II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.)
Nilaparvata lugens Stal. berkembang dengan metamorfosis tidak sempurna yang dalam siklus hidupnya terdapat stadium telur, nimfa dan dewasa.
Telur dari N. lugens berbentuk lonjong berwarna putih dengan panjang 1,3 mm.
Telur-telur ini diletakkan berkelompok seperti sisiran pisang di dalam jaringan pelepah daun yang menempel pada batang. Nimfa wereng batang coklat terdiri dari 5 instar yang dapat dibedakan dari ukuran tubuh dan sayapnya. Nimfa instar pertama berwarna putih keabu-abuan dengan panjang 0,6 mm, sedangkan instar kelima berwarna coklat dengan panjang 2,0 mm. Perubahan warna tubuh dari putih keabu-abuan lalu menjadi coklat terjadi secara bertahap sesuai dengan perkembangan instar (Harahap dan Tjahjono 1997).
Imago N. lugens mempunyai 2 bentuk ukuran sayap yaitu makroptera (bentuk yang bersayap panjang) dan brakhiptera (bentuk yang bersayap pendek).
Dimorfisme sayap ini berhubungan dengan kepadatan populasi yang terkait dengan persediaan makanannya (Kalshoven 1981). Warna tubuh fase imagonya adalah coklat kekuning kuningan sampai coklat tua. Panjang tubuh imago betina 3-4 mm dan imago jantan 2-3 mm. Imago betina mempunyai abdomen yang lebih gemuk daripada imago jantan (Harahap dan Tjahjono 1997).
N. lugens berkembang dengan metamorfosis tidak sempurna yang dalam siklus hidupnya terdapat stadium telur, nimfa dan dewasa dan pada suhu 20OC - 30OC wereng batang coklat membutuhkan 50 hari untuk menyelesaikan siklus hidupnya (Rismunandar 1993). Telur akan menetas 7-10 hari setelah diletakkan dan berkembang menjadi nimfa. Nimfa terdiri dari 5 fase perkembangan (instar) yang berlangsung selama 12-15 hari. Waktu yang dibutuhkan untuk menyelesaikan periode nimfa yaitu 12,82 hari (Harahap dan Tjahjono 1997).
Sedangkan untuk seekor imago betina dapat berkopulasi lebih dari sekali selama hidupnya dan jantan dapat kawin paling banyak dengan 9 ekor betina selama 24 jam (Mochida et al. 1977). Pada fase imago N. lugens siap berkopulasi dan
5 commit to user
meletakkan telur. Seekor imago betina dalam masa hidupnya 10-24 hari mampu meletakkan telur sebanyak 300-350 butir (Harahap dan Tjahjono 1997).
Satu generasi hama wereng batang coklat (WBC) antara 28-32 hari pada suhu 250C dan 23-25 hari pada suhu 280C. Ada 3 fase dalam satu siklus hidupnya yaitu: fase telur 8-10 hari, fase nympha 12-14 hari, dan fase imago praoviposisi adalah 4-8 hari (Subroto et al. 1992). Siklus hidup satu generasi WBC di daerah tropis rata–rata berkisar antara 21-28 hari, Seekor imago jantan rata-rata hidupnya 21 hari dan imago betina 25 hari. Bentuk imago brakiptera lebih dahulu bertelur daripada bentuk makroptera. Berdasarkan umur padi dan umur imago WBC dalam setiap generasi, maka selama satu musim tanam dapat timbul 2-8 imago WBC (Hidayat 2000).
Pada umumnya serangan WBC terjadi pada tanaman padi yang telah dewasa tetapi belum memasuki masa panen, namun terkadang juga menyerang persemaian padi. Tanaman yang masih muda yang terserang warna daunnya menjadi kuning, pertumbuhannya terhambat, sehingga tanaman akan menjadi kerdil. Serangan yang hebat akan mengakibatkan tanaman menjadi layu dan mati karena perkembangan akarnya terhambat. WBC juga mengeluarkan sekresi berupa kotoran embun madu yang biasanya akan ditumbuhi cendawan jelaga, sehingga daun padi akan berwarna hitam yang gejalanya disebut hopperburn.
Apabila banyak terlihat kotoran putih bekas pergantian kulit nimfa, maka hal tersebut menunjukkan bahwa populasi WBC telah tinggi (Pracaya 1991).
Selain mematikan pertanaman padi dengan menghisap cairan selnya, WBC juga diketahui merupakan vektor pembawa penyakit virus kerdil rumput dan kerdil hampa, sehingga harus benar-benar diperhatikan penanggulangannya begitu terjadi gejala serangan WBC (Subroto et al. 1992).
Tanaman padi yang terinfeksi virus kerdil rumput akan menunjukkan gejala penghambatan pertumbuhan, anakannya banyak, daunnya menjadi pendek, sempit dan tumbuhnya tegak serta berwarna hijau pucat atau kuning pucat.
Daunnya masih dapat berwarna hijau bila diberi pupuk nitrogen yang cukup.
Tanaman padi yang terserang kerdil hampa akan menunjukkan gejala pertumbuhan terhambat, tepi daun tidak rata, berlekuk-lekuk atau sobek-sobek, commit to user
terjadi pembengkakan tulang daun serta terjadi pembelitan daun, malai tidak dapat keluar dengan sempurna dan gabahnya hampa. Daun yang tidak rata biasanya hanya pada salah satu sisi saja dan bagian yang berlekuk-lekuk ini menjadi klorotik dan rusak. Berlekuk-lekuknya daun ini adalah ciri khas penyakit kerdil hampa. Pembelitan daun biasanya terjadi pada bagian atas daun (Ling 1972).
Pengendalian non-kimia wereng batang coklat dapat dilakukan dengan cara kultur teknis ataupun menggunakan musuh alaminya. Beberapa musuh alami wereng batang coklat diantaranya patogen Enthomopthora sp., predator Lycosa pseudonanulata, Tetragnatha nitens, T. javana, T. verescens, Paederus tanulus, Cyrtorhinus lividipennis dan Cocinella arcuata. Lalu ada juga dari parasitoid Anagrus sp., Gonatocerus sp. (Kartoharjono et al. 1988).
Pengendalian secara kimia dapat dilakukan dengan menggunakan insektisida. Di Indonesia ada beberapa jenis bahan aktif yang dianjurkan digunakan untuk mengendalikan wereng batang coklat seperti buprofezin, BPMC.
Insektisida kimia merupakan salah satu alternatif dalam menekan populasi hama wereng. Namun penggunaan insektisida kimia secara intensif dan berspektrum luas dapat berdampak negatif terhadap kematian musuh alaminya (Kartoharjono dan Soejitno 1987, Untung et al. 1988).
B. Zeolit
Zeolit merupakan mineral aluminosilikat yang mempunyai struktur tridimensional yang berongga dan berlorong sehingga mempunyai luas permukaan yang luas. Ion sentral Si dari tetrahedral umumnya mengalami penggantian oleh Al yang mempunyai valensi positif tiga. Penggantian ini juga menyebabkan zeolit bermuatan negatif, yang dinetralkan oleh logam alkali tanah seperti Na, K, Ca dan Mg (Kharisun dan Budiono 2004).
Sifat fisik zeolit meliputi kerapatan isi, warna, kadar air, volume rongga, dan kekerasan. Kerapatan isi atau bobot isi zeolit lebih kecil dibandingkan dengan mineral golongan silikat lainnya, yaitu berkisar antara 1,9-2,4 g/cm3. Menurut Winarna dan Sutarta (2005), zeolit memiliki pori berukuran 2Å- 12Å dan dapat terisi molekul air dengan volume 20-30% dari total volume mineral zeolit.
Keadaan ini menyebabkan zeolit mudah menahan air dan melepaskannya pada commit to user
proses timbal balik adsorbsi dan dehidrasi. Di samping itu, zeolit memiliki muatan listrik negatif baik di permukan maupun dalam porinya dan umumnya memiliki nilai KTK berkisar 115-150 me/100g (bahkan dapat mencapai 545 me/100g), sehingga dapat berperan sebagai penukar kation (khususnya kation yang berdiameter lebih kecil dari diameter pori zeolit), pengadsorbsi dan sebagai katalis. Luas permukaan zeolit diperkirakan sebesar 900 m2/g.
Zeolit merupakan mineral yang memiliki banyak kegunaan. Di negara Eropa, Amerika Serikat, dan Jepang, zeolit telah digunakan secara luas di sektor pertanian, peternakan, perikanan, industri manufaktur, dan konstruksi. Di Indonesia, terutama dalam bidang pertanian zeolit belum begitu banyak digunakan. Salah satu sifat zeolit yang dimanfaatkan dalam bidang pertanian antara lain sebagai penyerap, penukar kation, dan pembenah tanah. Zeolit merupakan mineral yang terdiri dari kristal alumino silikat terhidrasi yang mengandung kation alkali atau alkali tanah dalam kerangka tiga dimensi. Ion-ion logam tersebut dapat diganti oleh kation lain tanpa merusak struktur zeolit dan dapat menyerap air secara reversibel (Harjono 2004).
Harjono (2004) menyatakan bahwa zeolit biasanya ditulis dengan rumus kimia oksida M2/nO.Al2O3.xSiO2.yH2O. Secara kimia kandungan zeolit yang utama adalah: Si02 = 62,75%; A1203 =12,71%; K20 = 1,28%; CaO = 3,39%; Na2O
= 1,29%; MnO = 5,58%; Fe2O3 = 2,0%; MgO = 0,85%; Clinoptilotit = 30%;
Mordernit = 49%. Nilai KPK dalam zeolit tergolong tinggi untuk penilaian tingkat kesuburan tanah yaitu antara 80 - 120 me/100 gr. Secara umum fungsi zeolit bagi lahan pertanian adalah meningkatkan kadar oksigen terlarut dalam air irigasi lahan persawahan, menjaga keseimbangan pH tanah, mampu mengikat logam berat yang bersifat meracun tanaman misalnya Pb dan Cd, mengikat kation dari unsur dalam pupuk misalnya NH4+ dari urea K+ dari KCl, sehingga penyerapan pupuk menjadi efisien (tidak boros), ramah lingkungan karena menetralkan unsur yang mencemari lingkungan, memperbaiki struktur tanah (sifat fisik) karena kandungan Ca dan Na, meningkatkan KPK tanah (sifat kimia), dan meningkatkan hasil tanaman.
commit to user
Pemberian zeolit pada tanaman padi menurut Suwardi (2002) dapat berpengaruh pada lambatnya pertumbuhan vegetatif padi tetapi dengan kondisi vegetatif yang lebih baik dan mempunyai jumlah anakan yang lebih banyak jika dibandingkan dengan perlakuan tanpa pemberian zeolit. Suwardi (2002) menyatakan bahwa zeolit tidak banyak mengandung unsur hara kecuali kalium.
Oleh karena itu, agar memberikan hasil lebih besar, zeolit perlu diberikan dalam bentuk campuran dengan bahan lain. Pernyataan ini memperkuat penelitian Suwardi (1998) yang menyatakan bahwa pencampuran zeolit dengan pupuk nitrogen dan kemudian dibuat bentuk tablet terbukti dapat meningkatkan produksi padi.
C. Ketahanan Tanaman
Unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhan dan metabolisme disebut unsur hara esensial. Selain hara esensial, terdapat juga hara non-esensial atau disebut dengan hara bermanfaat (beneficial element) atau hara pembangun (fakultatif). Unsur hara pembangun ini dapat menjadi unsur penting untuk beberapa spesies tanaman tertentu karena dapat membantu proses fisiologi tanaman sehingga merangsang pertumbuhan tanaman yang berdampak positif pada kenaikan produksi. Unsur yang termasuk hara pembangun bagi tanaman salah satunya adalah Silika (Rosmarkam dan Yuwono 2002).
Silikon bukan merupakan unsur yang penting (esensial) bagi tanaman.
Tetapi hampir semua tanaman mengandung Si, dalam kadar yang berbeda-beda dan sering sangat tinggi. Walaupun tidak termasuk hara tanaman, Si dapat menaikkan produksi karena Si mampu memperbaiki sifat fisik tanaman dan berpengaruh terhadap kelarutan P dalam tanah. Tidak ada unsur hara lain yang dianggap non esensial hadir dalam jumlah yang secara konsisten banyak pada tanaman. Pada tanaman padi misalnya, kadar Si sangat tinggi dan melebihi unsur hara makro (N, P, K, Ca, Mg dan S). Apabila kadar SiO2 kurang dari 5% maka tegak tanaman padi tidak kuat dan mudah roboh. Robohnya tanaman menyebabkan turunnya produksi, dengan demikian pemupukan Si dianggap dapat menaikkan produksi tanaman (Rosmarkam dan Yuwono 2002).
commit to user
Menurut Yoshida (1975), kandungan SiO2 pada tanaman padi tersebar ke seluruh bagian tanaman, yaitu sekam sebanyak 15%, endapan terbanyak terdapat pada ruang kutikula dan sel-sel epidermis, pada helai daun memiliki kandungan SiO2 sebanyak 12%, endapan terbanyak pada ruang antar kutikula dan sel-sel epidermis, berkas pembuluh dan sklerenkima. Pelepah daun memiliki kandungan silika sebanyak 10%, batang sebanyak 5% dan akar sebanyak 2%, tidak terjadi lokalisasi endapan, Si tersebar merata diseluruh jaringan.
Menurut Husnain (2010), kandungan silika dalam zeolit cukup tinggi.
Silika adalah salah satu unsur hara yang dibutuhkan tanaman terutama yang merupakan tanaman akumulator silika yang berasal dari famili Gramineae seperti padi untuk pertumbuhannya. Walaupun bukan termasuk unsur hara esensial, silika dikenal sebagai unsur hara yang bermanfaat, terutama untuk tanaman padi. Silika berperan dalam meningkatkan fotosintesis dan resistensi terhadap cekaman biotik dan abiotik. Pengaruh silika sangat penting pada tanaman padi yang dipupuk nitrogen takaran tinggi dimana daunnya menjadi lebih lunak dan rentan terhadap hama dan penyakit. Hal ini menunjukkan bahwa silika berperan dalam menghambat dan mengurangi risiko akibat serangan hama dan penyakit.
Menurut Makarim et al. (2007) bahwa dengan silikat, batang tanaman menjadi lebih kuat dan kekar, sehingga lebih tahan terhadap serangan wereng batang coklat dan penggerek batang padi. Silika banyak terdapat pada lapisan epidermis di daun, pelepah daun, dan batang. Silika memiliki fungsi yang hampir sama dengan lignin, yaitu menjaga tanaman agar tidak mudah rusak oleh ancaman fisik, kimia dan biologis. Dengan adanya silika, diperkirakan batang padi menjadi keras dan relatif sulit ditembus hama.
D. PHT Wereng Batang Coklat
Berbagai macam kebijakan telah dilakukan oleh pemerintah untuk mengatasi serangan wereng batang coklat, sejak tahun 1992 diterapkan konsep Pengendalian Hama Terpadu (PHT). Salah satu komponen PHT adalah penggunaan varietas unggul tahan wereng. Penggunaan varietas unggul tahan wereng ini efektif menekan populasi wereng batang coklat dan dapat menekan kehilangan hasil tanaman padi (Oka 1995). Penggunaan varietas tahan wereng commit to user
disukai petani karena mudah pelaksanaannya, tersedia di pasaran, harga murah, kompatibel dengan cara pengendalian lainnya, dan dapat menekan populasi wereng batang coklat sampai dibawah ambang ekonomis (Untung 1993).
Sistem pengendalian hama terpadu wereng batang coklat yang kini dilaksanakan mengkombinasikan taktik pengendalian sebagai berikut: (1) pengaturan pola tanam yang dilaksanakan dengan mengatur pergiliran tanaman, pergiliran varietas dan tanam serentak; (2) penanaman varietas unggul tahan wereng batang coklat yang sesuai dengan biotipe wereng batang coklat yang sedang berjangkit, selera petani dan keadaan lainnya; (3) eradikasi dan sanitasi yang dilaksanakan dengan cara memusnahkan tanarnan terserang sehingga tidak tertinggal sisa-sisa tanaman yang dapat menjadi sumber serangan; dan (4) penggunaan insektisida sebagai cara terakhir dilakukan apabila cara-cara pengendalian lainnya tidak efektif lagi untuk mengendalikan populasi wereng batang coklat. Jenis insektisida yang digunakan adalah yang efektif serta tidak menimbulkan resurjensi dan dampak lain yang tidak diinginkan. Penggunaan insektisida harus dengan dosis dan waktu yang tepat serta penyemprotan yang benar (Tim Pengendalian Hama Wereng Coklat 1986).
E. Hipotesis
Populasi wereng batang coklat pada beberapa varietas padi dengan pemberian zeolit lebih tinggi dibandingkan populasi wereng batang coklat pada lahan dengan penerapan konsep Pengendalian Hama Terpadu (PHT).
commit to user
