Serangga-Serangga Predator
BAB 4. REKAYASA AGROEKOSISTEM
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.
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