DEFENISI DAN RUANG LINGKUP PENGENDALIAN HAYATI

PENGENDALIAN HAYATI DAN PENGELOLAAN HABITAT

DEFENISI DAN RUANG LINGKUP PENGENDALIAN HAYATI Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Defenisi: HS. Smith (1919) merupakan orang pertama yang mengunakan istilah Biological control untuk pengendalian serangga hama mengunakan musuh alami (introduksi / manipulasi)

Defenisi: P. DeBach (1964) Natural control: terpeliharanya kepadatan populasi suatu organisme pada suatu periode waktu tertentu oleh tindakan dari faktor lingkungan abiotik dan/atau biotik Biological control: kerja parasitoid, predator dan patogen dalam menjaga kepadatan populasi organisme lain di bawah populasi rata-rata jika dibanding musuh alami tidak ada

Faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Serangga Hama Faktor Iklim Makro Mikro Faktor Biotik Predator Parasitoid Patogen Pesaing

SERANGGA HAMA

Faktor Lain

Faktor makanan Kualitas Kuantitas

Van den Bosch et al. mengemukakan terminologi sbb: • Applied biological control as “ the manipulation of natural enemies by man to control pests (Manipulasi musuh alami oleh manusia untuk pengendalian hama) • Natural biological control as that “control that occurs without man’s intervention” (Pengendalian yg terjadi tanpa campur tangan manusia)

Metode PH yang digunakan: 1. Introduksi, yaitu usaha memasukkan musuh alami dari suatu tempat ke daerah lain, terutama untuk hama eksotik 2. Konservasi, yaitu usaha-usaha yang dilakukan untuk memapankan musuh alami yang sudah ada agar mampu bertahan dan bereproduksi. 3. Augmentasi, yaitu usaha untuk menaikkan / memperbanyak / memperbesar populasi di lapangan yang pada awalnya diperbanyak di laboratorium.

Augmentasi, terbagi menjadi 2 kelompok, yaitu : 1. Inundasi, yaitu melepaskan musuh alami dalam jumlah yang banyak untuk menekan secara langsung populasi hama sehingga hasilnya langsung dilihat (mirip dengan pestisida), tidak memapankan agen hayati sehingga harus dilakukan berkali-kali, biasanya digunakan patogen.

2. Inokulasi, yaitu melepaskan musuh alami tidak terlalu banyak tetapi diharapkan terjadi pemapanan populasi musuh alami sehingga tidak perlu dilakukan berkali-kali.

Target dan Agens Pengendalian hayati A. Arthropoda hama (terutama serangga dan tungau) B. Gulma (herba dan semak-semak) C. Binatang lain (vertebrata, siput, alga, dan jamur)

Serangga merupakan target yang sangat umum • Hampir 550 sp menjadi target dlm >1200 program introduksi di seluruh dunia • Keberhasilan PH banyak pada hama dari ordo Homoptera, karena hama ini banyak terbawa pada tananam yang diperdagangkan secara internasional. • Musuh alami menjadi sangat penting dalam menekan populasi hama ordo Homoptera.

Origins of Pests: Indigenous (native) – organisme dalam suatu daerah tertentu yang berkembang dalam lokasi tersebut Endemic (precinctive)- organisme asli yang tidak terdapat di daerah mana pun

Origins of Pests: Adventive (exotic) – organisme dalam suatu daerah tertentu yang tidak berkembang disana, tetapi berasal dari tempat yang lain Immigrants – spesies eksotik yang tidak secara bebas dibawa ke suatu daerah yang baru oleh manusia Introduced – spesies eksotik yang secara bebas dibawa ke suatu daerah oleh manusia dengan sengaja

Target Pengendalian hayati:

Beberapa famili dari tungau telah menjdi target PH, yaitu: • Rust mites (Eriophyidae) • Tarsonemid mites (thread footed mites) • especially spider mites (Tetranychidae)

Target Pengendalian hayati:

Keong/siput juga menjadi target PH: • Beberapa spesiesnya herbivora dan menyerang tananaman pertanian • Beberapa spesiesnya menjadi inang alternatif bagi patogen manusia dan hewan ternak

Target Pengendalian hayati: • Gulma telah menjadi target PH dalam banyak ekosistem, yaitu: hutan dan pertanian serta ekosistem baik terrestrial maupun aquatic • Sekitar 47% gulma yang menjadi target termasuk ke dalam 3 famili, yaitu: • Asteraceae • Cactaceae • Mimosaceae

Agens Pengendalian Hayati (Parasitoid): • Parasitoid merupakan tipe musuh alami yang paling umum yang digunakan untuk mengendalikan serangga hama • Kebanyakan parasitoid yang digunakan termasuk ke dalam ordo Hymenoptera dan sebagian kecil dari Diptera

Agens Pengendalian Hayati (Parasitoid): Setidaknya 26 famili parasitoid telah digunakan dan kebanyakan termasuk ke dalam: • Braconidae • Ichneumonidae • Eulophidae • Pteromalidae • Encyrtidae • Aphelinidae Untuk ordo Diptera, famili yang paling sering digunakan termasuk dalam kelompokTachinidae

Agens Pengendalian Hayati (Predator): • Spiders (Araneae) are virtually all predacious - their role in pest suppression is becoming more recognized • Predacious mites (Phytoseiidae) are important in controlling spider mites • Fish (Gambusia affinis) have been used through augmentative releases for the control of mosquito larvae

Patogen dan nematoda • Merupakan sumber alam yang penting bagi kematian dari banyak spesies • Beberapa telah diformulasikan secara komersial dan dikenal sebagai insektisida, beberapa diantaranya : • bacteria (contohnya genus Bacillus) • viruses (contohnya Baculoviridea) • fungi (contohnya Entomophthoraceae) • protozoa (including microsporidians) • nematodes (contohnya Steinernematidae dan Heterorhabditidae)

European Corn Worm with Beauveria sp.

Termite with Steinernema sp nematodes

Agens Pengendalian Hayati: Weed attacking herbivores: • Most herbivores released for weed control have been insects (highly specific and fast reproduction) • most releases have been either beetles: • Chrysomelidae (leaf beetles) • Curculionidae (weevils) • Cerambycidae (long horned beetles) • or Lepidoptera: • Pyralidae • Diptera: Tephritidae (fruit flies), Hemiptera: Dactylopiidae (cochineal insects) Acari: spider mites and rust mites have also been used

Keuntungan Pengendalian hayati: • Tingkat keberhasilan PH tinggi • PH dapat bekerja dengan sendirinya • Sedikit sekali yg diketahui berbahaya thdp manusia, lingkungan dll • Beberapa musuh alami bereproduksi dgn cepat • Beberapa musuh alami mempunyai daya cari yang tinggi • Beberapa musuh alami dpt survival pd saat pop inang rendah • Belum ada data yg menunjukkan ada resistensi inang thdp musuh alami (walaupun hal ini mungkin saja bisa terjadi)

Keterbatasan Pengendalian hayati: 

Populasi inang masih ada di lapangan pada tingkat tertentu. Hal ini tergantung pada sifat-sifat inang, musuh alami dan lingkungan. Mungkin saja inang masih merusak secara ekonomi



PH dapat berhasil utk satu hama dlm suatu sistem, tetapi untuk hama lain perlu pendekatan yang terintegrasi



Banyak penelitian yg telah dilakukan utk mencari musuh alami yang efektif, tetapi tidak ada garansi keberhasilannya



Keberhasilan PH jarang terjadi pada beberapa bidang seperti: PH patogen Tan., Serangga Vektor penyakit tan., Kedokteran, dll.

TERIMA KASIH


SEJARAH PENGENDALIAN HAYATI Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Secara universal dapat dibagi atas tiga periode  Periode

Awal tahun 200 – 1887 (sedikit informasi tentang keberhasilan PH yang terdokumentasi)

 Periode

Pertengahan 1888 – 1955 (introduksi kumbang Vedalia Rodolia cardinalis Mulsant)

 Periode

Moderen tahun 1957 sampai sekarang (dicirikan oleh perencanaan yang lebih hati-hati dan evaluasi yang lebih tepat)

Sejarah PH (Periode Awal 200 - 1887) 

Tahun 200 sampai 1200 : agens pengendalian hayati digunakan untuk augmentasi 

Petani cina pertama kali menggunakan semut rangrang (Oecophylla samaragdina) utk mengendalikan serangga hama jeruk Tessaratoma papillosa (Hemiptera)



Pada thn 1200 di Yaman Arab Saudi Semut ini juga digunakan utk mengendalikan hama tanaman palm. Sarang-sarang semut yg terdapat di sekeliling perkebunan palm diambil dilepas ke dalam kebun palm



Pada thn 1200 juga diketahui bahwa kumbang Coccinellidae dapat mengendalikan hama Aphid dan Scales


Tahun 1300-1799: Pengendalian hayati mulai dikenali dan dicatat  Aldrovandi mencatat cocoon atau pupa Apanteles glomeratus pada Pieris rapae yang terparasit pada tahun 1602, awalnya cocoon tersebut dikira telur serangga.  Patogen serangga pertama kali diperkenalkan oleh de Reaumur pada tahun 1729. Patogen tersebut adalah jamur Cordyceps pada Noctuidae (Lepidoptera).

Sejarah PH (Periode Awal 200 - 1887) 

Burung mynah, Acridotheres tristis berhasil diintroduksikan dari India ke Mauritius untuk mengendalikan belalang kembara merah, Nomadacris septemfasciata pada tahun 1762



Pengendalian “bedbug”, Cimex lectularius berhasil dengan melepaskan predator Pentatomidae, Picromerius bidens pada tahun 1776 di Eropa.


Tahun 1800 sampai 1849: dalam periode ini perkembangan PH di Eropa sangat pesat, baik pengetahuan dasar maupun aplikasinya. 



Pada tahun sekitar 1800, Darwin telah mengemukan bahwa “Ichneumonidae” sebagai faktor pengendalian alami untuk ulat kubis. Hartig (German) mengusulkan untuk memperbanyak parasitoid dari ulat yang terparasit untuk pelepasan massal pada tahun 1827.

Sejarah PH (Periode Awal 200 - 1887) 

Kollar (Austria) menulis suatu artikel tentang pentingnya serangga entomofag di alam pada tahun 1837. Kollar telah melakukan studi biologis parasitoid dan melaporkan pertama kali keberadaan parasitoid telur.



Selama tahun 1840an pelepasan predator digunakan untuk pengendalian ngengat gypsy dan hama lain di Italia.


Tahun 1850 sampai 1887: Selama periode ini fokus pengendalian hayati pindah ke Amerika Serikat. 



Dari 1850-1870 banyak tanaman dibudidayakan di Amerika Serikat (California), pada awalnya tanaman bebas dari hama, tetapi akhirnya petani melihat tanaman banyak diserang oleh hama. Asa Fitch (New York) menyaran mengimpor parasitoid dari Eropa untuk mengendalikan hama ganjur gandum, Contarinia tritici pada tahun 1856.

Sejarah PH (Periode Awal 200 - 1887) 

Selama periode ini, Benjamin Walsh (Illinois) aktif bekerja untuk mengimportasi musuh alami untuk pengendalian serangga hama eksotik di Amerika Serikat



Thn 1883 Departemen Pertanian Amerika Serikat mengimpor Apanteles glomeratus dari Inggris untuk pengendalian P. rapae. Parasitoid dilepas di Iowa, Nebraska dan Missouri. Hal ini merupakan peristiwa pengapalan parasitoid pertama kali.

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888 -1955) 

Tahun 1888 sampai 1889: Proyek Cattony cushion scale 

Cattony cushion scale, Icerya purcasi Maskell, ditemukan pertama kali pd acasia thn 1868 di Menlo Park, California.



Hama ini menyebar dengan cepat ke bagian selatan California dan sebelum 1887 telah mengancam industri pengalengan jeruk di California.

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888 -1955) 

Pada tahun 1887 tersebut tidak ada satupun metode pengendalian yang digunakan efektif.



Pada tahun 1888 Koebele dikirim ke Australia untuk mengekplorasi musuh alami dari Cattony cushion scale.



Koebele mengirim 12.000 individu Cryptochaetum icerya dan 129 individu Rodolia cardinalis (vedalia beetle).

Icerya purcasi

Cryptochetum iceryae

Rodolia cardinalis

Rodolia cardinalis-Larva

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955)  Tahun 1889 sampai 1899: periode pengembangan pengendalian hayati. Mengikuti keberhasilan pada tahun 1889, Riley diminta untuk mengirim Koebele kembali ke Australia mencari parasitoid untuk hama scale lain di California. Koebele bekerja pada proyek pengendalian hayati sampai tahun 1912 dan akhirnya berhenti karena kesehatannya

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955) Pada tahun 1894 LO. Howard menggantikan CV. Riley sebagai kepala Devisi Entomologi Dep.Pertanian Amerika G. Compere (1899) merupakan orang pertama yang khusus disewa untuk bekerja pada program pengendalian hayati. Dia bekerja sebagai kolektor asing sampai 1910, selama waktu tersebut dia mengirim banyak sekali serangga bermanfaat ke California dari berbagai belahan dunia

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955)  Tahun 1900 sampai 1930: Wajah baru pengendalian hayati Proyek ngengat gypsy di New England (1905 – 1911), yang diketuai oleh WF. Fiske. Howard melakukan ekplorasi di eropa dan mengimpor parasitoid ke Amerika Serikat. Banyak ahli entomologi yang bekerja dengan proyek tersebut diantaranya H.S. Smith, W.R. Thomson dan P.H. Timberlake.

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955) Proyek “Suger-cane Leafhopper” di Hawai (1904 1920). Asosiasi petani tebu di Hawai membentuk suatu Divisi Entomologi pada tahun 1904 Berliner (1911) melaporkan bahwa Bacillus thuringiensis sebagai agens penyebab penyakit bakteri pada Mediterranean flourmoth Dari tahun 1913-1927 banyak dibentuk Lab PH di Amerika dipelopori oleh Universitas California

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955) 

Tahun 1930 sampai 1956: Ekspansi dan kemundurun pengendalian hayati Dari tahun 1930-1940 merupakan puncak aktivitas PH di dunia dengan establishnya 57 jenis musuh alami di berbagai tempat. PD II menyebabkan kemunduran yang sangat tajam aktifitas PH

Sejarah PH (Periode pertengahan: 1888-1955) Setelah PD II, PH tidak populer lagi karena produksi insektisida organik sintetik relatif murah, sehingga penelitian bidang entomologi berpindah ke penelitian pestisida. Organisasi PH internasional (IOBC) mempublikasi jurnal “Entomophaga’ pada tahun 1956 yaitu suatu jurnal pengendalian hayati atropoda hama dan spesies gulma.

Sejarah PH (Periode Moderen: 1957- sekarang) Pada tahun 1959, Vern Stern el al. menyusun ide tentang Ambang Ekonomi (AE) dan Tingkat Kerusakan Ekonomi (TKE). Setelah publikasi buku Rachel Carson yang berjudul “Silent Spring” (1962) minat dan perhatian orang terhadap ekologi dan lingkungan semakin meningkat Pada tahun 1964, Paul DeBach dan Even I. Schliner (Devisi Pengendalian Hayati Universitas California, Riverside) mempublikasikan sebuah buku “Biological Control of Insect and weeds’.

Sejarah PH (Periode Moderen: 1957- sekarang) Pada tahun 1983, Frank Howarth mempublikasikan papernya yang berjudul “Biological Control: Panacea or Pandora’s Box”. Paper Howarth mengungkapkan bahwa pengendalian hayati klasik artropoda secara signifikan dapat menyebabkan kepunahan spesies lain (spesies endemik). Pada tahun 1990an terbit dua jurnal lagi yaitu “Biological Control: Theory and Aplication in Pest Management” (Academic Press) dan “Biocontrol Science and Technology (Carfax Publising). Jurnal “Entomophaga” berubah namanya menjadi “Biocontrol” pada tahun 1997.

Sejarah PH di Indonesia

Sebelum Perang Dunia II (Zaman kolonial Belanda)  Pada waktu itu pengendalian hayati sebagian besar diterapkan pada perkebunan rakyat khususnya kelapa. Pengendalian hama Sexava nubila (Stall.) menggunakan parasitoid telur Leefmansia bicolor Waterston (Hym: Trichogrammatidae) yang diintroduksi dari Ambon ke Sangir Talaud pada tahun 1925 –1940.

Sebelum Perang Dunia II (Zaman kolonial Belanda) Pengendalian Aspidiotus destructor Sign (Hom: Diaspidae) menggunakan parasitoid Aphytis Chrysomphali Merc (Hym: Aphelinidae) yang diintroduksi dari Jawa ke Bali pada tahun 1935. Pengendalian Oryctes rhinoceros (Linn.) (Col: Scarabaeidae) menggunakan parasitoid Scolia oryctophaga Coq. (Hym: Scoliidae) yang diintroduksi dari Mauritius pada tahun 1934-1936.

Setelah Perang Dunia II  Usaha-usaha pengendalian hayati mulai ada pada tanaman hortikultura, tanaman perkebunan semusim dan tahunan (kubis, tebu, kapas, kopi) Pengendalian Plutella xylostella (Lep: Yponomeutidae) menggunakan parasitoid Diadegma eucerophaga Horsm. (Hym: Ichneumonidae) yang diintroduksi dari New Zealand ke Jawa Barat pada tahun 1950.

Setelah Perang Dunia II Pengendalian Chilo spp, Tryporyza nivella (Lep: Pyralidae) menggunakan Trichogramma spp. (Hym: Trichogrammatidae) sejak tahun 1970an Pengendalian Heteropsylla cubana (Hom: Psyllidae) menggunakan Psyllaephagus yaseeni Noyes (Hym: Encyrtidae) yang diintroduksi dari Thailand pada tahun 1988.

TERIMA KASIH


DASAR EKOLOGI PENGENDALIAN HAYATI Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Populasi serangga dan Dinamika Populasi A.

B.

C. D.

Populasi: sekelompok individu organisme dari spesies sama yang menempati ruang / lokasi tertentu Populasi terbagi atas beberapa unit yg lebih kecil yg ditemukan pd suatu area tertentu disebut “deme” Demografi adalah studi tentang statistik vital populasi Dinamika populasi merupakan aspek dari ekologi populasi yang berhubungan dengan faktor yg mempengaruhi perubahan atau pertumbuhan populasi

Populasi serangga dan Dinamika Populasi E.

F.

Populasi mempunyai dua konsep dasar 

Populasi punya ukuran minimum



Populasi menempati suatu area & terdapat sumberdaya yang diperlukan

Konsep dasar di atas harus ada dan dapat diduga melalui atribut-atribut statistik vital berikut ini: 

Natalitas



Mortalitas



Distribusi umur



Sex ratio

Populasi serangga dan Dinamika Populasi E.

Suatu populasi organisme mengalami hal-hal berikut  

F.

Tumbuh dan memencar Genetic variability dan continuity in time

Populasi bukanlah kumpulan spesies yang terisolasi, tetapi berada dalam suatu komunitas bersama-sama dengan populasi spesies lain

Komunitas A.

Komunitas adalah kumpulan populasi yang menempati suatu daerah tertentu , contohnya komunitas pohon, komunitas serangga dll.

B.

Tingkat tropik dpt dibedakan antara spesies yg berinteraksi yaitu: Produser Utama (Tumbuhan Hijau) Konsumen Utama (Herbivor) Konsumen Kedua (carnivor) Decomposer Scavenger

Komunitas C.

Rantai makanan dapat dibedakan dalam komunitas, rantai-rantai makanan ini akan membetuk jejaring makanan. Rantai makanan: suatu jalur tropik atau suksesi dr populasi melalui aliran energi dalam suatu ekosistem sbg akibat dr proses makan-memakan Jejaring makanan: suatu cabang dari rantai makanan yg kompleks yg menghubungkan berbagai populasi dalam suatu ekosistem

D.

Komunitas berada di dalam ekosistem

Ekosistem A. Ekosistem merupakan suatu tatanan kesatuan secara utuh menyeluruh antar segenap unsur lingkungan hidup (komunitas dan lingkungan biotiknya) yang saling mempengaruhi.

Ekosistem B. Dalam pengendalian hayati kita berhubungan dengan “agroecosystem” yaitu ekosistem yg terdiri atas lahan pertanian, tanaman yg dipilih atau ditanam, dan binatang lain yg berasosiasi dengan tanaman tersebut. Sistem ini adalah sistem yang sangat sederhana dan dapat sangat tidak stabil C. Di dalam ekosistem alami populasi berada dalam keadaan seimbang atau “homeostasis” (Herbert Spencer 1897)

Populasi Arthropoda Hama dalam Agroekosistem A. Dalam agroekosistem populasi arthropoda hama diusahakan berada di bawah ambang ekonomi (bukan eradikasi) B. Tingkat kerusakan ekonomik: kepadatan populasi hama yg terendah yg dapat mengakibatkan kerusakan ekonomi pada tanaman

Populasi Arthropoda Hama dalam Agroekosistem C. Ambang ekonomik: kepadatan populasi hama yg memerlukan tindakan pengendalian utk mencegah terjadinya peningkatan populasi berikutnya yg dapat mencapai tingkat kerusakan ekonomik D. Ambang ekonomi disebut juga ambang tidakan pengendalian hama, ambang ini tidak dipengaruhi oleh harga produk, tetapi dihubungkan dgn kehilangan hasil

Populasi Arthropoda Hama dalam Agroekosistem E. F.

Kebanyakan populasi serangga hama diatur oleh pengendalian alami pada tingkat populasi yg sangat rendah dan tidak dianggap sebagai hama Hanya 10 rb s/d 30 rb dr satu juta spesies serangga yang menjadi hama. Hama ini makan pada berbagai tanaman pertanian, kehutanan, makanan ternak, dan sebagai vektor penyakit manusia

Populasi Arthropoda Hama dalam Agroekosistem

G. Pengendalian alami (kombinasi faktor abitik dan biotik) mengatur populasi hama pada tingkat keseimbangan umum dan selalu berfluktuasi disekitar keseimbangan umum tersebut

Pertumbuhan dan Pengaturan Populasi A. Ekologi populasi berasal dr studi demografi populasi manusia yg dipraktekkan oleh petugas sensus Cina dan Mesir B. Malthus (1803) membahas tentang pertumbuhan populasi manusia dalam tulisan yg berjudul “Principle population”. Ide Malthus ini sama dgn konsep pengaturan populasi yg dikemukan oleh Giovani Botero (1588)

Pertumbuhan dan Pengaturan Populasi C. Ide Malthus ttg laju pertumbuhan populasi manusia secara eksponensial dan suplay makanan secara linier, menjadi terkenal dengan “malthusian principle” D. Ide malthus ini banyak mendapat kritikan, krn menganggap manusian tidak bisa mengatur kelahiran dan populasi meningkat tanpa batas

Pertumbuhan dan Pengaturan Populasi E.

Charles Darwin (1859) menerima ide malthus, tetapi dia memberi penekanan pada:

Faktor mortalitas biotik dalam lingkungan Kompetisi sebagai faktor utama pengaturan populasi Iklim sebagai salah satu faktor yg membatasi pertumbuhan populasi

F. G.

Herbert Spencer (1897) mengemukakan bhw ekosistem yg heterogen lebih stabil daripada yang homogen Harry Schot Smith (1929) menyatakan introduksi kompleks Musuh Alami lebih baik daripada spesies tunggal dalam program PH klasik.

TERIMA KASIH


BIOLOGI DAN HUBUNGAN INANG PARASITOID Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Defenisi Parasitoid dan Inang o

o

Parasitoid: serangga parasitik yang hidup pada / di dalam serangga inang dan membunuhnya Inang: serangga yg diserang / diparasitik oleh parasitoid

Ciri-ciri Parasitoid 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Parasitoid merusak inangnya selama perkembangan Inang parasitoid biasanya dr taksonomi yg sama Parasitoid relatif kecil terhadap inangnya Dewasa parasitoid hidup bebas dan hanya stadia pradewasa yg memparasit inangnya Parasitoid berkembang hanya pd satu individu inang selama stadia pradewasa Peran parasitoid thdp dinamika populasi sama dgn serangga predator

Parasitoid dapat Dikelompokan berdasarkan: A.

B.

Perkembangan di luar atau dalam tubuh inang 1. Endoparasitoid 2. Ektoparasitoid Jumlah pradewasa per individu inang 1. Parasitoid soliter 2. Parasitoid gregarius

Parasitoid dapat Dikelompokan berdasarkan: C.

D.

Stadia inang yg diserang 1. Telur 2. Larva atau Nimfa 3. Pupa 4. Imago 5. Kombinasi (telur-larva; larva-pupa) Pengaruh thdp perkembangan inang 1. Idiobiont (ex. parasitoid telur dan larva) 2. Koinobiont (ex. parasitoid larva-pupa)

Parasitoid dapat Dikelompokan berdasarkan: E.

F.

Tingkat tropik pada rantai makanan 1. Parasitoid primer 2. Parasitoid sekunder 3. Parasitoid tersier Kompetisi antara pradewasa parasitoid dalam tubuh inang 1. Superparasitisme (1spesies parasitoid) 2. Parasitisme ganda (multiple parasitism)

Parasitoid dapat Dikelompokan berdasarkan: G.

Tipe-tipe Hyperparasitisme 1. Langsung 2. Tidak langsung 3. Fakultatif 4. Obligat 5. Autoparasitisme (heteronomus) 6. Cleptoparasitisme

Mekanisme Reproduksi pada Hymenoptera Parasitik

Semua Hymenoptera memperlihatkan fenomena partenogenesis haploid; telur yg dibuahi berkembang menjadi anak betina diploid dan yang tidak dibuahi menjadi anak jantan haploid

Mekanisme Reproduksi pada Hymenoptera Parasitik Mekanis reproduksi dapat dibagi atas 3 tipe 1. Arrhenotoky: telur yg dibuahi menghasil betina dan yg tidak dibuahi menghasilkan jantan (biparental) 2. Deuterotoky: betina yg tidak kawin menghasilkan anak betina dan jantan (uniparental); jantan yg dihasilkan secara biologi dan ekologi tdk fungsional. 3. Thelyotoky: hanya anak betina yg dihasilkan, jantan tdk diketahui (uniparental)

Aspek Prilaku dan Fisiologi Reproduksi Parasitoid A. Periode sebelum kawin; kebanyakan parasitoid segera kawin setelah muncul dari pupa B. Prilaku kawin; prilaku bercumbu sblm kawin, setelah kawin betina cendrung menolak jantan C. Periode preoviposisi; periode ini pd bbrp sp tdk ada, fakultatif, dan obligat. Hal ini dihubungkan dgn kebutuhan nutrisi utk produksi telur. Prilaku produksi telur dibagi atas: 1. Proovigenik 2. Synovigenik

Aspek Prilaku dan Fisiologi Reproduksi Parasitoid

D. Prilaku pemilihan inang 1. Penemuan habitat inang 2. Penemuan inang 3. Penerimaan inang 4. Kesesuaian inang

Stadia Perkembangan Parasitoid A. Tipe telur; bentuk telur pada parasitoid tidak sama dan banyak mengalami adaptasi dan modifikasi B. Embriologi; biasanya parasitoid meletakan sebagai atau seluruh telur yg telah matang di dalam, pada atau dekat inang atau larva shg saat menetas larva parasitoid bisa langsung makan (monoembriony dan polyembriony)

Stadia Perkembangan Parasitoid C. Polyembriony; produksi banyak larva dr satu telur. Ciri-ciri spesies polyembriony adalah: 1. Telur diletakan dlm telur atau larva muda dari inang dan parasitoid berkembang sampai stadia larva instar akhir atau pupa inang 2. Jumlah anak yg berkembang dlm satu inang 1000 s/d 3000 individu 3. Proporsi utama anak hanya satu sex atau campuran dgn variasi sek ratio yg luas

Stadia Perkembangan Parasitoid D. Larva instar I: bentuk larva instar I diantara spesies parasitoid berbeda, tp instar selanjutnya sama yaitu sprt tempayak. E. Larva planidium; larva instar I yg punya setae yg pjg dan terdapat pd toraks atau caudal dan membantu larva bergerak menuju inang stlh menetas dr telur F. Larva triungulin; larva instar I yg punya tungkai beruas yg membantu utk bergerak menuju inang setelah menetas dr telur G. Larva instar pertengahan dan akhir; pada tahap ini terjadi perubahan bentuk sangat berbeda dgn larva instar I

Stadia Perkembangan Parasitoid H. Prapupa; fase yg menunjukan larva instar akhir mulai berhenti makan terutama utk berpupa dan memperlihatkan gerakan-2 yg lemah 1. Selama prapupa proctodeum (hind gut) masih berhubungan dengan midgut. Hal ini selama perkembangan larva tdk terjadi guna menghindari kontaminasi kotoran lingkungan parasitoid 2. Dengan adanya hubungan hindgut dan midgut selama parapupa dapat terjadi sekresi kotoran dari tubuh parasitoid. Kotoran ini disebut meconium I. Pupa; kebanyakan larva parasitoid berpupa di dalam cocon, atau puparium inangnya atau di dalam liang atau terowongan yg dibuat inangnya

Tempat Oviposisi dan Ciri-cri Perkembangan A. Peletakan telur atau larva jauh dr inang 1. Eggs deposited before host contact 2. Eggs hatch after ingestion by host B. Peletakan telur atau larva pada atau dekat inang 1. Larva develop externally on host 2. Larva develop internally in host

Tempat Oviposisi dan Ciri-ciri Perkembangan C. Telur diletakan dalam inang 1. Deposited in host egg 2. Deposited in host larva or nympha 3. Deposisted in host pupa 4. Deposited in host adult D. Tempat oviposisi berhubungan dgn sex dari telur (telur dibuahi atau tidak)

TERIMA KASIH


BIOLOGI DAN DAMPAK PREDATOR Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Defenisi Predator dan Mangsa 



Predator: Binatang yg makan pd binatang lain (mangsa) yg relatif lebih kecil atau lemah dari predator itu sendiri Mangsa: binatang yg dimakan oleh predator

Perbedaan antara predator dan parasitoid: o Predator cenderung lebih besar yang memungkinkannya membunuh mangsanya, sedangkan parasitoid relatif berukuran kecil dari inangnya dan mengambil sedikit demi sedikit nutrisi inang serta dapat hidup di dalam atau di luar tubuh inang o Predator cenderung bersifat generalis karena dapat mematikan beberapa spesies yang digunakan sebagai mangsa, sedangkan parasitoid cenderung terspesialisasi karena hidup pada inang yang membutuhkan adaptasi yang khusus

Perbedaan antara predator dan parasitoid: o Karena predator lebih generalis, spesiasi dan radiasi adaptif dibatasi oleh relatif sejumlah kecil niche ekologi, tetapi untuk parasitoid yang terspesialisasi sangat baik, hampir tidak terhitung banyaknya niche yang ada

Sifat predator: o Senang pada berbagai jenis hama, sehingga umumnya bersifat polifag o Dapat memakan mangsa dari berbagai fase mangsa o Terkadang susah dibedakan dengan jenis hama o Serangga pradewasa dan dewasa memakan mangsa yang sama (bisa spesis sama atau tidak sama) o Jika populasi mangsa sangat rendah, bisa bersifat kanibal

Predator berasal dari ordo: 1. 2. 3.

4. 5.

6. 7.

Neuroptera Odonata Coleoptera (Adephaga: Coccinellidae, Staphylinidae, Carabidae, Cleridae) Lepidoptera (Blastobasidae, Epipyropidae, Pyrallidae) Hemiptera (Reduviidae, Anthocoridae, Miridae, Pentatomidae, Nabidae) Mantoidea (belalang sembah) Diptera (Syrphidae)

Predator dpt dikategorikan berdasarkan mekanisme makan: •

•

Menyobek, mengunyah, dan menelan mangsa (Tipe mulut Chewing) contoh: Coleoptera dan Mantodea Menusuk alat mulut dan mengisap cairan tubuh mangsa (tipe mulut Pierching sucking) contoh: Kepik dan Syrphidae

Predator dikelompokan berdasarkan kisaran mangsa:

• • •

Monopag (contoh: kumbang Vedalia) Oligopag (contoh: Coccinelidae dan Syrphidae) Polipag (contoh: Belalang sembah)

Predator dikelompokan berdasarkan stadia mangsa: • • • • •

Telur Larva atau nymfa Pupa Dewasa Kombinasi

CS. Holing mengemukakan 2 tanggap predator terhadap mangsa: 1. Tanggap numerik, yaitu tanggap populasi predator terhadap perubahan mangsa yang dimakan 2. Tanggap fungsional, yaitu tanggap individu predator terhadap perubahan jumlah mangsa yang ada, makin bertambah mangsa maka jumlah yang dimakan juga meningkat sampai pada jumlah mangsa tertentu

Masalah yang dihadapi predator: Mangsa aktif bergerak Penemuan mangsa tergantung pada a. Efisiensi pencarian predator b. Ukuran populasi mangsa c. Distribusi spasial mangsa d. Gangguan dalam habitat (contoh: tanaman berambut)

Beberapa cara yang digunakan predator untuk menghemat energi: 1. Mengurangi atau menghilangkan cara mengejar dan mencari Misalnya: laba-laba mempunyai sarang atau jebakan menggunakan attraktan kleptoparasitisme, yaitu mencuri mangsa predator lain 2. Hanya makan mangsa yang tidak bergerak, misalnya Coccinella yang memangsa Aphis

Beberapa cara mangsa menghindari predator 



Sistem pertahanan primer (primary defence), yaitu segala bentuk/macam pertahanan yang ada, baik predator ada atau tidak Sistem pertahanan sekunder (secondary defence), yaitu sistem pertahanan yang hanya ada jika predator ada di situ

Beberapa jenis pertahanan primer 



Homotypism, yaitu bentuk menyerupai benda mati, misalnya daun, duri Aposematypism, yaitu memakan bagian tanaman yang beracun dan akan disimpan pada bagian tubuh, serta mempunyai warna yang cerah yang disebut warna peringatan (warm colour)

Kamuflase

– 3 moths: each use a different coloration strategy to blend into leaves

This eacles moth is camouflaged to look like a leaf

Green katydid of Costa Rica. – Some even have what appear to be fungus and disease spots or chewed holes on their wings, but those are just additional parts of the camouflage.

– Brown katydid of Costa Rica

Schizura ipomaea: larva

Clemensia albata (little white lichen moth)

Warna peringatan As caterpillars, they feed on milkweed, from which they gain toxins like cyanide.  Caterpillars sequester the toxins into parts of their body where they cause no harm 

Viceroy butterfly

–As adults, the bright colors warn predators that the butterflies taste bad and are toxic. If eaten, predators (like birds, lizards, monkeys) spit them out and learn to avoid them in the future

Monarch butterfly

Mimikri

Poisonous pipevine mimicked by eastern tiger, eastern black, red-spotted purple, and spice bush swallowtail

Pipevine swallowtail

 

Eastern tiger

Batesian Mimicry: One species is harmful/distasteful, and the other is not Mullerian: both are harmful/distasteful

Heliconius melpomeme and Heliconius erato

Müellerian mimicry occurs when a species that is poisonous or unpalatable to predators possesses the same coloring or shape as another species that is also poisonous or unpalatable. Both species benefit since predators avoid either species.

Viceroy

Monarch

Viceroy butterflies have long been thought to be palatable mimics of Monarchs, which are distasteful and toxic. More recently, ecologists have determined that both Viceroys and Monarchs are distasteful, making this a classic example of Mullerian mimicry in which both species benefit.

Bentuk lain dari mimikri Eye spots mimic birds or snakes, that when flashed can startle a predator giving it a few extra seconds to escape. Eye-spots also give predators a false target. A butterfly has a better chance of surviving an attack to the outer part of its wing than an attack to the head. Hover flies do not sting or bite, but they gain protection by looking like stinging bees, an example of Batesian mimicry.

Beberapa jenis pertahanan sekunder  

 

Thanatosis, yaitu berpura-pura mati, misalnya pada Cylas Retallations, yaitu membalas serangan predator dengan mengeluarkan gas atau menyemprotkan cairan ludah Perilaku lari dan bersembunyi Perilaku yang mengagetkan, seperti pada Hymenoptera dan Lepidoptera yang berkumpul jadi satu lalu serentak menunggingkan badannya

Bombadier beetle (Bradinus crepitans) spraying boiling hot acid at predator

Dampak Predator 1. Hanya 11% dari PH klasik yg menggunakan predator yg sukses 2. Sejumlah sp hama tlh dikendalikan oleh predator yg relatif baru (Curinus corilus pd hama kutu loncat lamtoro) 3. Tipe hama yg sukses dikedalikan oleh predator biasanya sessile, nondiapausing, non-migratory (scale insect, mealybug, dan egg leafhoppers)

Dampak Predator 4. Atribut kesuksesan predator antara lain nondiapausing, monopag atau oligopag, efisiensi pencarian tinggi, lama hidup dewasa panjang, dan aktifitas dekat mangsa 5. Contoh introduksi predator yg sukses antara lain: Rodolia cardinalis dan Cryptognata nodicep (predator coconut scale) 6. Alasan kegagalan introduksi predator antara lain: iklim tdk sesuai di tempat pelepasan, tdk ada mangsa spesifik, tdk ada keanekaragaman ekologi di tempat pelepasan

TERIMA KASIH


PATOLOGI SERANGGA DALAM PENGENDALIAN HAYATI Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Klasifikasi penyakit 1. Penyakit infeksi (virus, bakteri, jamur, nematoda, protozoa) 2. Penyakit non-infeksi

Cara pemanfaat patogen serangga sebagai agens hayati dalam PHT 1. Pemanfaatan penyakit yang terdapat secara alamiah 2. Introduksi patogen serangga 3. Aplikasi patogen serangga sebagai insektisida mikrobial

Defenisi pengendalian mikrobial Penggunaan semua mikroorganisme penyebab penyakit pada serangga atau produk yang dihasilkan utk pengendalian hama

Virus patogen serangga A. Nuclear Polyhedrosis Virus (NPV) 

Partikel NPV berbentuk batang dan diselubungi oleh kristal protein yang disebut polyhedral (dalam polihedra ada satu atau beberapa partikel virus)



NPV secara normal ditransmisi dengan cara polyhedral termakan oleh serangga

Virus patogen serangga 

Gejala infeksi NPV: a. Kulit larva gelap dan ada bercak kuning atau kelihatan berminyak b. Kulit menjadi mudah pecah c. Hemolimp menjadi keruh d. Sebelum mati, larva yg terifeksi biasanya memanjat ke bagian tanaman yang lebih tinggi dan mati e. Setelah mati, integumen seringkali pecah, melepaskan berjuta-juta polyhedral

Virus patogen serangga B. Granulosis Virus (GV)  Partikel GV dikeliling oleh lapisan membran yang terdiri dari protein seperti pada NPV  GV biasanya hanya mengandung satu partikel GV  Lemak tubuh larva Lepidoptera adalah tempat terjadi infeksi GV  GV ditransmisikan melalui mulut dan telur

Virus patogen serangga 

Gejala infeksi GV: a. Larva seringkali berwarna terang b. Hemolimp larva yg terifeksi biasanya keruh dan mengandung banyak kapsul GV c. Infeksi GV yang melibatkan epidermis menyebabkan larva mencair sama dgn NPV (jika epidermis yang terifeksi)

Virus patogen serangga C.

Cytoplasmic Polyhedrosis Virus (CPV)  Partikel virus tidak diselubungi oleh membran seperti pada NPV dan GV  CPV menginfeksi citoplasma epitelium midgut dari larva Lepidoptera  Gejala inang yang terinfeksi CPV a. Waktu perkembangan larva inang lebih lama daripada yang normal b. Larva yg terinfeksi kelihatan mempunyai tubuh yang kecil dan kepala yg besar c. Warna tubuh berubah dari warna normal

Bakteri patogen serangga A. Bakteri yang tidak membentuk spora (Enterobacteriaceae dan Pseudomonidiaceae) 1. Patogen serangga yg potensial 2. Hidup dalam saluran pencernaan serangga 3. Masuk ke dalam hemocoel karena faktor stres a. Tempratur ekstrim b. Patogen lain c. Parasit d. Kekurangan makanan

Bakteri patogen serangga B. Bakteri membentuk spora: bakteri patogen yang sangat penting 1. Bacilus popiliae; penyebab penyakit susu pada larva Coleoptera contohnya Kumbang jepang  Transmisi melalui oral dgn memakan spora  Setelah termakan, spora berkecambah dan penetrasi ke dalam saluran pencernaan (ada yg melalui tabung malphigi)  Gejala dalam hemolimp ditemukan 30 jam setelah infeksi (30oC)  7 -10 hari trdpt 2-5 juta spora/larva  Hemolimp larva kelihatan seperti susu karena spora  Segera setelah itu larva mati

Bakteri patogen serangga 2.

Bacillus thuringiensis; sangat patogenik terhadap banyak larva Lepidoptera dan Ordo lainnya  Transmisi secara oral  Ketika sporolasi, bakteri membentuk kristal toksin (parasporal body)  Spesies Lepidoptera yg berbeda memperlihatkan respon yang berbeda terhadap berbagai kombinasi kristal dan spora Bt. Beberapa rentan terhadap kristal atau spora saja (bbrp keduanya)  Type I: paralysis dan mati 1-7 hr stlah termakan  Tipe II; paralisis dan mati 2 – 4 hr stlah termakan  Tipe III; rentan terhadap kombinasi kristal dan spora  Tipe IV; beberapa Lepidoptera tidak rentan

Bakteri patogen serangga    

Setelah spora termakan, gejala pertama tipe I dan II Aktifitas kristal tergantung pada PH gut larva (9-10,5) dan enzim proteolitik Kristal adalah protoksin yang diaktifkan oleh enzim hidrolisis Bt dapat diperbanyak pada media buatan. Saat ini telah diproduksi secara besar-besaran sebagai insektisida mirobial (ex Dipel, Thuricide)

Larva yang terinfeksi Bacillus thuringiensis (atas) dan larva yang normal

Sel Bacillus thuringiensis yang mengandung kristal toksin, spora dan genom

Jamur patogen serangga   

Lebih dari 36 genus jamur merupakan patogen serangga Identifikasi spesies jamur relatif sulit Kebanyakan jamur ditransmisikan dari satu inang ke inang lainnya dgn spora, biasanya konidium 1. Konidia berkecambah dan membentuk struktur khusus yang mempenetrasi kutikula serangga 2. Jamur kemudian tumbuh dalam tubuh serangga sampai tubuh serangga penuh dengan miselia, pada saat itu serangga mati 3. Pada kondisi yang sesuai, jamur tumbuh dan menghasilkan struktur khusus dan menembus kutikula dan membentuk spora

Jamur patogen serangga 



Perkembangan infeksi jamur tergantung pada kondisi lingkungan, seperti kelembaban, tempratur dan kepadatan populasi yg tinggi Cotoh-contoh jamur patogen antara lain: 1. Metarrhizium anisopliae 2. Beauveria bassiana 3. Entomophthora spp.

European Corn Worm with Beauveria sp.

Protozoa patogen serangga  Flagellata, Ciliata, Amuba, Coccidia, dan Haplosporidia, sebagian spesiesnya patogen serangga  Neogregarine dan microsporidia adalah protozoa yang paling patogenik. 1. Protozoa ditranmisikan secara oral dari satu serangga ke serangga lain (punya spora resisten) 2. Protozoa dapat ditransmisi secara transovarial dari betina terinfeksi ke keturunannya 3. Protoza merupakan faktor mortalitas alami yg penting 4. Protozoa patogen obligat

Microsporidia ( Nosema sp.) spores in midgut of cabbage looper (Trichoplusia sp.)

Nematoda patogen serangga A. Beberapa famili nematoda entomopatogen adalah Mermithidae, Steinernematidae, Heterorhabditidae B. Secara normal juvenil nematoda mengalami 4 molting C. Kebanyakan nematoda menginfeksi serangga pada stadia juvenil 1. Nematoda masuk melalui kutikula dan midgut 2. Setelah masuk hemocol serangga nematoda tumbuh , meniggalkan inang, masuk ke tanah dan molting menjadi dewasa

Nematoda patogen serangga    

Pada Mermithidae, mating dan oviposisi terjadi di luar inang Beberapa spesies membunuh inang Beberapa spesies membawa bakteri ketika mereka masuk ke tubuh serangga Kebanyakan nematoda sulit dibiakan pada media buatan

Termite with Steinernema sp nematodes

Japanese beetle larvae killed by heterorhabditid nematodes

Introduksi dan aplikasi patogen serangga A. Pengendalian oleh patogen serangga tergantung pada ambang ekonomi populasi srg dan tingkat ambang penyakit 1. Jika tingkat ambang penyakit lebih rendah dari ambang populasi hama, introduksi patogen dalam jangka panjang dapat dicapai 2. Jika tingkat ambang penyakit lebih tinggi daripada ambang ekonomi populasi hama, introduksi jangka pendek akan dicapai (sama dgn insektisida)

Introduksi dan aplikasi patogen serangga B. Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan ketika introduksi patogen serangga 1. Konsentrasi patogen serangga harus cukup tinggi 2. Kepadatan populasi inang relatif tinggi 3. Ketika aplikasi patogen di lapangan ada stadia inang yang rentan

TERIMA KASIH


METODE PENGENDALIAN HAYATI DAN PENGELOLAAN HABITAT Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

METODE PENGENDALIAN HAYATI  Importasi

musuh alami (PH Klasik)  Pelepasan augmentasi musuh alami  Konservasi musuh alami

Importasi Musuh Alami (PH Klasik) 

 



Telah dilakukan secara luas, sejak keberhasilan introduksi Rodolia cardinalis utk mengendalian hama cattony cushion scale (Icerya purcasi) di california pada tahun 1889 – 1890 Fokus Metode ini terutama untuk hama-hama eksotik Saat ini Metode ini juga telah digunakan untuk hama yang berhubungan dekat dengan inang utama parasitoid (New assosiation) Keberhasilan metode ini sangat tergantung kepada kehatihatian dan perencanaan yang matang dari praktisi PH yang melaksanakan berbagai prosedur dari metode tersebut.


Identifikasi spesies hama dan studi literatur  Prosedur pertama yang harus dilakukan oleh seorang praktisi PH adalah mengidentifikasi serangga hama target



Ekplorasi musuh alami  Setelah hama target diidentifikasi dengan tepat, daerah asal dan informasi musuh alaminya diketahui, langkah selanjutnya adalah eksplorasi musuh alami ke daerah asal hama target tersebut.


Ekplorasi musuh alami  Di dalam memilih lokasi untuk mengumpulkan musuh alami, iklim merupakan faktor penting yang perlu dipertimbangkan.  Beberapa pertanyaan yang seringkali diajukan dalam ekplorasi musuh alami adalah  Berapa banyak lokasi dalam kisaran geografi musuh alami yang akan disampel  Berapa banyak individu musuh alami target yang akan dikumpulkan dari masing-masing lokasi untuk meningkatkan peluang keberhasilan musuh alami tersebut menetap.


Importasi  Setelah kandidat musuh alami yang tepat ditemukan, selanjutnya yang penting adalah memperoleh izin ekspor musuh alami tersebut dan mengimpor ke dalam negara target untuk persiapan pelepasan


Pengujian di karantina  Semua musuh alami yang diimpor di pelihara di pasilitas karantina satu sampai beberapa generasi untuk meeradikasi patogen atau hiperparasit yang ikut terbawa bersama musuh alami.  Selanjutnya dilakukan evaluasi atau pengujian kerentanan organisme non target terhadap serangan organisme yang diimpor.


Pelepasan dan evaluasi  Setelah musuh alami kandidat diimpor dan diperbanyak di fasilitas karantina atau laboratorium yang ditunjuk, selanjutnya didistribusikan untuk dilepas.  Pelepasan ini dilakukan pada beberapa lokasi dan habitat untuk memberi kesempatan pada musuh alami establish atau menetap

Contoh PH Klasik: Ash Whitefly, Siphoninus phillyreae (Homoptera: Aleyrodidae)      

Hama ini ditemukan pertama kali di Western Hemisphere, Los Angeles California pada tahun 1988. Hama ini dgn cepat menyebar keseluruh California dan kemudian menyebar ke Nevada dan Arizona. Hama ini masuk ke California dari Liberia ke India dan dari Irlandia dan Polandia ke sub-Sahara Afrika Hama ini menyerang lebih dari 50 spesies pohon (700.000 ha) Selain menyerang tanaman, juga mengganggu aktifitas di luar rumah Pada saat itu belum ada musuh alami asli yang efektif untuk menekan hama ini

Contoh PH Klasik: Ash Whitefly, Siphoninus phillyreae (Homoptera: Aleyrodidae) 

Eksplorasi musuh alami  Hama ini sudah diketahui daerah penyebaran dan musuh alaminya  Eksplorasi musuh alami ke daerah Balkan dan negara-negara sekitar laut mediteranian  Ditemukan dua musuh alami yaitu parasitoid (Aphelinidae) dan Predator (Coccinelidae).  Parasitoid Encarcia inaron (Walker) (Hym: Aphelinidae) dari Israel dan dilepas di seluruh daerah infestasi di AS dan establis  Kemudian dilepas juga predator Clitostetbus arcuatus Rossi, tapi lokasi pelepasan yang terbatas dan establis

Pelepasan Augmentasi Musuh Alami 





Pelepasan augmentasi terdiri atas dua kategori (1) pelepasan inokulatif, dan (2) pelepasan inundatif Pelepasan inokulatif yaitu pelepasan musuh alami dalam jumlah yang tidak terlalu banyak Pelepasan inundatif yaitu pelepasan dalam jumlah besar musuh alami  Pelepasan Trichogramma sp dalam jumlah besar (> 40.000 individu/ha) untuk mengendalikan hama peggerek batang tebu Chilo sp  Pelepasan inundatif ini lebih banyak digunakan untuk patogen serangga. Saat ini telah banyak patogen serangga tersedia secara komersial di pasaran untuk pengendalian berbagai sepsies hama

Konservasi Musuh Alami 





Konservasi musuh alami bertujuan memodifikasi lingkungan untuk mengurangi atau membatasi kondisi yang tidak cocok bagi musuh alami atau menyediakan sumberdaya yang meningkatkan pertumbuhan populasi musuh alami konservasi sangat kondusif dan mempengaruhi musuh alami asli, eksotik dan yang dilepas secara periodik. Konservasi musuh alami memberi kesempatan kepada petani untuk menggunakan spesies yang bermanfaat yang telah ada dalam agroekosistem

Habitat  



Habitat makro dan mikro Habitat harus menarik bagi musuh alami untuk tempat berlindung, serta tersedia makanan tambahan dan air Jika tidak menarik, harus memodifikasi habitat

Modifikasi habitat   

Tempat hidup buatan/artificial structure Makanan tambahan Inang atau mangsa alternatif

Tempat hidup buatan/artificial structure 



Polistes sp. (Hymenoptera: Vespidae) yang memangsa ulat kapas memerlukan tempat berlindung atau sarang yang stabil, sehingga dibuatkan sarang buatan Di Perancis, pada tepi pertanaman anggur terdapat pagar hidup sebagai tempat berlindung musuh alami, jika pagar tersebut digantikan dengan kawat maka terjadi kerusakan yang besar pada pertanaman karena musuh alami mengalami penurunan populasi

Makanan tambahan    

Bisa berupa nektar, tepung sari, madu dll Imago Coccinellidae menyenangi tepung sari Imago predator Hymenoptera menyenangi nektar Parasitoid Apanteles medicaginis yang menyerang larva Colias eurytema tidak begitu baik bekerja jika tidak terdapat embun madu yang dihasilkan oleh kutu daun pada tanaman alfalfa

Inang atau mangsa alternatif 





Dapat mempertahankan populasi musuh alami jika inang/mangsa tidak ada/rendah Dapat menghindari kanibalisme, utamanya pada predator Dapat juga berupa tumbuhan alternatif, seperti Diadegma yang mencari tanaman yang sefamili dengan kubis yang diserang oleh Plutella

Hal lain yang perlu diperhatikan dalam pengelolaan habitat 

Singkronisasi inang parasitoid 

Tanaman zaitun ditanam ditepian pertanaman jeruk agar menjadi reservoir bagi musuh alami (parasitoid) yang menyerang Saissetia oleae. Selain itu tanaman oleander juga dapat bersifat reservoir pada musim panas, karena hama tersebut berlindung pada tanaman oleander


Keberadaan serangga lain  Semut senang embun madu sehingga terjadi kompetisi dengan parasitoid untuk mendapatkan embun madu, oleh karena itu semut harus dikendalikan


Pekerjaan agronomi yang menggangu  Pengerjaan tanah dapat mengakibatkan kematian musuh alami yang menyelesaikan siklus hidupnya di tanah, misalnya Eryborus yang menyerang Croccidolomia binotalis  Pembakaran dapat menyebabkan banyaknya musuh alami yang mati  Pembersihan gulma dapat berdampak kurang menguntungkan bagi musuh alami

TERIMA KASIH


PENTINGNYA PENGENDALIAN HAYATI DALAM SISTEM PHT Jurusan Hama & Penyakit Tumbuhan / PS. Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Andalas

Masalah Akibat Penggunaan Pestisida 1. Perkembangan resistensi insektisida pd serangga hama 2. Resurgensi populasi hama yg diaplikasi dgn insektisida, hal ini ditandai dgn cepatnya pop hama meningkat mencapai ambang ekonomi segera stlh diaplikasi insektisida. 3. Munculnya hama sekunder; hama ini relatif tdk terpengaruh thdp insektisida, tapi musuh alami hama ini ikut terbunuh.

Masalah Akibat Penggunaan Pestisida 4. Masalah residu, keracunan thdp petani, dan pencemaran lingkungan 5. Membunuh serangga bermanfaat lainny spt lebah madu 6. Meningkatkan biaya produksi (insektisida, tenaga kerja, dan peralatan)

Praktek Pengelolaan yg Menyebabkan Sindrom Pestisida 



Doutt & Smith (1971); petani sangat tergantung pada pestisida utk pengendalian hama, Van den Bosch; selanjutnya mengemukakan istilah “pesticide treadmill” untuk petani kecanduan pestisida Sindrom pestisida trdr atas banyak fase; satu contoh yg baik adalah kasus petani kapas di lembah Canete Peru dr 1940 – 1960 1. Fase ekspolitasi; pd fase ini pertanian tlh berorientasi pasar, produksi tinggi mrpkan sasaran utama sistem produksi. Sbg alat utk pengendalian hama digunakan pestisida. Pd awalnya hasil meningkat, tapi pd 1949 hasil turun dan terjadi ledakan hama budworm dan aphid

2.

3.

Fase krisis (1949-1955); pestisida lbh sering digunakan utk mencapai pengendalian yg efektif. Pd fase ini terjadi resurjensi, resistensi, dan hama sekunder. Fase ini ditandai oleh: a. Hasil berlipat b. Pestisida sbg alat utk meningkatkan hasil c. Lembah dibanjiri dgn pestisida d. Banyak serangga bermanfaat yg mati e. Jumlah insektitida yg digunakan meningkat f. Resistensi hama dan ledakan hama sekunder g. Hama baru muncul Fase bencana (1955 – 1956); fase krisis berlanjut, penggunaan pestisida tidak lagi menguntungkan, biaya produksi meningkat dan hasil ril tidak lagi menguntungkan. Pada saat bencana ekonomi memukul lembah Canete, berjuta-juta bal kapas hilang krn hama dan hasil turun pd level terendah

4.

Fase recovery atau introduksi PHT; sistem perlindungan tanaman menggunakan bbrp metode pengendalian dan tdk menggunakan pestisida saja. Penekanannya pd modifikasi faktor-2 lingkungan utk menghambat serangga tdk mencapai status hama. PhH mulai diperhatikan. Pd thn 1956 di lembah Canete banyak dilakukan perubahan yaitu: i. ii. iii. iv. v. vi.

Produksi kapas dilarang pd lahan marginal Introduksi musuh alami Praktek budidaya yg membantu pengendalian hama Penggunaan pestisida organik sintetik dilarang Kembali menggunakan isektisida organik alam Perubahan ini dpt dgn cepat mengatasi masalah hama seperti:  Masalah hama utama berkurang  Pengurangan scr langsung biaya pengenalian hama  Hasil kapas meningkat  Hama sekunder dpt diatasi

Pengelolaan Hama Terpadu A.

B.

Bartlett (1956) mengusulkan Pengendalian terpadu (integrated control) 1. Integrated control; kombinasi PH dan insektitisida 2. Insektitida digunakan pd saat yg diperlukan saja Pada thn 1960 “integrated control” diperluas dgn memasukan pengendalian lain selain kimia dan PH menjadi, shg “integrated pests management”

Pengelolaan Hama Terpadu C. Beberapa defenisi IPM / PHT 1. Semua praktek, prosedur, dan teknik perlindungan tanaman yg dipadukan dalam satu kesatuan program yg bertujuan utk menurunkan pop hama pd tingkat di bawah ambang ekonomi 2. Mempelajari sistem kehidupan dan ekologi hama sebelum melakukan tindakan pengendalian, sehinga dpt dirumuskan tindakan pengendalian sefesiensien dan seakurat mungkin dan kesrusakan ekonomi dpt dihindari.

Penggunaan PH dalam PHT A. Keuntungan penggunaan PH dlm PHT 1. PH mrpka suatu pendekatan pengendalian yg relatif aman thdp lingkungan 2. PH mrpkan metode pengendalian yg relatif permanen jika tdk ada gannguan dr pestisida 3. PH relatif ekonomis jika musuh alami establis

Penggunaan PH dalam PHT B. Keterbatasan penggunaan PH dlm PHT 1. Sngt terbatas jika tanaman dgn ambang ekonomi yg rendah dan ada srg vektor penyakit tanaman 2. PH tdk bekerja dgn baik utk semua spesies serangga 3. PH tidak dpt dipadukan dgn baik jika insektisida atau metode aplikasi yg tdk selektif digunakan

Contoh Penggunaan MA dlm PHT A.

Perkebunan jeruk di California; pelepasan inundatif parasitoid Aphytis spp utk mengendalian california red scale, yellow scale, dan hama lainnya. PH bekerja scr parsial, tp kdg-2 perlu aplikasi insektisida scr terbatas

Contoh Penggunaan MA dlm PHT B. Perkebunan apel di Michigan; mengurangi aplikasi insektisida dgn monitoring pop hama. Insektisida digunakan bila diperlukan beradsarkan ratio hama dan musuh alami C. Perkebunan semangka di Hawai; 1978 pengendalian hama pengorok daun dgn insektisida, shg trjd resurjensi dan resistensi hama. Pd 1984 introduksi PHT dgn komponen utama konservasi PH. Scr signifikan dpt mengurangi aplikasi insektisida dan meningkatkan PH pengorok dan aphid

TERIMA KASIH

DEFENISI DAN RUANG LINGKUP PENGENDALIAN HAYATI

Recommend Documents