PENINGKATAN KUALITAS & MUTU KOMODITAS PENYEGAR (KOPI, TEH DAN KAKAO) MELALUI PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM BERKELANJUTAN
Oleh:
Prof. Dr. Ir. Retna Astuti Kuswardani, MS
Medan, 18-19 Agustus 2022 SEMINAR NASIONAL
Optimasi Peran Dan Kontribusi Stakeholder Guna Mendukung Daya Saing Agribisnis Komoditas Penyegar
KOMODITAS PENYEGAR
Komoditas penyegar merupakan suatu produk komoditas hasil pertanian yang menghasilkan suatu bahan yang memberikan efek rangsangan terhadap pemakainya.
Bahan penyegar merupakan bahan yang memiliki kandungan alkaloid yang mampu memberikan rangsangan berupa peningkatan kerja jantung serta sistem syaraf pusat bagi pemakainya.
Bahan penyegar biasanya dimanfaatkan untuk
furnitori, mastikatori ataupun sebagai bahan minuman
karena memiliki aroma, bau dan rasa yang khas dari
tiap-tiap komoditasnya. Di Indonesia, komoditas yang
dikenal menghasilkan bahan penyegar diantaranya
kopi, teh dan kakao.
Di Indonesia, keberadaan teh, kopi dan kakao cukup populer sebagai bahan penyegar karena mengandung alkaloid yang bersifat merangsang.
Jenis alkaloid utama pada Kopi dan teh adalah mengandung kafein, sedangkan pada kakao mengandung theobromin
Jenis alkaloid utama pada Kopi dan teh adalah mengandung kafein, sedangkan pada kakao mengandung theobromin
BAHAN PENYEGAR
Alkaloid
Gugus fungsi kafein pada teh dan kopi Gugus fungsi theobromin pada kakao
TEH
Indonesia adalah negara penghasil teh dengan produksi pada tahun 2021 sebesar 51 ribu ton. Teh (Camellia sinensis (L) O. Kuntze) merupakan tanaman perdu yang mengandung senyawa kimia diantaranya:
1. Golongan Fenol 2. Enzimatis
3. Golongan bukan fenol
Indonesia adalah negara penghasil teh dengan produksi pada tahun 2021 sebesar 51 ribu ton. Teh (Camellia sinensis (L) O. Kuntze) merupakan tanaman perdu yang mengandung senyawa kimia diantaranya:
1. Golongan Fenol 2. Enzimatis
3. Golongan bukan fenol
Pada senyawa bukan fenol, terkandung golongan senyawa alkaloid. Alkaloid utama dalam teh adalah senyawa kafein yang bersifat penyegar. Kandungan yang bersifat penyegar tersebut berasa dari daun, yaitu sebesar 3-3% dari bobot kering daun.
Pada senyawa bukan fenol,
terkandung golongan senyawa
alkaloid. Alkaloid utama dalam teh
adalah senyawa kafein yang bersifat
penyegar. Kandungan yang bersifat
penyegar tersebut berasa dari daun,
yaitu sebesar 3-3% dari bobot kering
daun.
Klasifikasi teh
Pengolahan teh yang berbeda akan menghasilkan aroma yang khas dan berbeda. Klasifikasi teh berdasarkan metode dan cara pengolahan
dibedakan menjadi 4 jenis, yaitu teh putih, teh hijau, teh oolong dan teh hitam.
Aroma yang khas
dihasilkan oleh
senyawa katekin dan
theaflavin yang larut
bersama air panas
saat penyeduhan.
Indonesia adalah negara penghasil kopi
KOPI
terbesar ketiga di dunia setelah Brasil dan Vietnam dengan produksi pada tahun 2021 sebesar 769 ribu ton atau 8,9 % dari produksi kopi dunia. Jenis kopi yang terkenal dan diminati di Indonesia diantaranya jenis Arabika dan Robusta. Kopi jenis Robusta memiliki komposisi kafein yang lebih tinggi (2%) dibandingkan jenis Arabika (1%).
Indonesia adalah negara penghasil kopi terbesar ketiga di dunia setelah Brasil dan Vietnam dengan produksi pada tahun 2021 sebesar 769 ribu ton atau 8,9 % dari produksi kopi dunia. Jenis kopi yang terkenal dan diminati di Indonesia diantaranya jenis Arabika dan Robusta. Kopi jenis Robusta memiliki komposisi kafein yang lebih tinggi (2%) dibandingkan jenis Arabika (1%).
11 kopi produk daaerah: Kopi Arabika Gayo, Kopi Sumatera Arabika Simalungun Utara, Kopi Robusta Lampung, Kopi Arabika Java Preanger, Kopi Java Arabika Sindoro-Sumbing, Kopi Arabika Ijen Raung, Kopi Arabika Kintamani Bali, Kopi Arabika Kalosi Enrekang, Kopi Arabika Toraja, Kopi Arabika Flores Bajawa, dan Kopi Liberika Tungkal Jambi.
11 kopi produk daaerah: Kopi Arabika Gayo, Kopi Sumatera Arabika Simalungun Utara, Kopi Robusta Lampung, Kopi Arabika Java Preanger, Kopi Java Arabika Sindoro-Sumbing, Kopi Arabika Ijen Raung, Kopi Arabika Kintamani Bali, Kopi Arabika Kalosi Enrekang, Kopi Arabika Toraja, Kopi Arabika Flores Bajawa, dan Kopi Liberika Tungkal Jambi.
KAKAO
Indonesia merupakan negara produsen kakao nomor 3 di dunia dengan total produksi pada tahun 2021 mencapai 703.6 ribu ton (berdasarkan data International Cocoa Organization) atau + 9 % dari produksi kakao dunia.
Produk turunan kakao yang potensial untuk dikembangkan di masa mendatang adalah cocoa liquor, cocoa butter, cocoa powder, makanan dan minuman olahan dari cokelat.
Indonesia merupakan negara produsen kakao nomor 3 di dunia dengan total produksi pada tahun 2021 mencapai 703.6 ribu ton (berdasarkan data International Cocoa Organization) atau + 9 % dari produksi kakao dunia.
Produk turunan kakao yang potensial untuk dikembangkan di masa mendatang adalah cocoa liquor, cocoa butter, cocoa powder, makanan dan minuman olahan dari cokelat.
Jenis buah kakao
Komposis kimia biji kakao hasil fermentasi sempurna (Minifie, 1999)
PRODUKSI KOMODITAS
PENYEGAR
Hasil produksi komoditas penyegar di Sumatera Utara (BPS, 2022)
Jenis tanaman
penyegar Hasil Produksi (ribu ton)
2019 2020 2021
Teh 50.40 49.70 51.00
Kopi 742.50 745.30 769.00
Kakao 729.40 708.60 703.60
Jenis tanaman
penyegar Hasil Produksi (ribu ton)
2019 2020 2021
Teh 7.80 9.00 8.90
Kopi 74.90 75.00 76.80
Kakao 34.90 35.30 35.90
Hasil produksi komoditas penyegar di Indonesia (BPS, 2022)
Rendahnya peningkatan nilai produksi tanaman penyegar belum mampu menutupi tingginya permintaan dan kebutuhan masyarakat akan bahan penyegar dari produk olahan tanaman teh, kopi dan kakao
Ditjen Perkebunan (2021) melaporkan bahwa salah satu tantangan pembangunan perkebunan dalam lingkup global dan nasional adalah terjadinya perubahan iklim akibat pemanasan global sehingga berimplikasi pada Peningkatan serangan OPT Serangan hama yang tinggi pada tanaman menyebabkan terjadinya penurunan kualitas dan mutu dari komoditas penyegar (Teh, Kopi dan Kakao)
HAMA UTAMA TANAMAN TEH,
KOPI DAN KAKAO
HAMA UTAMA TANAMAN TEH
1. Kepik pengisap daun teh (Helopeltis spp.) 2. Ulat penggulung daun (Cydia leucostoma) 3. Ulat jengkal (ulat kilan) (Hyposidra sp)
4. Ulat api (Setora nitens, Parasal epida, Thosea)
5. Tungau kuning (Polyphagotarsonemus latus)
6. Wereng pucuk The (WPT) (Empoasca sp.)
1. Kepik pengisap daun teh (Helopeltis spp.)
Kepik pengisap daun atau Helopeltis menyerang pucuk daun muda dengan menusuk dan mengisap daun teh sehingga menjadi bercak-bercak hitam.
Serangan pada ranting dapat menyebabkan kanker cabang.
Serangga betina meletakkan telur kira-kira 80 butir. Telur dimasukkan ke urat daun teh atau cabang pucuknya secara tersembunyi untuk menghindari serangan predator. Telur juga dimasukkan ke dalam ujung cabang hijau yang baru dipangkas. Nimfa berwarna oranye kemerah- merahan. Dewasa berwarna hitam-putih menjadi hitam-merah untuk antonii atau hitam-hijau untuk theivora.
Umur nimfa dari menetas sampai dewasa adalah 3 sampai dengan 5 minggu, sedangkan serangga dewasanya bisa sampai 2 minggu.
2. Ulat penggulung daun (Cydia leucostoma)
Ulat penggulung daun membuat tempat berlindung pada daun teh; caranya dengan menyambungkan dua (atau lebih) daun bersama- sama dengan benang sutra, atau dengan menggulung satu daun lalu menyambungkan pinggirnya. Daun yang terserang tidak dapat dipetik sebagai hasil panen teh.
3. Ulat jengkal (ulat kilan) (Hyposidra sp)
Ulat jengkal menyerang daun, pupus daun dan pentil teh. Serangan berat menyebabkan daun berlobang dan pucuk tanaman gundul, sehingga tinggal tulang daun saja. Ketiga jenis ulat jengkal tersebut dapat makan bermacam tanaman lain selain teh.
Ulat Hyposidra talaca dapat menyerang tanaman kopi, kakao, kina, Aleurites, jambu klutuk, rami dan beberapa jenis kacang-kacangan.
4. Ulat api (Setora nitens, Parasal lepida, Thosea)
Ulat api badan berbulu dengan panjang sekitar 2,5 cm. Ulat ini menyerang bagian daun yang muda dan tua. Serangan hama dapat menyerang sepanjang tahun dan terberat pada musim kemarau.
Daur hidup ulat api untuk fase telur 7 hari, ulat 6 minggu, kepompong 3 minggu dan dewasa 3-12 hari. Kerugian tanaman teh karena ulat memakan daun pucuk sehingga produksi berkurang.
5. Tungau kuning (Polyphagotarsonemus latus)
Tungau kuning adalah tungau kecil sekali, dengan panjang badan yang biasanya 0,25 mm. Tungau kuning berkaki delapan. Tungau ini biasanya terlihat pada permukaan bawah dari pucuk muda dan juga di tunas. Tungau ini muncul pada pucuk muda, khususnya di pohon teh yang baru dipangkas. Serangannya lebih umum terjadi pada
musim hujan.
Betina tungau kuning menghasilkan 25 telur.
Telurnya tersebar secara terpisah di permukaan daun, ranting, bunga, dan tempat lain pada tanaman teh.
6. Wereng pucuk Teh (WPT) (Empoasca sp.)
Hama ini sebenarnya hama utama pada tanaman kapas. Akibat pengaruh lingkungan saat ini menyerang juga tanaman teh. Serangan terdapat pada pucuk dan daun muda dengan cara mengisap cairan daun.
Bertelur pada pagi dan sore hari,
Menetas sekitar 6 hari. Stadia nimfa lamanya sekitar 15 hari dengan 4 instar yang hidup di bawah daun.
Tanaman inang antara lain : leguminosa, dadap, cabe, dll..
HAMA UTAMA TANAMAN KOPI
1. Penggerek buah kopi (Hypothenemus hampeii) 2. Penggerek cabang kopi (Xylosandrus morigerus) 3. Kutu Hijau kopi (Coccus viridis)
4. Penggerek ranting kopi (Xyleborus compactus) 5. Kutu putih (Planococcus citri)
6. Belalang kayu (Valanga nigricornis)
1. Penggerek buah kopi (Hypothenemus hampeii)
Hama penggerek buah kopi (Hypothenemus hampei) merupakan hama penting yang menyerang tanaman kopi. Akibat serangan hama ini buah kopi menjadi berlubang dan bermutu rendah. serangan berat hama ini dapat menimbulkan kehilangan hasil mencapai 10 % pada buah-buah muda dan menmcapai 40 % pada buah-buah tua.
Hama ini hanya hidup pada buah kopi baik yang masih dipohon, buah jatuh maupun yang telah dipanen. Daur hidup dari telur sampai dewasa (siap bertelur) antara 25 35 hari atau 8 – 10 generasi dalam setahun.
2. Penggerek cabang kopi (Xylosandrus morigerus)
Hama pengerek cabang merupakan hama utama yang dilaporkan telah menyerang pertanaman kopi di Indonesia. Serangan penggerek cabang X. compactus ditandai dengan adanya lubang gerekan yang umumnya terdapat pada permukaan bagian bawah cabang tanaman kopi.
Serangan awal pada cabang kopi yang masih hijau berupa lubang gerekan, yang disekelilingnya kemudian berubah warna menjadi hitam dan daun menjadi layu. Lambat laun cabang kopi menjadi hitam secara merata dan akhirnya mengering dan mati.
Cabang kopi yang terdapat lubang gerek apabila dipotong secara melintang akan terlihat lubang dari kulit luar sampai empulur hingga terbentuk terowongan yang panjang sebagai ruang meletakkan telur sampai serangga tumbuh menjadi dewasa .
3. Kutu Hijau kopi (Coccus viridis)
Kutu hijau (Coccus viridis) merupakan salah satu hama penting pada pertanaman kopi di Indonesia.
Serangan kutu hijau pada tanaman muda akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan dan tanaman menjadi kerdil sedangkan pada tanaman produktif serangan hama ini akan menurunkan produksi.
Kutu menghisap cairan pada bagian-bagian tanaman muda seperti daun, tunas, tangkai bunga, dompolan muda dan ujung dahan. Warna hijau dari bagian tanaman yang dihisap akan berubah menjadi kuning. Daun yang terserang berat akan mengering dan gugur.
Kutu hijau telah tersebar pada hampir seluruh pertanaman kopi di Indonesia, dengan luas dan intensitas serangan yang berbeda-beda. Cuaca kering disukai kutu hijau, Karena itu populasi akan mencapai puncaknya pada akhir musim kering.
Serangan berat yang terjadi pada saat buah masih muda dapat menyebabkan buah tidak bisa berkembang bahkan akhirnya gugur.
4. Penggerek ranting kopi (Xyleborus compactus)
Penggerek ranting kopi (Xyleborus compactus) merupakan hama utama yang menyerang tanaman kopi dan menyebabkan penurunan hasil
kopi secara nyata. Serangan
X.compactus menyebabkan ujung ranting layu, menguning dan mati.
Imago betina merupakan penyebab utama kerusakan. Menyerang cabang lateral, batang muda dan tanaman kopi di pesemaian. Jika tanaman muda terserang, maka tanaman bisa mati. Kumbang ini berwarna hitam, panjang 1,5 – 2 mm. Larva berwarna putih, sedangkan kepalanya kuning. Panjang larva 2 mm. imago jantan lebih kecil dari betina dan tidak bersayap.
Larva yang baru menetas berukuran kecil, berwarna putih, dan tidak berkaki, bergerak secara peristaltik (menggelombang).
4. Kutu putih (Planococcus citri)
Hama kutu putih (Planococcus citri) menyerang bagian bunga, buah, pucuk tanaman, daun dan cabang muda. Tunas bunga dan buah muda yang diserang akan mongering dan gugur. Kutu putih mengeluarkan cairan yaitu embun madu yang sangat disukai semut dan merupakan media yang baik bagi pertumbuhan jamur jelaga. Oleh karena itu gejala serangan kutu putih juga dapat dilihat dengan adanya serangan jamur jelaga berwarna hitam pada permukaan daun dan cabang kopi.
Serangga Kutu Putih berwarna putih karena permukaan tubuh dilapisi lilin, berbentuk oval agak cembung, serangga dewasa panjangnya sekitar 3 mm. Serangga betina dewasa tidak bisa terbang sedang serangga jantan bisa terbang tetapi jarang dijumpai. Masa perkembangan serangga dari telur diletakkan sampai menjadi dewasa memerlukan waktu 20 - 44 hari.
HAMA UTAMA TANAMAN KAKAO
1. Penggerek Buah Kakao (PBK) (Conopomorpha cramerella)
2. Kepik Pengisap Buah Kakao (Helopelthis sp.)
1. Penggerek Buah Kakao (PBK) (Conopomorpha cramerella)
Penggerek buah kakao (Conopomorpha cramerella Snella) mengakibatkan buah kakao berwarna agak jingga atau pucat keputihan, buah menjadi lebih berat dan bila diguncangkan tidak terdengar suara ketukan antara biji dan dinding buah. Hal itu terjadi karena timbulnya lendir dan kotoran pada daging buah dan rusaknya biji-biji di dalam buah. Penggerek buah kakao (Conopomorpha cramerella Snella) dapat menurunkan produksi sampai 80% dan kerusakan biji sampai 82%.
Hama Penggerek Buah Kakao menyerang semua fase buah yaitu buah muda, buah dewasa dan buah matang.
Gejala serangan pada buah muda ditandai dengan permukaan kulit buah yang terserang terlihat bercak
besar berwarna kuning..
2. Kepik Pengisap Buah Kakao (Helopelthis sp.)
Kepik penghisap buah (Helopeltis sp) merupakan salah satu hama penting pada tanaman kakao.
Waktu menyerang pada pagi dan sore hari. Gejala serangan Helopeltis sp pada buah muda (± 8 cm) ditandai dengan adanya tusukan pada buah yang dapat menyebabkan uah menjadi kering dan mati atau jika masih tumbuh permukaan kulit buah retak dan mengkerut. Pada kulit buah kakao tua tampak bercak – bercak bekas tusukan berwarna coklat kehitaman. Pucuk layu dan mati, ranting mongering dan meranggas
Telur diletakkan dalam jaringan kulit buah, tangkai buah, buah, tunas, tangkai daun dan ranting. Perkembangan dari telur hingga menjadi imago selama 21-24 hari. Seekor imago mampu bertelur hingga 200 butir. Serangga dewasa berumur maksimum 46 hari. Nimfa dan imago tidak menyukai tempat yang terbuka dan terang, sehingga bersembunyi di bawah daun.
PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM
BERKELANJUTAN KOMODITAS PENYEGAR
PERMASALAHAN DALAM PRODUKSI
KOMODITAS PENYEGAR (KOPI, TEH, DAN KAKAO)
Lingkungan
Budidaya
PRODUKSI
OPT
Pola Perlindungan Tanaman
1. Fase Subsistem 2. Fase Exploitasi
Petani memanfaatkan bahan-bahan kimia untuk mengendalikan populasi hama sehingga terjadi ketergantungan terhadap
pemanfaatan bahan-bahan kimia dalam praktek budidaya 3. Fase Krisis
Efek negatif pamanfaatan bahan-bahan kimia, terjadinya resistensi, peledakan hama sekunder dan peningkatan biaya produksi
4. Fase Bencana
Biaya produksi lebih tinggi dibandingkan dengan pendapatan 5. Fase Pengendalian Berkelanjutan
Pamanfaatan faktor-faktor ekologi dalam perencanaa pengendalian.
Keberlanjutan sistem pertanian modern untuk peningkatan produksi komoditas penyegar dikhawatirkan akan memberikan dampak negatif jangka panjang sehingga perlu dikembangkan sistem pertanian yang berwawasan lingkungan dengan mengacu kepada pengelolaan agroekosistem dengan pendekatan ekologi
Agroekosistem merupakan bentuk dari perubahan ekosistem yang menuju
kepada penyederhanaan struktur komunitas (umumnya monokultur),
akibatnya terjadi ketidakstabilan ekosistem seperti peledakan OPT
AGROEKOSISTEM SEBAGAI
UNIT PENGELOLAAN
PENGELOLAAN AGROEKOSISTEM
Fungsi pengelolaan adalah merencanakan, mengorganisasikan, melaksanakan, dan mengawasi
Pengelolaan agroekosistem merupakan proses pengaturan
kegiatan dalam ekosistem pertanian sesuai dengan fungsi-fungsi
pengelolaan yang tepat dan terarah
DESAIN AGROEKOSISTEM SEBAGAI SUBSISTEM BERDASARKAN PRINSIP-PRINSIP EKOLOGIS
1. Menjamin siklus biomas dan mengoptimalkan ketersediaan nutrisi dan keseimbangan aliran nutrisi
4. Diversifikasi jenis dan genetik pada agroekosistem dalam waktu dan tempat
2. Menjaga kondisi tanah yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman, khususnya dengan mengelola BO dan menjamin aktivitas biotik tanah
3. Meminimalkan kehilangan disebabkan oleh aliran radiasi, udara dan air dengan cara pengelolaan mikroklimat, pemanfaatan air, dan tanah melalui peningkatan penutup tanah
5. Menjamin kemanfaatan interaksi biologis dan sinergisme diantara
komponen agrobiodiversitas.
Pengelolaan agroekosistem dalam pengendalian hama, merupakan salah satu metode dalam Pengendalian Hama Terpadu (PHT) yang diterapkan dengan pendekatan ekologi.
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.
prinsip penggunaan pestisida secara bijaksana (intellegent pest management = IPM), yang ditunjukkan dengan adanya konsep ambang ekonomi, dan teori-teori ekologi
UNIT PENGELOLAAN PHT & POLA
PERLINDUNGAN TANAMAN
Pengaruh Pengelolaan Agroekosistem Dan Praktek Budidaya Terhadap Biodiversitas
Serta Musuh Alami Dan Kelimpahan Serangga Hama
DINAMIKA AGROEKOSISTEM
Keragaman Pada Sistem Pertanian
Tumpang Sari
Rumput alami
Tanaman pagar
rotasi
Peningkatan Keragaman Biotik
Predator serangga herbivora
Organisme tanah menguntungkan
Gulma allelopatik
Pemfiksasi nitrogen
Peningkatan Kondisi Abiotok
Ketersediaan N lebih tinggi
Diferensiasi mikrohabitat
Peningkatan BO tanah
Perbaikan struktur tanah
Kualitas Sistem Yang Dihasilkan
Meningkatnya hubungan mutualisme
Siklus nutrisi internal
Pengelolaan populasi hama
Mengurangi persaingan
Efesiensi pemanfaatan energi
Stabilitas
Penurunan resiko
PERTANIAN KONVENSIONAL
PRODUKSI
PESTISIDA
