TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Kacang Kedelai
Adapun klasifikasi tanaman kedelai berdasarkan Adisarwonto (2005)
adalah sebagi berikut:
Divisi : Spermatophyta
Sub-Divisio : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Rosales
Family : Leguminosinae
Genus : Glycine
Spesies : Glycine max (L.) Merrill
Struktur akar tanaman kedelai terdiri atas akar lembaga (radikula), akar
tunggang (radix primaria), dan akar cabang (radix lateralis) berupa akar rambut.
Akar kedelai memiliki bintil akar yang bentuknya bulat atau tidak beraturan yang
merupakan koloni dari bakteri Rhizobium japonicum. Bakteri ini bersimbiosis
dengan nitrogen bebas dari udara (Hanum, 2008).
Kedelai berbatang semak, dengan tinggi batang antara 30-100 cm. Setiap
batang mampu membentuk 3-6 cabang. Bila jarak antara tanaman dalam barisan
rapat, cabang menjadi berkurang atau tidak bercabang sama sekali. Tipe
pertumbuhan dapat dibedakan menjadi 3 macam yakni determinit, indeterminit,
dan semi determinit (Suprapto, 2001).
Umumnya, bentuk daun kedelai ada dua, yaitu bulat (oval) dan lancip
Umumnya daun mempunyai bulu dengan warna cerah dan jumlahnya bervariasi
(Adisarwonto, 2005)
Perilaku pembungaan berbeda-beda, mulai dari sangat tidak terbatas
hingga sangat terbatas. Bunga berwarna putih, ungu pucat, atau ungu, dapat
menyerbuk sendiri (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Polong bulat agak gepeng berwarna hijau terang hingga hijau tua, biji yang
telah tua berbentuk elips dengan warna coklat muda. Kedelai sayur memiliki
ukuran panjang polong sebesar 6-7 cm dengan jumlah biji sebanyak 2 hingga 4
tiap polongnya (Widati dan Hidayat, 2012).
Di dalam polong terdapat biji yang berjumlah 2-3 biji. Setiap biji kedelai
mempunyai ukuran bervariasi, mulai dari kecil, sedang, dan besar. Bentuk biji
bervariasi tergantung pada varietas tanaman yaitu, bulat, agak gepeng, dan bulat
telur (Adisarwonto, 2005)
Botani Tanaman Kacang Panjang
Adapun klasifikasi tanaman kedelai berdasarkan Haryanto dkk (1995)
adalah sebagi berikut:
Divisi : Spermatophyta
Sub-Divisio : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Rosales
Family : Leguminosinae
Genus : Vigna
Kacang panjang merupakan tanaman perdu semusim. Daunnya majemuk,
tersusun atas tiga helai. Batangnya liat dan sedikit berbulu. Akarnya mempunyai
bintil yang dapat mengikat nitrogen bebas dari udara. Hal ini bermanfaat untuk
menyuburkan tanah (Haryanto dkk, 1995)
Batang tanaman yang menjalar dan merambat ini dapat mencapai beberapa
meter. Selama pertumbuhannya, batang rambat kacang panjang biasanya ditopang
dengan lanjaran untuk mencegah polong menyentuh tanah dan untuk
memungkinkannya tumbuh lurus (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Bunga kacang panjang berbentuk kupu-kupu. Ibu tangkai bunga keluar
dari ketiak daun. Setiap ibu tangkai bunga mempunyai 3-5 bunga. Warna
bunganya ada yang putih, biru atau ungu. Bunga kacang panjang menyerbuk
sendiri (Haryanto dkk, 1995).
Buahnya berbentuk polong bulat panjang dan ramping. Panjang polong
sekitar 20-80 cm. warna polong hijau muda sampai hijau keputihan. Polong yang
muda sifatnya renyah dan mudah patah. Setelah tua polong menjadi liat. Pada satu
polong dapat berisi 8-20 biji kacang panjang (Haryanto dkk, 1995).
Kepik hijau N. viridula
Biologi Hama
Adapun klasifikasi dari hama kepik hijau N. viridula adalah sebagai
berikut:
Kingdom : Animalia
Filum : Arthropoda
Kelas : Insecta
Family : Pentatomidae
Genus : Nezara
Species : Nezara viridula
(Magenta, 2010).
Telur diletakkan pada daun, polong, batang atau pada rumput secara
berkelompok antara 10-118 butir. Bentuk telur seperti cangkir, berwarna kuning
dan tiga hari sebelum menetas berubah menjadi merah bata
(Rukmana dan Sugandi, 1997).
Gambar 1. Telur N. viridula
(Sumber: Foto Langsung)
Nimfa muda yang baru keluar dari telur hidup bergerombol di dekat
tempat peletakan telur. Terdapat variasi warna pada nimfa sesuai dengan
perkembangan instar. Instar pertama berwarna coklat muda, instar kedua hitam
dengan bintik putih, instar ketiga, keempat dan kelima hijau dengan bintik hitam
dan putih. Nimfa biasanya hidup bergerombol sampai instar ketiga, sedangkan
mulai instar keempat mereka akan berpencar dan hidup sendiri-sendiri. Nimfa
instar pertama tidak makan. Stadium nimfa berlangsng sekitar 23 hari
A B
D C
E
Gambar 2. Nimfa N. viridula A= Instar 1, B= instar 2, C= Instar 3, D= Instar 4, dan E= Instar 5
(Sumber: Foto Langsung)
Kepik hijau pada stadium imago berwarna hijau polos, hijau dengan
dengan tiga bintik hijau, dan kuning polos. Umur imago berkisar antara 5-47 hari
(Rukmana dan Sugandi, 1997). Kepik hijau terdapat diseluruh daerah tropis dan
daerah subtropis. Panjang kepik hijau sekitar 16 mm (Pracaya, 2007).
Gambar 3. Imago Nezara viridula
(Sumber: Foto Langsung)
Daur Hidup N. viridula L.
Jumlah telurnya lebih kurang 1.100 butir. Telur diletakkan berkelompok
pada daun dengan masing-masing berjumlah 10-90 butir. Perkembangan telur
sampai dewasa lebih kurang 4-8 minggu. Jumlah daur hidupnya lebih kurang
60-80 hari, bahkan ada yang bisa mencapai setengah tahun. Warna nimfa cerah
(Pracaya, 2007).
Hama kepik hijau dapat menyelesaikan siklus hidupnya dalam 65 sampai
70 hari. Kepik hijau diketahui memiliki hingga empat generasi per tahun di iklim
hangat kepik hijau selama musim dingin berupa imago (dewasa) dan bersembunyi
di kulit pohon, serasah daun, atau lokasi lain untuk mendapatkan perlindungan
dari cuaca. Pada saat memasuki musim semi, kepik hijau bergerak keluar dari
Gejala Serangan
Bagian tanaman yang diserang kepik hijau adalah polong. Tingkat
serangan juga sulit diestimasi karena bersamaan dengan penghisap polong
lainnya. Imago menghisap cairan polong dan biji kedelai. Akibat serangannya
dapat menurunnkan, baik kualitas maupun kuantitas produksi serta menurunkan
daya kecambah (Saranga dkk, 2013).
Kepik hijau dapat menyerang tanaman kacang-kacangan, kentang dan
lain-lain (Polifag). Gejala serangan yang ditimbulkan oleh kepik hijau yaitu biji
menjadi hitam, busuk,kulit biji keriput, dan bercak-bercak coklat; kadang-kadang
polong kempes dan gugur dan daun bintik-bintik. Pada tanaman kacang kedelai
nilai ambang ekonomi hama ini yaitu 3 ekor/5 tanaman sampel umur 45 hari
(Rukmana dan Sugandi, 1997).
Kerusakan pada polong akibat serangan kepik hijau beragam tergantung
pada perkembangan polong tersebut. Serangan pada polong-polong muda
menyebabkan polong tersebut menjadi kempis. Serangan pada saat pengisian biji
menyebabkan biji menghitam. Serangan pada polong-polong tua hanya
menyebabkn terbentuknya bintik-bintik kecil atau kulit biji menjadi keriput
(Harahap, 1994).
Kepik hijau memiliki tipe alat mulut menusuk-mengisap. Bagian dari
mulut yang seperti paruh panjang disebut mimbar. Cairan ludah dipompa ke
bawah saluran air liur dan cairan pada tanaman dihisap seperti makanan
kanal. Semua bagian tanaman dapat dimakan, tetapi pertumbuhan
tunas dan perkembangan buah lebih disukai. Gejala pada tunas biasanya layu, atau
bintik-bintik kecoklatan atau hitam. Tusukan ini mempengaruhi kualitas buah
yang dapat dimakan dan jelas menurunkan nilai pasarnya. Pertumbuhan buah
muda terhambat dan sering layu (Squitier, 2013).
Preferensi
Tanaman inang adalah tanaman yang menjadi makanan dan tempat tinggal
organisme hama. Bila tanaman yang disukai terdapat dalam jumlah banyak,
populasi hama cepat meningkat. Sebaliknya, bila makanan kurang, populasi hama
akan turun selain jumlah tanaman yang disukai, sifat tanamanpun mempengaruhi
perkembangan hama tanaman. Ada tanaman yang tahan terhadap gangguan hama
(resisten) ada pula tanaman yang tidak tahan (peka) terhadap hama. Penyebab
resistensi tanaman antara lain (1) antibiotik dalam tubuh tanaman: pengaruh
fisiologis hama yang sifatnya sementara atau tetap, sebagai akibat serangga
tersebut makan dan mencerna cairan tanaman tertentu, (2) nonpreference: rasa
ketidaksukaan serangga hama terhadap tanaman untuk dimakan, berkembang biak
dan berlindung, (3) sifat toleran: suatu kemampuan tanaman untuk
menyembuhkan luka akibat serangan hama (Rukmana dan Sugandi, 1997).
Serangga tertarik kepada tumbuhan adalah untuk tempat bertelur,
berlindung dan sebagai pakannya. Bagian-bagian tumbuhan yang digunakan
sebagai makanan adalah daun, tangkai, bunga, buah, akar, cairan tumbuhan dan
madu. Beberapa bagian tanaman dapat digunakan untuk tempat berlindung atau
membuat kokon. Hampir 50% dari serangga adalah pemakan tumbuhan
(fitofagus), selebihnya pemakan serangga lain atau sisa-sisa tumbuhan dan
Pada umumnya serangga tidak menggantungkan hidupnya pada satu jenis
tanaman inang tetapi juga mempunyai beberapa inang lain. Hal ini akan lebih
mendukung keberhasilannya hidup di alam. Berbagai jenis serangga hama kedelai
dan vektor virus di Propinsi Sumatera Selatan pada tahun 2005 memiliki tanaman
inang sebagai berikut: Tanaman inang R. linearis antara lain: kacang panjang,
kedelai, kacang hijau, Crotalaria sp., Legumenoceae, dan kacang gude. Pada
Lamprosema indicata tanaman inangnya adalah kacang panjang, kedelai, kacang
hijau, buncis, dan kacang tunggak. Tanaman inang N. viridula antara lain; kacang
panjang, kedelai, Crotalaria sp., buncis, dan kacang tunggak. Sedangkan
E. zinckenella dapat ditemukan pada tanaman inang kedelai, Crotalaria sp., dan
kacang tanah. Lyriomyza dapat ditemukan pada tanaman inang kacang panjang,
kedelai, kacang hijau, ketimun, dan buncis (Afifah, 2009).
Pemilihan serangga terhadap tanaman sebagai makanan, tempat bertelur
ataupun tempat berlindung sangat ditentukan oleh sifat-sifat fisik dan zat-zat yang
terkandung dalam tanaman itu sendiri. Jenis tanaman sebagai makanan biasanya
terbatas pada famili atau genus yang sama, walaupun beberapa hama mempunyai
inang yang banyak (Hosang, 2010).
Hasil percobaan Herlinda dkk (2004) preferensi oviposisi P. xylostella pada
caisin, kanola, sawi jabung, sawi tanah, dan kardamin yang diletakkan pada satu
kurungan (uji pilihan) menunjukkan perbedaan nyata. Dengan demikian, apabila
imago betina P. xylostella diberi kesempatan memilih jenis inang untuk tempat
penelurannya, maka ngengat betina cenderung lebih memilih salah satu jenis
inang. Dari hasil uji preferensi oviposisi (uji pilihan), sawi jabung paling disukai
jabung paling disukai untuk peletakan telur oleh betina P. xylostella. Selain itu,
caisin dan kanola cenderung lebih disukai dibandingkan sawi tanah dan kardamin
untuk oviposisi. Jadi, sawi jabung dan kanola merupakan tumbuhan inang yang
lebih dipilih untuk oviposisi dan pakan larva P. xylostella.
Berdasarkan penelitian Purnomo dkk (2008) dapat diketahui bahwa tanaman
kentang, kacang buncis, kacang endul, dan caisin lebih dipilih dan lebih sesuai
bagi kehidupan L. huidobrensis dibandingkan tanaman tomat, mentimun,
galinggang, dan sawi tanah. Nilai laju pertambahan intrinsik (r) L. huidobrensis
yang tinggi pada tanaman kentang (0,1395) berperan besar dalam menunjang
tingginya populasi dan serangan lalat pengorok daun pada pertanaman kentang di
lapangan. Caisin (nilai r = 0,1270) sesuai untuk digunakan dalam pembiakan
massal lalat pengorok daun di laboratorium.
Proses Penerimaan Inang dari Hama
Kelimpahan serangga herbivora dapat dipengaruhi oleh proses-proses yang
termasuk dalam proses bottom-up ataupun top-down. Dalam proses bottom-up,
kelimpahan serangga herbivora dipengaruhi oleh faktor seperti nutrisi dan jenis
tumbuhan, patch, serta lingkungan (musim dan tempat), sedangkan untuk
top-down kelimpahan serangga herbivore dipengaruhi oleh faktor musuh alami
(Hamid, 2009). Hasil penelitian pada Tetranycus bimaculatus bahwa populasi
serangga ini meningkat pada saat kandungan nitrogen tanaman inang berlimpah
(Paat dkk, 2012).
Secara alami serangga hama akan mampu memilih sumber makanan yang
disenangi. Serangga akan mempunyai suatu kecenderungan tertentu dalam
varietas dan komposisi kimia yang terkandung dalam suatu bahan akan
berpengaruh besar pada sifat prefensi tersebut (Yasin, 2009).
Preferensi serangga terhadap stimuli mekanis yang berasal dari struktur
fisis maupun sifat permukaan tanaman, beralinan pula. Struktur dan sifat fisis
permukaan tanaman meliputi antara lain, tebalnya kulit, panjang dan lebatnya
bulu-bulu pada permukaan daun, besarnya stomata dan tebalnya lapisan kutikula.
Preferensi serangga terhadap stimuli-stimuli mekanis tersebut erat hubungannya
dengan struktur daripada alat-alat dan cara mengambil pakan maupun peletakkan
telur yang dimilikinya (Sodiq, 2009).
Nutrisi memegang peranan penting bagi kehidupan serangga. Serangga
akan dapat tumbuh dengan normal apabila memperoleh pakan dalam kuntitas dan
kualitas yang cukup. Kualitas pakan banyak ditentukan oleh mutu gizi pakan
tersebut, sedangkan mutu gizi pakan ditentukan oleh nutrisi yang terkandung
didalamnya. Pakan yang dikonsumsi oleh serangga harus memenuhi kebutuhan
serangga terhadap nutrisi yang sangat kompleks. Nutrisi diperlukan untuk
perkembangan, produksi telur, dan mempertahankan hidup. Kebutuhan nutrisi
bagi serangga tidak hanya kecukupan jumlah pakan saja tetapi kesesuaian hama
terhadap nutrisi dalam pakan. Apabila tersedia pakan tetapi tidak sesuai bagi
serangga akan mempengaruhi perkembangannya (Handayani, 2008).
Kebutuhan nutrisi serangga dapat berubaha sewaktu-waktu, tergantung
pada pertumbuhan, reproduksi, diapauses atau perpindahan. Biasanya serangga
pada fase larva awal membutuhkan kandungan nitrogen yang tinggi dibandingkan
pada fase akhir (Widhayasa, 2012). Protein merupakan bagian terpenting dari
tubuh dan otot-otot. Segala jenis protein mengandung unsure nitrogen, karbon,
hidrogen, oksigen, dan belerang (Sari, 2011)
Unsur pakan (gizi) berpengaruh terhadap kehidupan serangga. Bagi
serangga, karbohidrat (sukrose, fuktose) merupakan sumber energi terbesar guna
keperluan system reproduksi dan lama hidup. Protein diperlukan untuk
pertumbuhan dan perkembangan serangga. Kualitas protein tergantung dari asam
amino seperti arginin, lisin, leusin, isoleusin, triptopan, histidin, fenil alanin,
methionin, valin dan treonin. Lemak, asam lemak dan sterol dibutuhkan serangga
untuk persediaan energi dan perkembangan sayap. Beberapa jenis serangga
menggunakna lemak murni seperti asam linoleik dan asam linolenik. Ordo Diptera
memerlukan asam linoleik dan linolenik. Vitamin walaupun dalam jumlah sedikit
dibutuhkan bagi kehidupan serangga. Serangga fitofag biasanya perlu
vitamin-vitamin yang larut dalam air (hidropilik). Vitamin yang larut dalam lemak seperti
A, D, E, K juga sering dibutuhkan serangga. Vitamin A untuk penglihatan,
vitamin C untuk pergantian kulit dan vitamin E untuk reproduksi. Mineral seperti
Sodium, K, Mn, Fe, Cu dan Zn dibutuhkan untuk pertumbuhan optimal.
Sedangkan air berfungsi dalam kehidupan serangga untuk mengatur
keseimbangan kadar air tubuh. Kadar air serangga kurang lebih 50-90%
