Lalat Shyrphid Dewasa
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.