Taktik Pengendalian Hama Berbasis Biologi

Taktik Pengendalian Hama Berbasis Biologi

1. Pengendalian hayati adalah penggunaan musuh alami (pemangsa, parasitoid, dan patogen) untuk mengendalikan populasi hama.

2. Pengendalian hama dengan taktik atau teknologi berbasis biologi mencakup lima tipe, yaitu:

a. pengendalian hayati,

b. pestisida mikroba,

c. senyawa-senyawa kimia yang memodifikasi perilaku hama,

d. manipulasi genetika populasi hama, dan

e. imunisasi tanaman.

3. Pendekatan yang digunakan di dalam pengendalian hayati adalah:

a. pengendalian hayati klasik,

b. pengendalian hayati augmentasi, dan

c. konservasi musuh alami.

4. Pengendalian alami adalah pengendalian populasi makhluk hidup di alam karena tekanan faktor lingkungan biotik dan abiotik. Di dalam pengendalian alami tidak ada peran aktif manusia.

5. Musuh alami di dalam pengendalian hayati terdiri atas pemangsa, parasitoid, dan patogen. Pemangsa adalah serangga atau hewan pemakan serangga yang selama masa hidupnya banyak memakan mangsa. Parasitoid adalah serangga yang meletakkan telurnya pada permukaan atau di dalam tubuh serangga lain yang menjadi inang atau mangsanya. Ketika telur parasitoid menetas, larva parasitoid akan memakan inang dan membunuhnya. Patogen adalah makhluk hidup yang menjangkitkan penyakit pada inang atau menjadi pesaing untuk mikroba patogen yang menyerang tanaman.

6. Catatan sejarah pengendalian hayati diawali di Cina sebelum tahun 900. Para petani Cina telah memanfaatkan semut Oecophylla smaradigna untuk mengendalikan hama ulat dan kumbang yang menyerang tanaman jeruk.

7. Dr. Erasmus Darwin adalah orang yang pertama kali mengusulkan kemungkinan penggunaan serangga parasitoid untuk mengendalikan hama.

8. Keberhasilan kumbang Rodolia cardinalis mengendalikan Icerya purchasi dan ngengat Cactoblastis cactorum mengendalikan kaktus Opuntia telah menjadi legenda di dalam pengendalian hayati klasik hama serangga dan gulma.

Potensi dan Masa Depan Pengendalian Hayati Dalam Pengelolaan Hama

1. Masa depan pengendalian hayati akan dipengaruhi oleh adanya ancaman hama asing akibat perdagangan antarnegara, ancaman terhadap keanekaragaman hayati akibat masuknya hama dan musuh alami dari luar, serta perkembangan industri agen-agen pengendali hayati komersial dan biopestisida.

2. Ada persepsi baru yang menganggap bahwa taktik pengendalian hama berbasis biologi, termasuk pengendalian hayati, juga mengandung berbagai risiko. Masyarakat konservasi sangat menyoroti masuknya jenis makhluk hidup yang berbahaya ke suatu negara, karena akan mengganggu ekosistem alami. Namun hal tersebut terjadi pada awal sejarah pengendalian hayati sebelum adanya proses pengaturan dan ketika perhatian orang masih sedikit terhadap nasib organisme asli.

3. Insektisida mikroba dapat menimbulkan risiko lingkungan, termasuk pengaruhnya terhadap organisme bukan target dan pemangsanya. Bacillus thuringiensis dapat mengakibatkan pengurangan jumlah larva ngengat dan kupu-kupu bukan target untuk sementara waktu. Risiko lain adalah kemungkinan munculnya ketahanan hama terhadap insektisida mikroba, misalnya yang terjadi akibat penggunaan Bacillus thuringiensis.

4. Risiko pelepasan makhluk hidup hasil rekayasa genetika meliputi dua tipe risiko, yaitu:

a. pengaruh ekologi terhadap makhluk hidup bukan target. Hasil rekayasa yang menghasilkan makhluk hidup yang memproduksi racun akan mempengaruhi makhluk hidup yang bukan target,

b. kemungkinan transfer gen tahan hama dari tanaman budidaya hasil rekayasa ke gulma. Akibatnya gulma akan terbebas dari herbivor yang menjadi musuh alaminya.

5. Banyak orang yang menyimpulkan bahwa risiko-risiko yang mungkin muncul dari taktik pengendalian hama berbasis biologi jauh lebih kecil dibandingkan dengan keuntungan yang akan muncul dari penggunaannya.

6. Publikasi Rachel Carson berjudul Silent Spring pada tahun 1962 telah menggugah kesadaran masyarakat terhadap berbagai pengaruh buruk dari penggunaan pestisida sintetik terhadap ekosistem. Publikasi tersebut telah memicu dikembangkannya suatu pendekatan pengendalian hama berbasis ekologi yang dikenal dengan nama pengendalian hama terpadu (PHT) pada tahun 1970-an.

7. PHT didefinisikan sebagai suatu pendekatan berkelanjutan dalam mengelola hama dengan mengombinasikan taktik pengendalian hayati, budidaya, fisika, dan kimia guna meminimalkan risiko ekonomi, kesehatan, dan lingkungan.

8. Filosofi dasar PHT adalah tidak semua serangga pada tanaman pertanian itu hama yang harus dibunuh dengan insektisida, dan bahkan jika benar bahwa serangga tersebut adalah hama maka tidak perlu dihilangkan seluruhnya. Hal yang perlu dilakukan adalah mengelola jumlah hama hingga di bawah tingkat yang akan merugikan secara ekonomi.

9. Pengendalian hayati hanyalah salah satu dari beberapa pendekatan umum untuk pengelolalan hama. Di dalam pengembangan strategi pengelolaan hama yang menyeluruh perlu kiranya mempertimbangkan semua pilihan yang tersedia. Metode-metode pengendalian hama lainnya tersebut adalah pengendalian melalui teknik budidaya (cultural control), tanaman tahan hama (host resistance), pengendalian mekanik (mechanical control), dan pengendalian kimiawi (chemical control).

10. Agenda 21 United Nations Conference on Environment and Development yang dilaksanakan pada tanggal 3-14 Juni 1992 di Rio de Janeiro, Brazil menyatakan bahwa PHT yang mengkombinasikan pengendalian hayati, tanaman tahan hama dan praktek budidaya yang tepat, adalah pilihan terbaik untuk masa depan

Prinsip Dasar Ekologi Populasi

1. Ekologi adalah ilmu yang mempelajari hubungan timbal-balik antara makhluk hidup dan lingkungannya. Dalam definisi tersebut lingkungan dapat dibagi menjadi dua faktor, yaitu faktor fisik (abiotik) dan faktor biologi (biotik).

2. Di dalam suatu ekosistem alami atau pertanian (agroekosistem), beragam jenis makhluk hidup akan membentuk suatu komunitas yang terdiri atas populasi-populasi dari jenis yang berbeda. Setiap populasi memiliki berbagai karakteristik, seperti kepadatan, struktur umur, laju kelahiran, dan laju kematian.

3. Di alam, populasi makhluk hidup tidaklah statis, tetapi selalu dalam keadaan yang dinamis. Segala perubahan yang terjadi pada jumlah anggota populasi dan faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan tersebut dipelajari dalam studi dinamika populasi.

4. Ukuran populasi makhluk hidup tergantung pada individu-individu yang lahir, mati, datang (imigrasi), dan pergi (emigrasi). Ukuran populasi akan bertambah dengan adanya kelahiran dan imigrasi, serta berkurang dengan adanya kematian dan emigrasi.

5. Jika laju imigrasi dan emigrasi seimbang, serta laju kelahiran dan kematian tetap maka pertumbuhan populasi akan bersifat eksponensial dengan model pertumbuhan populasi Nt = No ert dan laju pertumbuhan populasi dN/dt = (b-d) No = rNo. Pertumbuhan eksponensial memperlihatkan potensi biotik (biotic potential) makhluk hidup dengan sumber daya yang tidak terbatas dan tidak ada musuh alami. Kurva pertumbuhan populasi logistik akan berbentuk huruf J.

6. Ukuran populasi makhluk hidup di alam dibatasi oleh daya dukung lingkungannya (K), sehingga populasi makhluk hidup akan menunjukkan suatu pertumbuhan logistik dengan persamaan dN/dt = rNo (1-No/K). Adapun persamaan model pertumbuhan populasinya adalah Nt = K / (1 + ea-rt). Kurva pertumbuhan populasi logistik akan berbentuk huruf S.

7. Informasi mengenai laju reproduksi bersih (Ro), waktu generasi (T), dan laju pertambahan per kapita (r) sejenis makhluk hidup akan dapat diketahui dengan membuat tabel kehidupan (life table) nya.

8. Makhluk hidup yang memiliki strategi hidup r hidup di habitat sementara, beradaptasi untuk memperoleh makanan sebanyak-banyaknya dalam waktu yang singkat, dan ukuran populasinya berfluktuasi tanpa terkendali. Mereka biasanya berukuran kecil, selalu berpindah-pindah, dan memiliki waktu generasi yang pendek. Sebaliknya, makhluk hidup dengan strategi hidup K hidup di habitat yang stabil dan ukuran populasinya mendekati daya dukung habitat. Mereka biasanya berukuran besar, jarang berpindah-berpindah, dan waktu generasinya panjang.


Pengaruh Faktor Lingkungan terhadap Populasi

1. Berbagai faktor lingkungan dapat bekerja sebagai suatu kekuatan alam yang mengakibatkan naik turunnya kelimpahan populasi sejenis makhluk hidup. Faktor-faktor lingkungan tersebut dapat membantu atau menghambat usaha pengendalian hama.

2. Penyakit merupakan salah satu dari berbagai faktor terkait kepadatan yang pengaruhnya semakin besar dengan meningkatmya kepadatan populasi makhluk hidup. Bencana alam seperti letusan gunung berapi atau hujan badai, meskipun dapat mempengaruhi ukuran populasi makhluk hidup, adalah faktor-faktor yang tidak terkait dengan kepadatan populasi makhluk hidup. Pada kepadatan populasi berapa pun pengaruhnya akan tetap sama.

3. Hampir semua orang kini menerima pandangan bahwa populasi makhluk hidup di alam diatur oleh faktor-faktor yang terkait dengan kepadatan. Faktor-faktor yang tidak terkait dengan kepadatan hanya dapat mengubah tetapi tidak mengatur kepadatan populasi makhluk hidup di alam.

4. Peranan faktor biotik dan abiotik dalam menentukan ukuran populasi makhluk hidup di suatu ekosistem dapat digambarkan melalui skenario umpan balik lingkungan (environmental feedback). Persaingan antarindividu sejenis (intraspesifik) dalam memperebutkan sumber daya akan mengurangi ukuran populasi atau terjadi umpan balik negatif (negative feedback). Pada waktu ukuran populasi cukup rendah, maka kondisi lingkungan mulai pulih dan siklus yang sama akan terjadi lagi.

5. Interaksi antara makhluk hidup tidak sejenis dapat mempengaruhi lingkungan jenis lain secara positif (+), negatif (-), atau tidak sama sekali (0). Kategori interaksi antara jenis-jenis makhluk hidup yang berbeda dapat dibagi menjadi empat, yaitu persaingan (-/-), eksploitasi (+/-), mutualisme (+/+), dan komensalisme (+/0). Interaksi yang termasuk ke dalam kategori eksploitasi adalah pemangsaan, parasitisme, patogenitas, dan herbivora.

6. Interaksi yang bersifat eksploitasi dapat membatasi ukuran dan penyebaran populasi mangsa atau inang. Aktivitas pemangsa, parasitoid, patogen, atau herbivora akan menurunkan laju kelahiran dan meningkatkan laju kematian mangsa atau inang.

7. Faktor-faktor lingkungan yang memiliki pengaruh paling penting terhadap kematian populasi makhluk hidup dapat dicari dengan melakukan analisis faktor kunci (key factor analysis) yang dikembangkan oleh Varley and Gradwell (1960).

8. Informasi yang diperoleh dari analisis faktor kunci sangat berguna dalam upaya pengelolaan hama. Dari hasil analisis tersebut dapat diperkirakan apakah perlakuan insektisida diperlukan untuk mengendalikan sejenis hama. Kecuali itu dapat pula memperkirakan apa yang akan terjadi pada populasi hama jika perlakuan insektisida diberikan.

Sumber Buku Pengendalian Hayati Karya Adi Basukriadi

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s