dengan tujuan

meningkatkan keanekaragaman hayati,maka diharapkan tanaman akan tumbuh dengan

sehat.

Pada gambar 8.2 dijelaskan bagaimana cara untuk meningkatkan keanekaragaman

hayati dalam sebuah agroekosistem. Komponen penyusun sebuah agroekosistem masing-

masing mempunyai fungsi sendir-sendiri sebagai contoh komponen penyerbuk berfungsi

untuk penyerbukan, predator dan parasitoid berfungsi untuk mengatur populasi

hama,herbivora berfungsi untuk konsumsi biomassa, vegetasi bukan tanaman utama

berfungsi untuk menyediakan sumber pakan bagi musuh alami, cacing tanah berfungsi

untuk mengatur struktur tanah, mesofauna tanah berfungsi untuk dekomposisi dan siklus

nutrisi, mikrofauna tanah berfungsi untuk menekan perkembangan penyakit.


Komponen-komponen agroekosistem tersebut dapat berfungsi dengan baik, jika

dilakukan hal-hal berikut ini sebagai contoh menggunakan pola tanam tumpeng sari akan

mendorong berkembangnya serangga penyerbuk, penggunaan agroforestry, rotasi

tanaman, penggunaan tanaman penutup tanah, tanpa pengolahan tanah secara intensif,

penambahan bahan organic dan penggunaan tanaman perangkap dan penahan angin.

Gambar 8.1 Konsep Agroekosistem yang Sehat

Prinsip Agroekologi

Desain Agroekosistem

“Didalam Tanah”

Pengelolaan Habitat dan

Diversifikasi

o Bahan Organik

o Managemen Nutrisi

“Diatas Tanah”

Pengelolaan Habitat dan

Diversifikasi

• Polikultur

• Cover crop

• Rotasi tanaman

Tanaman Sehat

Agroekosistem Sehat


Gambar 8.2 Komponen agroekosistem dan strategi agar agroekosistem menjadi sehat

B. Rangkuman

Pengelolaan agroekosistem yang baik dan mendesain sebuah agroekosistem yang

sehat dengan memperhatikan prinsip-prinsip ekologi dapat digunakan untuk usaha

pengelolaan organisme pengganggu tanaman (OPT) seperti serangan hama dan penyakit.

Pengelolaan agroekosistem yang sehat dapat dilakukan dengan cara mengelolan habitat

diatas tanah maupun dibawah tanah. Desain sebuah agroekosistem yang sehat dapat

dilakukan dengan penanaman tanaman secara polikultur, penggunaan bahan organic,

pemanfaatan agroforestry, rotasi tanaman, penggunaan penutup tanah, tanpa pengolahan

tanah secara intensif, pemanfaatan kompos, penggunaan pupuk hijau, dan penggunaan

tanaman perangkap dan penahan angin.


C. Bahan Diskusi

Bagaimana cara mendesain sebuah agroekosistem yang sehat sehingga

keseimbangan dalam agroekosistem dapat berjalan dan munculnya ecosystem service.

D. Latihan Soal

1. Apa saja yang dapat dilakukan untuk mengelola habitat di bawah tanah ?

2. Apa saja yang dapat dilakukan untuk mengelola habitat di atas tanah ?

3. Bagaimana cara agar ecosystem service dapat terjadi dan berjalan dengan baik?

E. Referensi

Altieri, M.A. 1999. The ecological role of biodiversity in agroecosystems. Agriculture,

Ecosystems and Environment 74 (1999) 19–31

Anderson, A. C. dan Yeargan, K. V. 1998. Influence of soybean canopy closure on

predator abundances and predation on Helicoverpa zea (Lepidoptera: Noctuidae)

eggs. Environmental Entomology 27: 1488-1495.

Garbach, K., JC Milder, M Montenegro and DS Karp, FAJ DeClerck. 2014. Biodiversity

and Ecosystem Services in Agroecosystems. Encyclopedia of Agriculture and Food

Systems, Volume 2 doi:10.1016/B978-0-444-52512-3.00013-9


Arbor Press.

Lusyana, N. R. 2005. Keragaman parasitoid telur Helicoverpa armigera pada tanaman

kapas (Gossypium hirsutum L.) monokultur dan tumpangsari di Asembagus,

Kabupaten Situbondo. Skripsi, Universitas Negeri Malang

Mastur dan N. Sunarlim 1993. Pengaruh drainase/irigasi dan mulsa jerami padi terhadap

sifat fisik tanah dan keragaan kedelai. Risalah Hasil Penelitian Tanaman Pangan.

1:67-74.

Magdoff, F dan van Es, H. 2000. Building Soils fo Better Crops. SARE, Washington

Nurindah. 2006. Pengelolaan Agroekosistem dalam Pengendalian Hama. Perspektif. 5 (2)

: 78-85


Slosser,J. E., Parajulee, M. N. and Bordovsky, D.G. 2000. Evaluation of food sprays and relay

strip crops for enhancing biological control of bollworms and cotton aphids in cotton.

International-Journal-of-Pest- Management 46: 267-275.


Predator dan Manfaatnya Dalam Pengendalian Serangga Hama Kapas Pada

Tumpangsari Kapas dan Kedelai. Disertasi Program Doktor Ilmu

Pertanian,Universitas Brawijaya.

van Emden, H.F. and Williams, G. F. 1974. Insect stability and diversity in

agroecosystems. Annual Review of Entomology 19: 455 – 475

Wenfeng Zhu, Songliang Wang, Claude D. Caldwell. 2012. Pathways of assessing

agroecosystem health and agroecosystem management. Acta Ecologica Sinica 32 :

9-17.


DAFTAR PUSTAKA

Altieri, M. A. 1994. Biodiversity and Pest Management in Agroecosystems. Haworth

Press, New York.



Altieri MA. 1999. The Ecological Role of Biodiversity in Agroecosystems. J.

Agriculture, Ecosystems and Environment 74: 19-31.

Altieri MA. 2004. Linking Ecologists and Traditional Farmers in The Search for

Sustainable Agriculture. J. Front Ecol Environ 2(1): 35-42.

Altieri, M.A., L. Ponti, & C.I. Nichols. 2007. Mengendalikan Hama dengan Diversifikasi

Tanaman. hlm. 10-13.

Ansebo, L. 2004. Odour Perception in the Codling Moth Cydia pomonella L. Doctoral

thesis. Swedish University of Agricultural Sciences

Asikin, S. 2014. Serangga Dan Serangga Musuh Alami Yang Berasosiasi Pada Tumbuhan

Liar Dominan Di Lahan Rawa Pasang Surut. Prosiding Seminar Nasional “Inovasi

Teknologi Pertanian Spesifik Lokasi”. Banjarbaru 6-7 Agustus 2014.

Anderson, A. C. dan Yeargan, K. V. 1998. Influence of soybean canopy closure on

predator abundances and predation on Helicoverpa zea (Lepidoptera: Noctuidae)

eggs. Environmental Entomology 27: 1488-1495.

Adinna., B. Yanuwiadi., Z. P. Gama dan A. S. Leksono. 2013. Efek Perpaduan Beberapa

Tumbuhan Liar di Sekitar Area Pertanaman Padi dalam Menarik Arthropoda

Musuh Alami dan Hama. El-Hayah, 3(2) : 72-83.

Baehaki S.E, Nugraha Budi Eka Irianto, dan Surachmad W. Widodo. 2016. Rekayasa

Ekologi dalam Perspektif Pengelolaan Tanaman Padi Terpadu. Iptek Tanaman

Pangan Vol. 11 No. 1 2016. http://pangan.litbang.pertanian.go.id/files/03-

iptek11012016Baehaki.pdf

Bruce,T.J.A., L. J. Wadhams and C. M. Woodcock. 2005. Insect host location: a volatil

situation. Trends in Plant Science. Vol.10 No.6 : 269-274.

Bronstein, J.L., Alarcón, R & Geber, M (2006) The evolution of plant–insect mutualisms.

New Phytologist 172: 412–428.


Baehaki S.E. 2011. Strategi fundamental pengendalianhama wereng batang cokelat dalam

pengamananproduksi padi nasional. Pengembangan inovasiPertanian 4(1): 63-75.

Basri, M. ., Norman, K. and Hamdan, A. 1995.Natural enemies of the bagworm, Metisa

plana Walker (Lepidoptera: Psychidae) and their impact on host population

regulation. Crop Protection. 14(8). pp. 637–645.

Beaverstool, J., M. Parcell, S.J. Clark, J.E. Copeland, & J.K. Pell. 2011. Potential Value

of the Fibre Neettle Clotica dioica as a Resource for the Nettle Aphid Microlophium

carnosum and its Insect and Fungal Natural Enemies. BioControl 56: 215-223.

Chamberlain, K., Khan, Z.R., Pickett, J.A., Toshova, T., Wadhams, L.J., 2006. Diel

periodicity in the production of green leaf volatiles by wild and cultivated host

plants of stemborer moths, Chilo partellus and Busseola fusca. Journal of

Chemical Ecology 32: 565–577.

Cahyadi, A.T. 2004. Biologi Sycanus annulicornis (Hemiptera: Reduviidae) pada Tiga

Jenis Mangsa [sekripsi]. Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor

Diantari. 2017. Efektivitas Fraksi Ekstrak Tagetes erecta L. sebagai Fungisida Nabati

untuk Mengendalikan Penyakit Antraknosa (Colletotrichum capsici) dI Lapangan.

Skripsi. Universitas Lampung.

Driesche, R.G. and T.S. Bellow. 1996. Biological control. Kluwer Academic Publisher.

Desanas, N.T, Haryadi. 2018. Komposisi Arhropoda Herbivora dan Berguna pada

Manipulasi Habitat Kedelai dengan Tanaman Berbunga (Impatiens balsamina L.,

Portulaca oleraceae L., Tagetes erecta L.). Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas

Jember.

Dicke, M. and J.J.A. van Loon. 2000. Multitrophic effects of herbivore- induced plant

volatiles in an evolutionary context. Entomol. Exp. Appl. 97:237-249.

de Bruyne, M. And T. C. Baker. 2008. Odor Detection in Insects: Volatile Codes. Journal

of Chemical Ecology. Vol. 34:882–897.

Erhlich P.R. & Raven, P. H. (1964). Butterflies and plants : a study in coevolution.

Evolution 18:586-608.

Futuyama, D.J. 200). Some current approaches to evolution of the insect-plant interaction.

Plant Species Biol. (15):1-9.


Fakhrudin, B., Badariprasad, Krishnareddy, K. B., Prakash, S. H., Vijaykumar, Patil, B.

V. and Kuruvinashetti, M. S. 2003. Insecticide resistance in cotton bollworm,

Helicoverpa armigera (Hubner) in South Indian cotton ecosystems. Resistant Pest

Management Newsletter 12(2):13 - 16.

Grundy, P and Derek Maelzer. 2000. Assessment of Pristhesancus plagipennis (Walker)

(Hemiptera: Reduviidae) as an Augmented Biological Control in Cotton and

Soybean Crops. Australian Journal of Entomology (2000) 39, 305–309

Grundy, P. 2004. Impact of Low Release Rates of the Assassin Bug Pristhesancus

plagipennis (Walker) (Hemiptera: Reduviidae) on Helicoverpa spp. (Lepidoptera:

Noctuidae) and Creontiades spp. (Hemiptera: Miridae) in cotton. Australian

Journal of Entomology (2004) 43, 77–82


Arbor Press.

Garbach, K., JC Milder, M Montenegro and DS Karp, FAJ DeClerck. 2014. Biodiversity

and Ecosystem Services in Agroecosystems. Encyclopedia of Agriculture and Food

Systems, Volume 2 doi:10.1016/B978-0-444-52512-3.00013-9

Gullan, P.J & P.S Cranston, 2000. The Insect An Outline of Entomology 2 nd.. Blackwell

Science, Oxford, England, UK

Gurr GM, Wratten SD dan Altieri MA. 2004. Ecological Engineering: Advances in

Habitat Manipulation for Arthropods. CABI International, Wallingford (European

Publisher)

Gurr GM. 2010. Final Report. Ecological Engineering to Reduce Rice Crop Vulnerability

to Planthopper Outbreaks. Charles Sturt University. Australia

Gurr, G.M., Liu, J., Read, D.M.Y., Catindig, J.L.A., Cheng, J.A., Lan, L.P., Heong, K.L.

2011. Parasitoids of Asian rice planthopper (Hemiptera: Delphacidae) pests and

prospects for enhancing biological control by ecological engineering. Annals of

Applied Biology 158:149-176.

Haryadint, NT, H. Purnomo, Z. Fikriyah. 2018. Komposisi arthropoda pada manipulasi

habitat tanaman kedelai dengan tanaman berbunga. Prosiding Seminar Nasional

PEI Cabang Palembang 2018. Palembang 12-13 Juli 2018.

Hardiyani, W.A. 2018. Komposisi Arthropoda Herbivor dan Musuh Alami pada

Manipulasi Habitat Pertanaman Kubis (Brassica oleracea L.) menggunakan

Penanaman Refugia dengan Metode “Border Plant”. Skripsi. Fakultas Pertanian

Universitas Jember.


Herre, H. A., Machado, C.A., Birmingham, E., Nason, J.D., Windsor, D.M., McCafferty,

S.S., van Houten, W & Backman, K. (1996). Molecular of phyliogenies of figs and

their pollinator wasp. Journal of Biogeographic 21:521-530.





Horgan, F. G. et al., 2016. Applying ecological engineering for sustainable and resilient

rice production systems. Procedia Food Science,Volume 6,pp. 7- 15.

Hakiki., S. Karindah dan G. Mudjiono. 2015. Pengaruh Tanaman Pendamping Dan Dua

Spesies Rumput-Rumputan pada Pertanaman Kubis Bunga Terhadap Parasitasi

Parasitoid Plutella xylostella L. (Lepidoptera: Plutellidae). Hpt, 3(2) : 91-100.

Henuhili dan T. Aminatun. 2013. Konservasi Musuh Alami sebagai Pengendali Hayati

Hama dengan Pengelolaan Ekosistem Sawah. Penelitian Saintek, 18 (2) : 29-41

Huotari, M. 2004. Odour Sensing By Insect Olfactory Receptor Neurons: Measurements

Of Odours Based On Action Potential Analysis. Oulu University Press. Oulu.

Ikeda, T., N. Enda, A. Yamane, K. Oda and T. Toyoda. 1980. Attractants for the Japanese

pine sawyer, Monochamus alternatus Hope (Coleoptera: Cerambycidae). Applied

Entomology and Zoology. 15: 358-361Jansen, D.H (1980) When is it coevolution

?. Evolution 34:611-612.

Izah. 2009. Pengaruh Ekstrak Beberapa Jenis Gulma Terhadap Perkecambahan Biji

Jagung (Zea mays L.). Skripsi. Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik

Ibrahim Malang.

James,D.G. andPrice,T.S.(2004).Field testing of Methyl Salicylate for recruitment and

retention of beneficial insects in grapes and hops. J Chem Ecol 30(8): 1613-1628





Kalshoven LGE. 1981. The Pest of Crop in Indonesia. Laan PA van der, Penerjemah.

Jakarta: Ichtiar Baru-van Hoeve. Terjemahan dari De Plagen van de

Cultuurgewassen in Indonesie.


Karr, L.L., Coats, J.R., 1992. Effects of four monoterpenoids on growth and reproduction

of the German cockroach (Blattodea: Blattellidae). Journal of Ecological

Entomology 85, 424–429.

Kean J, Wratten S, Tylianakis J, Barlow N (2003) The Population Consequences Of

Natural Enemy Enhancement, And Implications For Conservation Biological

Control. J. Ecological Letter, 6:604-612

Kartikasari, S.N., A. J. Marshall dan B. M. Beehler. 2007. The Ecology of Papua. Jakarta:

Conversation International.

Kumar L., Yogi M.K. and Jaba J. 2013. Habitat Manipulation for Biological Control of

Insect Pests: A Review. J. Agriculture and Forestry Sciences. 1(10):27-31.

Khanzada, M.S., T. S. Syed., S. R. Khanzada., G. H. Abro., M. Salman., S. Anwar., M.

Sarwar., A. A. Perzada., S. Wang dan A. H. Abro. 2016. Survey on Population

Fluctuat Ions of Thrips, Whitefly and Their Natural Enemies on Sunflower in

Different Localities of Sindh, Pakistan. Entomology and Zoology Studies, 4(1):

521-527.

Karban, R. & Agrawal, A.A (2002). Herbivore Offenses. Ann. Rev. Entomol. (33):641-

664.

Lusyana, N. R. 2005. Keragaman parasitoid telur Helicoverpa armigera pada tanaman

kapas (Gossypium hirsutum L.) monokultur dan tumpangsari di Asembagus,

Kabupaten Situbondo. Skripsi, Universitas Negeri Malang

Landolt, P.J., Hofstetter, R.W., Biddick, L.L., 1999. Plant essential oils as arrestants and

repellents for neonate larvae of the codling moth (Lepidoptera: Tortricidae).

Environmental Entomology 28 : 954– 960.

Landis, D. A., Stephen D. Wratten and Geoff M. Gurr. 2000. Habitat management To

Conserve Natural Enemies Of Arthropod Pests In Agriculture. Annu. Rev.

Entomol. 2000. 45:175–201

Lu, B.R. 2003. Exploring sustainable production model of Jiaobai (Zizania caduciflora

L.) through strategic biodiversity deployments. Acta Agriculturae Zhejiangensis

15:18-123.

Lei adn Vicker. 2008. Central processing of Natural Odor Mixtures in Insect. Journal of

Chemical Ecology 34 : 915-927.


Magagula, C.N. 2011. Distribution and Abundance of Ophymia camarae (Diptera:

Agromyzidae) in Lantana camara (Verbenacae) in Selected Area of SwaziLand.

Biocontrol Science and Technology 21: 829-837.

Mastur dan N. Sunarlim 1993. Pengaruh drainase/irigasi dan mulsa jerami padi terhadap

sifat fisik tanah dan keragaan kedelai. Risalah Hasil Penelitian Tanaman Pangan.

1:67-74.

Magdoff, F dan van Es, H. 2000. Building Soils fo Better Crops. SARE, Washington

Marwoto. 2007. Dukungan Pengendalian Hama Terpadu dan Progam Bangkit Kedelai. J.

Iptek Tanaman Pangan, 2(1):79-92.

Muhibah dan Amin, S., Leksono. 2015. Ketertarikan Arthropoda Terhadap Blok Refugia

(Ageratum Conyzoides l., Capsicum Frutescens l., dan Tagetes Erecta l.) Dengan

Aplikasi Pupuk Organik Cair dan Biopestisida di Perkebunan Apel Desa

Poncokusumo. Biotropika, 3 (3) : 123-127

Nabila, N.T Haryadi. 2018. Penggunaan Tanaman Refugia Butter Daisy (Melampodium

Palodosum L), Bunga Kertas (Zinnia elegans Jacq),Tanaman Pacar Air (Impatiens

balsamica L) dan Tanaman Kenikir (Cosmos sulphureus Cav) Terhadap

Penurunan Hama Utama pada Tanaman Padi. Skripsi. Fakultas Pertanian

Universitas Jember.

Nurindah. 2006. Pengelolaan Agroekosistem dalam Pengendalian Hama. Perspektif. 5 (2)

: 78-85

Nurindah dan Mukani. 2005. Peningkatan daya saing kapas dengan PHT. Lokakarya

Revitalisasi Agribisnis Kapas Diintegrasikan dengan Palawija di Lahan Sawah

Tadah Hujan, Lamongan 8 September 2005. 10 hlm.

Nurindah. 2014. Konservasi Musuh Alami Mendukung Budi Daya Tanaman Kapas

Tanpa Penyemprotan Insektisida. Tanaman Tembakau, Serat & Minyak Industri,

6(2) : 99−107.

National Park. 2010. Melampodium paludosum Kunth. Serial Online :

https://florafaunaweb.nparks.gov.sg/special-pages/plant-detail.aspx?id= 6477.

Oka, I. N. 2005. Pengendalian Hama Terpadu. Yogyakarta: Gadjah Mada University

Press.

https://florafaunaweb.nparks.gov.sg/special-pages/plant-detail.aspx?id


Phillips, F. J., A. J. Wilkening, T. H. Atkinson, J. F. Nation, R. C. Wilkinson and J. L.

Foltz. 1988. Synergism of terpentine and ethanol as attractants for certain pine-

infesting beetles (Coleoptera). Environ. Ent. 17: 456-462.

Paoletti, M. 1999. Using Bioindicators Based on Biodiverstiy to Assess Landscape

Sustainability. J. Agriculture Ecosystems & Environment, 74:(2)1-18.

Prabawati, G. Prabawati, S Herlinda,Y. Pujiastuti, T. Karenina. 2017. Jurnal Lahan

Suboptimal: Journal of Suboptimal Lands ISSN: 2252-6188 (Print), ISSN: 2302-

3015 (Online, www.jlsuboptimal.unsri.ac.id) Vol. 6, No.1: 78-86 April 2017

Pottin, D. R., Wade, M. R., Kehril, P., and Wratten. 2005. Attractivenes of Single and

Multiple Species Flower Patches to Beneficial Insects in Agroecosystems. J.

Appiled Biologis, 148:39-47.

Purwatiningsih, B., A. S. Leksono, dan B. Yanuwiadi. 2012. Kajian Komposisi Serangga

Polinator pada Tumbuhan Penutup Tanah di Poncokususmo Malang. Penelitian

Hayati, 17(165-172).

Pujiastuti, Y., H.W.S. Weni, dan A. Umayah. 2015. Peran Tanaman Refugia terhadap

Kelimpahan Arthropoda Herbivora pada Tanaman Paid Pasang Surut. Prosiding

Seminar Nasional Lahan Suboptimal. ISBN: 979-587-580-9.

Qonita, W.J. 2017. Efek tanaman kenikir (Cosmos sulphureus) sebagai refugia terhadap

keanekaragaman serangga aerial di sawah padi organik desa sumberngepoh

kecamatan lawang kabupaten malang. Skripsi. Malang : Universitas Islam Negeri

Maulana Malik Ibrahim

Ria W, S. 2010. Studi Jenis dan Populasi Serangga-Serangga yang Berasosiasi dengan

Tanaman Berbunga Pada Tanaman Padi. Skripsi, Fakultas Pertanian. Surakarta :

Universitas Sebelas Maret

Reyes, T., Gabriel, B. 1975. The life history and consumption habits of Cyrtorhinus

lividipennis Reuter (Hemiptera: Miridae). Philippines Entomology 3:79-88.

Rojas, J.C., Wyatt, T.D., 1999. Role of visual cues and interaction with host odour during

the host-finding behaviour of the cabbage moth. Ent. Exp. Appl. 91(1), 59–65.


Predator dan Manfaatnya Dalam Pengen- Dalian Serangga Hama Kapas Pada

Tumpangsari Kapas dan Kedelai. Disertasi Program Doktor Ilmu Pertanian,

Universitas Brawijaya.

Slosser,J. E., Parajulee, M. N. and Bordovsky, D.G. 2000. Evaluation of food sprays and relay

strip crops for enhancing biological control of bollworms and cotton aphids in cotton.

International-Journal-of-Pest- Management 46: 267-275.

http://www.jlsuboptimal.unsri.ac.id/



Predator dan Manfaatnya Dalam Pengendalian Serangga Hama Kapas Pada

Tumpangsari Kapas dan Kedelai. Disertasi Program Doktor Ilmu

Pertanian,Universitas Brawijaya.

Srinivasan, R., S. Uthamasamy, N.S. Talekar. 2006. Characterization of oviposition

attractants of Helicoverpa armigera in two solanaceous plants, Solanum viarum

and Lycopersicon esculentum. Current Science.Vol. 90, No. 6 : 846 – 850.

Smith, C.M. 2005. Plant Resistance to Arthropods Molecular and Conventional

Approaches. Published by Springer. The Netherlands

Sahayaraj, K. 2007. Pest Control Mechanism of Reduviidaes. Oxford Book Company.

Jaipur

Schaefer, Carl W. and Antonio Ricardo Panizzi . 2000. Heteroptera of Economic

Importance. CRC Press LLC. Boca Raton, Florida

Silveira., E. B. Filho., L. S. R. Pierre., F. S. C. Peres., J. Neil dan C. Louzada. 2009.

Marigold (Tagetes erecta L.) as an Attractive Crop to Natural Enemies in Onion

Fields. Sci. Agric, 66 (6) : 780-787.

Syahnen, O., Tio, R. dan Siahaan, U. 2013. Rekomendasi Pengendalian Hama Ulat Api

Pada Tanaman Kelapa Sawit Di Dusun X Bandar Manis Desa Kuala Beringin

Kecamatan Kualuh Hulu Kabupaten Labuhan Batu Utara, pp. 1–9.

Seafast. 2013. Apa Yang Dinamakan Tanaman Kenikir. Bogor : IPB

Sutego, B. dan I. Trisnawati. 2014. Efektifitas Modifikasi Habitat Lahan Tembakau

(Nicotiana tabacum L.) Menggunakan Insectary Plant Helianthus annuus Terhadap

Tingkat Kerusakan Daun Tembakau. J. Sains Dan Seni Pomits, 3(2):2337-3520.

Susilo, F.X. 2007. Pengendalian Hayati dengan Memberdayakan Musuh Alami Hama

Tanaman. Graha Ilmu. Yogyakarta

Setyadin, Y., S.H. Abida., H. Azzaimuddin., S.F. Rahmah, dan A.S. Laksono. 2017. Efek

Refugia Tanaman Jagung (Zea mays) dan Tanaman Kacang Panjang (Vigna

cylindrica) pada Pola Kunjungan Arthropoda di Sawah Kubis (Oryza sativa) Dusun

Balong, Karanglo, Malang. Biotropika, 5(2): 54-58.

Syatrawati dan Nuraminah 2009. Peranan Gulma Berbunga Terhadap Kelimpahan

Arthropoda Tanah Pada Pertanaman Kubis Di Sulawesi Selatan. Skripsi. Politeknik

Pertanian Negeri Pangkep Universitas Hasanuddin.


Tampubolon. 2004. Prospek Pengendalian Penyakit Parasitik dengan Agen Hayati.

Wartazoa, 14 (4) : 173-178.

Tumiur, G dan Endang., S., Gultom. 2015. Studies Of F1 Population From Crossing Of

Pompom TypeWith Single And Double Type Of Kembang Kertas (Zinnia elegans

jacq.). Agricultural and Biological Science. 10 (1) : 1-3

Untung, K. 2009. Pengelolaan Hama Terpadu. Gadjah Mada University Press.

Yogyakarta

Usyati, N. Kurniawati, N. Baehaki, SE., Triny S.K. 2012. Pengawalan Tanaman Padi di

Dalam dan Sekitar Kebun Sukamandi serta Pengendalian Hama dengan Rekayasa

Ekologi. Laporan Akhir Tahun. ROPP DIPA. Balai Besar Penelitian Tanaman

Padi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.

van Emden, H.F. and Williams, G. F. 1974. Insect stability and diversity in

agroecosystems. Annual Review of Entomology 19: 455 – 475

Wenfeng Zhu, Songliang Wang, Claude D. Caldwell. 2012. Pathways of assessing

agroecosystem health and agroecosystem management. Acta Ecologica Sinica 32 :

9-17.

Wahyuni R, Wijayanti R, Supriyadi. 2013. Peningkatan keragaman tumbuhan berbunga

sebagai daya tarik predator hama padi. J Agron Res 2(5): 40-46

Wardani, A.,S.,Leksono, B.,Yanuwiadi. 2013. Efek Blok Refugia (Ageratum conyzoides,

Ageratum houstonianum, Commelina diffusa) Terhadap Pola Kunjungan

Arthropoda di Perkebunan Apel Desa Poncokusumo, Malang. Biotropika, 4 (1) :

134-138

Wan, N.F., Y.M. Cai., Y.J. Shen., X.Y. Ji., X.W. Wu., X.R. Zheng., W. Cheng., J. Li.,

Y.P Jiang., X. Chen., J. Weiner., J.X. Jiang., M. Nie., R.T. Ju., T. Yuan., J.J. Tang.,

W.D. Tian., H. Zhang, and B.L. 2018. Increasing Plant Diversity with Border Crops

Reduces Insecticide Use and Increase Crop Yield in Urban Agriculture. eLIFE, 1-

21.

Wijayanti., Supriyadi dan Wartoyo. 2014. Manipulasi Habitat Sebagai Solusi Terjadinya

Outbreak Wereng Coklat. Serial Online [https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/13749].

Zhu,P., G. Wang, X. Zheng, J. Tian, Z. Lu,K. L. Heong, H. Xu,G. Chen,Y. Yang,G.

M.Gurr. 2005. Selective enhancement of parasitoids of rice Lepidoptera pests by

sesame (Sesamum indicum) flowers. BioControl (2015) 60:157–167.

Zhongxian Lu, Pingyang Zhu, Geoff M. Gurr, Xusong Zheng, Guihua Chen, Kong Luen

Heong. 2015. Rice Pest Management by Ecological Engineering: A Pioneering

Attempt in China. DOI 10.1007/978-94-017-9535-7


Zhu,P., Geoff M. Gurr, Zhongxian Lu, Kongluen Heong, Guihua Chen, Xusong Zheng,

Hongxing Xu, Yajun Yang. 2013. Laboratory screening supports the selection of

sesame (Sesamum indicum) to enhance Anagrus spp. parasitoids (Hymenoptera:

Mymaridae) of rice planthoppers. Biological Control 64 (2013) 83–89. DOI:

10.1016/j.biocontrol.2012.09.014

Zhou, J., Chen, C. 1986. Research of predation and simulation model of Cyrtorhinus

lividipennis (Reuter) on the brown planthopper (Nilaparvata lugens (Stål)) eggs.

Huan Agricultural Sciences 6:22-25

Zheng, X.S., Yu, X.P., Lu, Z.X., Chen, J.M., Xu, H.X., Ju, R.T. 2003. Parasitization

adaptability of Anagrus optabilis on Nilaparvata lugens. Chinese Journal of Biological Control 19:136-138 (in Chinese).

Zhon, Z, J.Y. Guo, X.W. Zheng, M. Luo, H.S. Chen & F.W. Han. 2011. Reevaluation in

the Biosecurity of Ophraella communa against Sunflower Helianthus anuus.

Biocontrol Science and Technology 21:1147-1160.


DAFTAR ISTILAH

Abiotic : Istilah yang biasanya digunakan untuk menyebut

sesuatu yang tidak hidup (benda-benda mati)

Agroekologi : Studi hubungan antara tanaman pertanian dan

lingkungan

Agroekosistem : Ekosistem pertanian (hubungan timbal balik antara

komponen biotik dan abiotic) yang telah diubah oleh

manusia untuk menghasilkan produk pertanian

Anaerob : Tanpa udara

Antagonis : Jasad renik yang diperoleh dari alam, baik berupa

bakteri, cendawan, maupun virus yang dapat

menekan, menghambat organisme pengganggu

tanaman

Apparansi : Kenampakan sebuah tanaman oleh serangga

Augmentasi : Cara atau upaya meningkatkan populasi musuh alami

Biosfer : Tingkatan organisasi biologi yang paling besar

dimana di dalamnya terdapat semua kehidupan yang

ada di bumi dan terdapat interaksi antara lingkungan

fisik secara keseluruhan.

Biotik : Komponen lingkungan yang terdiri atas makhluk

hidup

Cantharophily : Penyerbukan oleh kumbang

Cecidozoa : Puru yang diakibatkan oleh binatang (serangga,

tungau dan nematoda)

Chewing insect : Serangga dengan alat mulut pengunyah

CNS (central nervous system) : System syaraf pusat

Ecological engineering : Upaya memanipulasi habitat lokal agar sesuai bagi

musuh alami


Ekologi : Ilmu yang mempelajari interaksi antara organisme

dengan lingkungannya dan yang lainnya

Ekosistem : Suatu tatanan kesatuan secara utuh dan menyeluruh

antara segenap unsur lingkungan hidup yang saling

memengaruhi

Feromon : Sejenis zat kimia yang berfungsi untuk merangsang

dan memiliki daya pikat pada serangga jantan maupun

betina

Gall : Puru atau pertumbuhan tidak normal dari tanaman

akibat serangan organisme

Herbivora : Hewan pemakan tumbuhan

Herbivore-Induced Plant

Volatiles (hipvs)

: Volatile yang dikeluarkan tanaman akibat serangan

serangga dengan tujuan menarik musuh alami

Introduksi : Salah satu pendekatan dalam pengendalian hayati

dimana dilakukan dengan cara mendatangkan atau

memasukan agen hayati baru ke suatu daerah dengan

tujuan untuk menekan atau mengendalikan populasi

suatu jenis hama

Karnivora : Hewan pemakan daging

Ko evolusi : Merupakan adaptasi sebuah spesies terhadap property

yang dimiliki oleh spesies yang lain

Komunitas : Suatu kelompok mahluk hidup

Yang terdiri atas beberapa populasi dan saling

berinteraksi satu sama lainnya pada suatu

Tempat dan waktu tertentu

Konservasi : Mempertahankan musuh alami hama, yang telah

beradaptasi dengan baik

Lanskap : Bentang lahan atau bentang alam merujuk pada

susunan daerah tanah dan representasi visualnya


Methyl Salicilate (mesa) : Senyawa volatile yang dapat menarik musuh alami

Monokultur : Salah satu cara budidaya di lahan pertanian dengan

menanam satu jenis tanaman pada satu areal

Monophagous : Serangga yang makan hanya pada satu jenis taxa

tanaman

Myophily : Penyerbukan oleh lalat

Myrmecophily : Penyerbukan oleh semut

Olfaktori : Organ pada serangga yang berfungi untuk deteksi bau

Olfaktori cues : Signal berupa bau

Oligophagous : Serangga yang makan pada beberapa jenis taxa

tanaman

Opt : Organisme pengganggu tumbuhan

Orn : Olfactory reseptor neuron

Parasitoid : Serangga yang hidup dengan bergantung pada inang

serangga

Patogen : Mikroorganisme yang menyebabkan sakit pada

inangnya

Phalaenophily : Penyerbukan oleh ngengat

Pht : Pengelolaan Hama Terpadu merujuk pada

pengelolaan hama dengan memadukan berbagai

teknik pengendalian

Phytophagous : Hewan pemakan tumbuhan

Polikultur : Usaha pertanian yang membudidayakan berbagai jenis

tanaman pertanian pada lahan yang sama

Polinasi : Penyebaran polen dari anter bunga ke stigma

Polinator : Hewan yang membantu proses penyerbukan

Poliphagous : Serangga yang makan pada banyak jenis taxa tanaman

Populasi : Suatu kelompok individu yang sejenis yang berada di

suatu tempat dan waktu tertentu


Predator : Serangga yang memangsa jenis serangga atau

arthropoda lain

Proboscis : Bagian tubuh kupu-kupu yang digunakan untuk

menghisap cairan

Psychophily : Penyerbukan oleh kupu-kupu

Refugia : Merupakan suatu area yang ditumbuhi beberapa jenis

tumbuhan yang dapat menyediakan tempat

perlindungan, sumber pakan atau sumberdaya yang

lain bagi musuh alami seperti predator dan parasitoid

Resistensi : Suatu keadaan dimana hama sudah kebal terhadap

pestisida yang diaplikasikan

Resurjensi : Peristiwa peningkatan populasi hama sasaran lebih

tinggi daripada tingkat populasi sebelumnya sehingga

jauh melampaui ambang ekonomi setelah diberikan

pestisida tertentu

Semiochemical : Senyawa kimia yang digunakan sebagai media

komunikasi makhluk hidup, terdiri atas feromon

(pheromone) dan senyawa kimia allelo

(allelochemical)

Sphecophily : Penyerbukan oleh serangga ordo hymenoptera

Trikoma : Rambut-rambut pada daun

Visual cues : Signal yang diterima melalu organ penglihatan

Volatile organic compound : Senyawa kimia organic yang bersifat mudah menguap


INDEKS

A

Agroekologi, 8

Agroekosistem, iii, iv, v, vi, vii, xi, 8, 9, 13, 14, 82,

109, 128, 158, 163, 165, 172

Anthocoridae, 50

Augmentasi, 71

B

biogeokimia, 3, 4

biological control, 37, 156, 166, 169, 173

Biosfer, 1

biotik, xii, 2, 3, 4, 8, 13, 14, 37, 89, 110, 118, 123, 161

C

Carabidae, viii, 44, 45, 48, 121, 138, 142

Cecidomyiidae, 61, 65

Ceraphronoidea, 63, 67

Chalcidoidea, 63, 64

Chamaecrista fasciculata, ix, 96

Chamaemyiidae, 61, 64, 67

Chrysopidae, 58

Coccinellidae, x, 45, 54, 101, 147

Cosmos sulphureus, 98, 114, 116, 151, 157, 172, 173

Cynipoidea, 63, 64

E

ekologi, vi, xi, xiii, 1, 2, 8, 12, 15, 19, 29, 32, 70, 71,

73, 82, 83, 89, 110, 112, 114, 118, 120, 121, 122,

149, 155, 158, 159, 164

Ekosistem, 1, 2, 136, 170

Eupatorium perfoliatum, ix, 95

Evanoidea, 64

F

Formicidae, x, 62, 101, 138, 142, 147

G

Gaillardia spp., 94

H

Hayati, vi, xiii, 37, 42, 69, 81, 116, 136, 170, 173,

174, 175

Helianthus spp, ix, 95

Hemerobiidae, 58, 64, 67

Herbivora, v, 14, 20, 128, 156, 168, 173

I

Ichneumonoidea, 63, 67

Impatien balsamica L, 99, 114

individu, 1, 33, 46, 62, 73, 122

Introduksi, 69

K

Koevolusi, v, viii, 17, 18, 19

Komunitas, 1

Konservasi, iii, vi, xiii, 74, 75, 80, 88, 116, 128, 136,

170, 172

Konsumen, 2

L

Lanskap, 9

Lygaeidae, 56

M

Manipulasi habitat, vii, 40, 82, 85, 88, 111, 118, 145

Mantispidae, viii, 59

Miridae, 50, 54, 81, 138, 142, 153, 157, 169, 173

Myrmeliontidae, ix, 60

N

Nabidae, 51

O

Olfaktori, v, viii, 26, 27, 28


P

Parasitoid, vii, x, xii, 38, 39, 63, 68, 70, 78, 79, 104,

105, 127, 138, 143, 147, 148, 149, 170

Patogen, 38

Pembentuk Puru, 23

Pengorok, 23, 66

Pentatomidae., 57

Phymatidae, 56

polinasi, 24

Populasi, iii, x, 1, 11, 83, 116, 143, 147, 173

Portulaca oleracea, ix, 93, 100, 101, 114

Predator, vii, viii, ix, x, xii, 14, 15, 38, 39, 42, 43, 45,

47, 48, 49, 51, 55, 57, 58, 59, 60, 75, 76, 124, 138,

141, 142, 147, 153, 166, 173, 174

Proctotrupoidea, 63, 66

Produsen, 2, 14

Pull, vi, x, 107, 108

Push, vi, x, 107, 108

R

Reduviidae, 51, 52, 53, 54, 80, 81, 168, 169

S

Serangga pengisap, 22

Serangga pengunyah, 22

Siklus air, 7

Siklus Fosfor, viii, 6

Siklus Karbon, 5

Siklus Nitrogen, viii, 4

Sphecidae, 62, 63

Staphylinidae, viii, 45, 48, 49, 101, 138, 142

Symphyotrichum spp, ix, 94

Syrphidae, 25, 41, 61, 64, 138, 142

T

Tagetes erecta, ix, 93, 102, 114, 115, 117, 137, 138,

139, 145, 151, 153, 155, 156, 168, 174

Trygonalyoidea, 63

Turnera subulata, ix, 103, 106, 114

V

Vespidae, x, 62, 63, 138, 139, 143

volatil, viii, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 140, 149, 167

Z

Zinnia elegans, ix, 93, 97, 114, 117, 137, 138, 139,

145, 155, 157, 172, 175


BIODATA PENULIS

Nanang Tri Haryadi,SP,MSc. Lahir di Madiun pada Tanggal 15

Mei 1981. Lulus S1, di Jurusan Hama Penyakit Tumbuhan

Fakultas Pertanian Universitas Jember tahun 2004. Lulus S2, di

Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada pada tahun 2009.

Pada saat ini menjadi pengajar di Program studi Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Jember. Mata kuliah yang pernah

di ampu antara lain Rekayasa Ekologi, Sistem Pertanian

Berkelanjutan, Pengelolaan Hama Terpadu, Agroekologi.

Beberapa penelitian yang pernah dilakukan antara lain : 1.

Integrasi Aplikasi Metarhizium anisopliae dan Nematoda Patogen Serangga sebagai

Agen Pengendali Hayati Hama Uret Lepidiota stigma yang Menyerang Tanaman Tebu

(2013-2014), 2. Pengendalian Hayati Hama Ulat Daun Pada Tanaman Kedelai

Menggunakan Predator Rhinocoris fuscipes (2015-2016), 3. Konservasi Predator

Rhinocoris fuscipes Melalui Manipulasi Habitat Tanaman Kedelai Dengan Tumbuhan

Berbunga Dan Senyawa Semiochemical (2017-2019). Pada saat ini aktif menjadi anggota

di Perhimpunan Entomologi Indonesia (PEI)

Ir. Hari Purnomo,MSi,PhD. Lahir di Surabaya tanggal 30 Juni

1966. Lulus S1 tahun 1989 di Fakultas Pertanian Universitas

Jember, Lulus S2 tahun 1998 di Institut Pertanian Bogor, dan

Lulus S3 tahun 2004 di Imperial College London dengan bidang

pengendalian hayati (biological control). Pada saat ini aktif

menjadi pengajar di Program studi Agroteknologi Fakultas

Pertanian Universitas Jember. Selama menjadi dosen di Fakultas

Pertanian Universitas Jember telah banyak melaksanakan

penelitian di bidang pengendalian hayati antara lain : 1. Seleksi Cendawan

Entomopatogen Paecilomyces Fumosoroseus Brown &Smith, (Wize) Terhadap

Cekaman Suhu Dan Air Untuk Mendapatkan Isolat Dengan Karakter Virulensi Tinggi

Dan Tahan Kekeringan Sebagai Agens Pengendali Hayati Hama Kutukebul (Bemisia

Tabaci Genn) (2013), 2. Pengendalian ramah lingkungan hama Uret pada Tanaman Tebu

menggunakan aplikasi simultan agens pengendali hayati mendukung swasembada gula

(2015-2016), 3. Cendawan Endofit Beauveria bassiana Sebagai Penginduksi Ketahanan

Tanaman Jagung Terhadap Serangga Hama Tanaman Jagung (2017), 4. Konservasi

Predator Rhinocoris fuscipes Melalui Manipulasi Habitat Tanaman Kedelai Dengan

Tumbuhan Berbunga Dan Senyawa Semiochemical (2017-2019). Pada saat ini aktif

dalam organisasi profesi antara lain Perhimpunan Entomologi Indonesia (PEI) dan

Perhimpunan Nematologi Indonesia.

rekayasa agroekosistem dan konservasi musuh alami

Documents