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
3 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
4 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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)
5 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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/)
6 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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)
7 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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/)
8 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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.
9 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
10 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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
11 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
12 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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.
13 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
14 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
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.
15 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
16 Bab 1. Ekologi, Agroekologi dan Konsep Agroekosistem
Lalat Shyrphid sebagai
predator makan Polen Bunga
Lalat Shyrphid Dewasa
17 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
19 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
20 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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
21 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
22 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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,
23 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
24 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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.
25 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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)
26 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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,
27 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
28 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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).
29 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
30 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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).
31 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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).
32 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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.
33 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
34 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
(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).
35 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
36 Bab 2. Interaksi Serangga dan Tanaman
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
37 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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,
mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini, saudara diharapkan
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.
39 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
40 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
41 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
42 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
43 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
44 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
45 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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,
46 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
47 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
48 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
49 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
50 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
51 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
52 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
53 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
54 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
55 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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).
56 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
57 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
58 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
59 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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)
60 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
61 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
62 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
63 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
64 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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 :
65 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
66 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
67 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
68 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
69 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
70 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
71 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
72 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
73 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
74 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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).
75 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
76 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
77 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
78 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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.
79 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
80 Bab 3. Serangga Berguna dan Teknik Pengendalian hayati
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
81 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
83 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
84 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
85 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
86 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
87 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
88 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
89 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi 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
90 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
91 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
92 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
93 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
94 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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)
95 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
96 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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.
97 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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)
98 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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)
99 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
100 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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).
101 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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)
102 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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)
103 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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)
104 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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
Brachymeria carinata Joseph, Dolichogenidea metesae Nixon,
Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp, Pediobius
imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan, Tetrastichus sp,
(Basri, Norman
and Hamdan,
1995)
Fabaceae
Crotalaria
zanzibarica
Gin
Brachymeria carinata Joseph, Dolichogenidea metesae Nixon,
Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp
Pediobius imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan,
Tetrastichus sp,
(Basri, Norman
and Hamdan,
1995)
Crotalaria
usaramoensis
Baker
Brachymeria carinata Joseph, Dolichogenidea metesae Nixon,
Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp , Pediobius
imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan, Tetrastichus sp,
(Basri, Norman
and Hamdan,
1995)
Acanthaceae
Asystasia
intrusa Blume
Brachymeria carinata Joseph Dolichogenidea metesae Nixon,
Eupelmus catoxanthae Ferriere, Eurytoma sp
Pediobius imbrues Walker, Pediobius anomalus Gahan,
Tetrastichus sp,
(Basri, Norman
and Hamdan,
1995)
Asteraceae
Ageratum
conyzoides
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)
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)
105 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
106 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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
107 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
108 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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)
109 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
110 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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
111 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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).
112 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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
113 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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).
114 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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?
115 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
Second Edition. New York: Food Product Press.
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.
116 Bab 4. Rekayasa Agroekosistem
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
117 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
119 Rekayasa Agroekosistem dan 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.
120 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami
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
121 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
122 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami
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
123 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
124 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami
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.
125 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
126 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami
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?
127 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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 MA, Nicholls CI. 2004. Biodiversity and Pest management in Agroecosystem.
Second Edition. New York: Food Product Press.
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.
Kurniawati. 2015. Keragaman dan Kelimpahan Musuh Alami Hama pada Habitat Padi
yang Dimanipulasi dengan Tumbuhan Berbunga. Ilmu Pertanian, 18 (1) : 31-36
128 Bab 5. Fungsi dan Peran Tumnbuhan Berbunga Bagi Musuh Alami
Kurniawati dan E. Martono. 2015. Peran Tumbuhan Berbunga sebagai Media Konservasi
arthropoda Musuh alami. Perlindungan tanaman Indonesia, 19 (2) : 53-59.
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.
129 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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,
mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini, saudara diharapkan
mampu :
• Menjelaskan dan mendesain habitat yang sesuai bagi perkembangan musuh
alami di agroekosistem
131 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
132 Bab 6. Praktek Mengelola Habitat Musuh Alami
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
133 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
134 Bab 6. Praktek Mengelola Habitat Musuh Alami
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
135 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
136 Bab 6. Praktek Mengelola Habitat Musuh Alami
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
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.
Kurniawati dan E. Martono. 2015. Peran Tumbuhan Berbunga sebagai Media Konservasi
arthropoda Musuh alami. Perlindungan tanaman Indonesia, 19 (2) : 53-59.
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.
137 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
139 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
140 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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).
141 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
(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.
142 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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
143 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
144 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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
145 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
146 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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.
147 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
148 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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.
149 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
150 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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
151 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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 - - - -
152 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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
153 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
154 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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
155 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
156 Bab 7. Implementasi Manipulasi Habitat pada Budidaya Tanaman
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.
157 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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,
mendiskusikan dan menjawab latihan soal pada materi ini, saudara diharapkan
mampu :
• Menjelaskan hubungan pengelolaan agroekosistem dan pengendalian
organisme pengganggu tanaman (OPT).
159 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
160 Bab 8. Pengelolaan Agroekosistem dan Pengendalian OPT
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
161 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
(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).
162 Bab 8. Pengelolaan Agroekosistem dan Pengendalian OPT
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.
163 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
164 Bab 8. Pengelolaan Agroekosistem dan Pengendalian OPT
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.
165 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
Gillesman, S. R. 1999. Agroecology: Agroecological Processes in Agriculture. Ann
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
166 Bab 8. Pengelolaan Agroekosistem dan Pengendalian OPT
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.
Subiyakto. 2006. Peran Mulsa Jerami Padi Terhadap Keanekaragaman Arthropoda
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.
167 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
DAFTAR PUSTAKA
Altieri, M. A. 1994. Biodiversity and Pest Management in Agroecosystems. Haworth
Press, New York.
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.
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.
168 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
169 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
Gillesman, S. R. 1999. Agroecology: Agroecological Processes in Agriculture. Ann
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.
170 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
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.
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
Kurniawati. 2015. Keragaman dan Kelimpahan Musuh Alami Hama pada Habitat Padi
yang Dimanipulasi dengan Tumbuhan Berbunga. Ilmu Pertanian, 18 (1) : 31-36
Kurniawati dan E. Martono. 2015. Peran Tumbuhan Berbunga sebagai Media Konservasi
arthropoda Musuh alami. Perlindungan tanaman Indonesia, 19 (2) : 53-59.
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.
171 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
172 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
173 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
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.
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.
174 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
Subiyakto. 2006. Peran Mulsa Jerami Padi Terhadap Keanekaragaman Arthropoda
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.
175 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
176 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.
177 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
178 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi 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
179 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
180 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
181 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
182 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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
183 Rekayasa Agroekosistem dan Konservasi Musuh Alami
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.