KEANEKARAGAMAN DAN KELIMPAHAN SERANGGA PARASITOID DI LAHAN TEBU DESA PAKISJAJAR KECAMATAN PAKIS KABUPATEN MALANG Ima Aprillia Hariyanti1, Sofia Ery Rahayu2, Hawa Tuarita2 1) Program Studi Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang 2) Jurusan Biologi, FMIPA, Universitas Negeri Malang Jalan Semarang No.5, Malang, Indonesia
[email protected] ABSTRAK Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksploratif dengan pendekatan kuantitatif yang bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman dan kelimpahan serangga parasitoid di lahan tebu Desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang. Pengumpulan data dilakukan menggunakan swingnet dan yellowtrap di lahan tebu seluas 3000 m2 pada 27 plot dengan luas @5x5 m. Jarak antar plot adalah 5 m. Pengambilan data dilakukan sebanyak 3 kali ulangan dengan selang 3 hari. Analisis indeks keanekaragaman dengan menggunakan Shannon-Wiener, serta analisis indeks kemerataan, kekayaan, dan kelimpahan relatif dari serangga parasitoid. Hasil penelitian menunjukkan terdapat 11 spesies serangga parasitoid yang termasuk ke dalam 7 famili. Serangga parasitoid tersebut merupakan parasitoid yang menyerang telur, larva, dan pupa hama penggerek tebu. Famili yang paling banyak ditemukan adalah famili Braconidae (ordo Hymenoptera). Nilai indeks keanekaragaman serangga parasitoid sebesar 2.25 (kategori sedang), nilai indeks kemerataan sebesar 0.93 (kategori tinggi), nilai indeks kekayaan sebesar 1.56 (kategori rendah), dan spesies yang memiliki kelimpahan relatif tertinggi adalah Tetrastichus schoenobii (Hymenoptera: Braconidae) dengan nilai 19.93%. Kata Kunci: keanekaragaman, kelimpahan, serangga parasitoid, tebu, Kecamatan Pakis
ABSTRACT This study is a descriptive exploratory with a quantitative approach which aims to determine the diversity and abundance of insect parasitoids in sugarcane of Desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang. Data collected using swingnet and yellowtrap in sugarcane land area of 3000 m2 at 27 plot @5x5 m with a distance between plots is 5 m. Data collection was performed 3 times with an interval of 3 days. Data were analyze use the Shannon-Wiener diversity index, evenness index, richness index, and relative abundance of insect parasitoids. Results of this research were 11 species of insect parasitoids belonging to the 7 families. Insect parasitoids were attack the egg, larvae, and pupae of sugarcane stem borer. The most abundant family is Braconidae from order Hymenoptera. The value of diversity index of insect parasitoids is 2.25 (category: medium), value of evenness index is 0.93 (category: high), value of richness index is 1.56 (category: low), and the species that has the highest relative abundance was Tetrastichus schoenobii (Hymenoptera: Braconidae) with a value of 19.93%. Keywords: diversity, abundance, insect parasitoids, sugarcane, Kecamatan Pakis
1
2
PENDAHULUAN Tebu (Saccharum officinarum) merupakan komoditi perkebunan yang penting dalam pembangunan subsektor perkebunan, yaitu untuk memenuhi kebutuhan domestik maupun sebagai komoditi ekspor penghasil devisa negara. Jawa Timur merupakan propinsi penghasil gula terbesar di Indonesia dengan luas 172.736,53 ha. Wilayah lahan tebu terbesar terdapat di Kabupaten Malang yaitu seluas 41.886 ha yang tersebar di beberapa kecamatan, salah satunya Kecamatan Pakis (Ernawati dan Rahayu, 2014). Produktivitas tebu di Indonesia makin lama makin merosot. Faktor penting yang berpotensi mengganggu produktivitas perkebunan tebu di Indonesia adalah serangan hama tanaman (Sudarsono, 2011). Berdasarkan hasil observasi di Kecamatan Pakis, hama yang menyerang di awal musim tanam tebu adalah hama penggerek pucuk (Triporyza vinella F.). Hama tersebut menyerang tanaman tebu umur 1-2 minggu yang menyebabkan tunas tanaman membusuk. Saat tebu berusia 3-4 bulan, mulai muncul serangan hama penggerek batang. Kerugian yang disebabkan oleh hama tebu di Indonesia ditaksir mencapai 75%. Pengendalian hama yang dilakukan selama ini menggunakan bahan kimia. Menurut Oka (1995) dalam Maesyaroh (2012), cara pengendalian tersebut dapat menimbulkan efek negatif misalnya muncul resistensi hama, ledakan hama sekunder, predator dan parasitoid ikut mati, mencemari lingkungan, dan meninggalkan residu di dalam bagian tanaman. Berdasarkan efek negatif tersebut maka perlu dilakukan teknik pengendalian hama yang ramah lingkungan menggunakan teknik PHT (Pengendalian Hama Terpadu). Pengendalian Hama Terpadu (PHT) merupakan konsep sekaligus strategi penanggulangan hama dengan pendekatan ekologi dan efisiensi ekonomi dalam rangka pengelolaan agroekosistem yang berwawasan lingkungan yang terlanjutkan yang bertujuan membatasi penggunaan pestisida sesedikit mungkin tetapi sasaran kualitas dan kuantitas produksi pertanian masih dapat dicapai. Serangga parasitoid, khususnya dari ordo Hymenoptera sangat umum dan berlimpah pada ekosistem teresterial dan kebanyakan spesiesnya berkembang sebagai parasitoid penting berbagai serangga hama tanaman pertanian. Berbagai penelitian terdahulu tentang keanekaragaman serangga parasitoid di lahan tebu masih dilakukan di luar Pulau Jawa, sedangkan penelitian di Pulau Jawa khususnya di Kabupaten Malang Jawa Timur sangat jarang dilakukan. Kondisi lingkungan di Jawa dan luar Jawa tentu berbeda dan hal ini akan mempengaruhi keanekaragaman serangga parasitoid. Menurut Hamid dan Yunisman (2007), sebagian besar penelitian tentang serangga parasitoid selama ini masih terkonsentrasi pada biologi dan siklus hidup parasitoid serangga hama tertentu (outekologi), akan tetapi data tentang keanekaragaman, kelimpahan dan komposisi spesies serangga parasitoid (sinekologi) masih sangat terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis serangga parasitoid dan perannya, nilai indeks keanekaragaman, kemerataan, kekayaan, dan kelimpahan relatif serangga parasitoid di lahan tebu desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang. METODE Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksploratif dengan pendekatan kuantitatif. Pengambilan data dilakukan di lahan tebu Desa Pakisjajar,
3
Kecamatan Pakis, Kabupaten Malang. Identifikasi serangga parasitoid dilakukan di Laboratorium Ekologi Jurusan Biologi Fakultas MIPA Universitas Negeri Malang. Penelitian dimulai pada bulan Februari – April 2015. Pengambilan sampel dilakukan pada 27 plot ukuran 5x5 meter dengan jarak 5 meter pada lahan tebu seluas 3000 m2. Pengambilan data dilakukan pada pukul 06.00-08.00, 10.0012.00 dan 14.00-16.00 WIB, dilaksanakan sebanyak 3 kali ulangan dengan selang 3 hari. Pengukuran faktor abiotik yang dilakukan meliputi pengukuran suhu dan kelembaban udara, intensitas cahaya matahari, dan kecepatan angin. Identifikasi serangga parasitoid didasarkan atas karakter morfologi panjang dan warna tubuh, tipe antena, serta venasi sayap. Panduan identifikasi menggunakan buku Pegenalan Pelajaran Serangga oleh Borror dan White (1992) dan buku Hymenoptera of The World: An Identification Guide to Families oleh Goulet dan Hubner (1993). Data dianalisis secara deskriptif dan kuantitatif untuk mengetahui jenis serangga parasitoid dan perannya, indeks keanekaragaman, kemerataan, kekayaan, dan kelimpahan relatif serangga parasitoid. HASIL Pengambilan data dilakukan pada musim hujan dengan rerata faktor abiotik suhu udara 30,900C, kelembaban udara 67,57%, intensitas cahaya matahari 321,61 Lux, dan kecepatan angin 0,25 m/s. Hasil identifikasi serangga parasitoid yang ditemukan terdiri dari 2 ordo, 7 familia, 11 genus, dan 11 spesies. Seluruh serangga tersebut merupakan spesies serangga yang berperan sebagai parasitoid yang menyerang fase telur, larva, maupun pupa dari hama tanaman tebu. Daftar ordo, famili, genus, dan spesies dari serangga parasitoid yang ditemukan di lahan tebu Desa Pakisjajar dapat dilihat pada Gambar 1 sebagai berikut. ORDO
FAMILIA
GENUS
SPESIES
Cotesia
Cotesia flavipes
Agathis
Agathis nigra
Allorhogas
Allorhogas sp.
Rhaconotus
Rhaconotus scirpophagae
scirpophagae Stenobracon
Stenobracon trifasciatus
Elasmidae
Elasmus
Elasmus zehntneri
Eulophidae
Tetrastichus
Tetrastichus schoenobii
Scelionidae
Telenomus
Telenomus rowanii
Trichogramma
Trichogramma
Trichogramma japonicum
Chalcididae
Brachymeria
Brachymeria sp.
Tachinidae
Sturmiopsis
Sturmiopsis inferens
Braconidae
Hymenoptera
tidae
Diptera
Gambar 1 Spesies Serangga Parasitoid yang ditemukan di Lahan Tebu
4
Berdasarkan Gambar 1 dapat dilihat bahwa serangga parasitoid yang ditemukan di lahan tebu Desa Pakisjajar terdiri dari 2 ordo yaitu Hymenoptera dan Diptera. Pada ordo Hymenoptera ditemukan famili Braconidae, Elasmidae, Eulophidae, Scelionidae, Trichogrammatidae, dan Chalcididae. Famili yang dominan ditemukan pada ordo ini adalah famili Braconidae yang terdiri atas 5 genus dan 5 spesies yaitu Cotesia flavipes, Agathis nigra, Allorhogas sp, Rhaconothus scirpophagae, dan Stenobracon trifasciatus. Pada ordo Diptera hanya ditemukan 1 famili Tachinidae yaitu Sturmiopsis inferens. Indeks keanekaragaman, kemerataan, dan kekayaan serangga parasitoid di lahan tebu Desa Pakisjajar dapat dilihat pada Tabel 1 berikut. Tabel 1 Nilai indeks keanekaragaman serangga parasitoid di Lahan Tebu Desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang Indeks H’ (Keanekaragaman) E (Evenness) R (Richness)
Nilai 2,25 0,93 1.56
Kategori Sedang Tinggi Rendah
Berdasarkan Tabel 1 dapat dilihat bahwa nilai indeks keanekaragaman serangga parasitoid tergolong sedang, indeks kemerataan tergolong tinggi, dan indeks kekayaan tergolong rendah. Nilai kelimpahan relatif daritiap spesies serangga parasitoid yang ditemukan di lahan tebu Desa Pakisjajar dapat dilihat pada Tabel 2 berikut. Tabel 2 Nilai Kelimpahan Relatif Serangga Parasitoid di Lahan Tebu Desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Nama Spesies Tetrastichus schoenobii Telenomus rowanii Cotesia flavipes Elasmus zehntneri Brachymeria sp. Trichogramma japonicum Sturmiopsis inferens Rhaconotus scirpophagae Stenobracon trifasciatus Allorhogas sp. Agathis nigra Jumlah
Jumlah Individu 119 81 63 70 55 53 53 42 30 23 8 597
Kelimpahan Relatif (%) 19.93 13.56 10.55 11.72 9.21 8.87 8.87 7.03 5.02 3.85 1.34
Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat bahwa spesies dengan kelimpahan relatif tertinggi adalah Tetrastichus schoenobii (Hymenoptera: Braconidae) dengan nilai 19.93%, sedangkan spesies dengan nilai kelimpahan relatif terendah adalah Agathis nigra (Hymenoptera: Braconidae) dengan nilai 1.34%. PEMBAHASAN Berdasarkan hasil analisis data, famili yang paling banyak ditemukan di lahan tebu Desa Pakisjajar adalah famili Braconidae dari ordo Hymenoptera. Anggota dari famili Braconidae yang ditemukan merupakan parasitoid yang menyerang larva hama penggerek batang (Chilo sp.) dan penggerek pucuk tebu
5
(Triporyza vinella), sedangkan famili lain yang ditemukan merupakan jenis parasitoid yang menyerang fase telur, larva, dan pupa dari hama penggerek tebu. Anggota dari Braconidae memiliki kemampuan hidup yang tinggi, kemampuan oviposisi yang baik, dan keturunan dengan nisbah kelamin betina lebih banyak daripada jantan. Adanya kemampuan hidup yang tinggi disebabkan oleh adanya mekanisme pertahanan terhadap enkapsulasi oleh inang. Enkapsulasi merupakan salah satu jenis mekanisme pertahanan serangga inang dimana sel-sel darah serangga (hemosit) menyelimuti telur atau larva parasitoid sehingga dapat mengakibatkan kematian pada stadia pradewasa parasitoid. Anggota dari famili Braconidae diketahui mampu mengatasi sistem enkapsulasi ini dengan cara menginjeksikan virus (polydnavirus) yang terdapat pada saluran reproduktif imago parasitoid betina yakni bernama Bracovirus ke dalam tubuh inang. Akibatnya, sistem pertahanan inang terganggu sehingga dapat melindungi telur parasitoid yang dioviposisikan dari enkapsulasi (Trizelia, 2011). Pada masa tidak ada inang, anggota famili Braconidae juga mampu untuk melakukan resorpsi telur (oosorption) yang menghasilkan nutrisi sebagai sumber energi bagi parasitoid dan menyebabkan lama hidup yang lebih panjang (Akbar et al, 2012). Parasitoid ini juga memiliki kemampuan oviposisi yang baik. Akbar, et al (2012) melaporkan bahwa parasitoid S. manilae (Hymenoptera: Braconidae) mampu langsung meletakkan telur pada inangnya walaupun sebelumnya tidak mendapat inang selama 7 hari berturut-turut. Selain itu, nisbah kelamin keturunannya lebih banyak jumlah betina daripada jantan sehingga kemampuan parasitasi lebih maksimal. Budianto, et al (2014) dalam penelitiannya menyebutkan bahwa rata-rata nisbah kelamin yang dihasilkan oleh Cotesia flavipes (Hymenoptera: Braconidae) yang telah berkopulasi antara jantan dan betina adalah 1:2,75. Nilai indeks keanekaragaman serangga parasitoid tergolong kategori sedang. Hal ini disebabkan oleh adanya aktivitas pertanian tebu. Downie, et al (1999) dalam Pradhana, et al (2014) menyatakan bahwa pada lahan pertanian, adanya praktek pertanian memiliki pengaruh yang sangat kuat terhadap keanekaragaman serangga. Aktivitas tersebut menyebabkan habitat serangga parasitoid mengalami tekanan lingkungan berupa hilangnya tumbuhan liar sebagai sumber pakan, shelter, dan sinks bagi imago serangga parasitoid (Meidalima, 2014). Nilai indeks kemerataan serangga parasitoid tergolong kategori tinggi. Ummi (2007) menyebutkan bahwa nilai indeks kemerataan yang mendekati 1 menunjukkan bahwa kondisi habitat pada semua stasiun pengamatan adalah homogen, artinya sumber daya alami pendukung kehidupan serangga keberadaannya merata pada semua habitat. Odum, (1993) menambahkan bahwa sebaran cacah individu yang merata mengindikasikan tidak adanya dominansi spesies. Nilai indeks kekayaan serangga parasitoid tergolong kategori rendah. Indeks kekayaan Margallef (R) merupakan indeks yang menunjukkan kekayaan jenis suatu komunitas, dimana besarnya nilai ini dipengaruhi oleh banyaknya jenis dan jumlah individu pada suatu areal (Subekti, 2013). Semakin banyak jumlah spesies maka terdapat kecenderungan semakin baik atau tinggi keanekaragamannya (Karmana, 2010). Pada penelitian ini, jumlah spesies dan individu serangga parasitoid yang ditemukan tergolong memiliki kekayaan jenis yang rendah namun kemerataannya tinggi sehingga menghasilkan keanekaragaman yang tergolong sedang. Serangga parasitoid dengan kelimpahan relatif tertinggi adalah Tetrastichus schoenobii (Hymenoptera: Braconidae). Tetrastichus schoenobii memiliki
6
kelimpahan yang tinggi karena memiliki kemampuan hidup dan daya reproduksi yang tinggi. Hasil penelitian Sidauruk, et al (2013) menunjukkan bahwa Tetrastichus sp. yang muncul dari tubuh pupa inang dapat langsung berkopulasi. Tetrastichus sp. juga merupakan parasitoid gregarius yaitu pada satu inang dapat muncul beberapa individu parasitoid. Moore (2007) juga menyatakan bahwa di dalam tubuh inang, larva Tetrastichus sp. tidak menyerang sesamanya atau dengan kata lain parasitoid ini tidak kanibal, namun larva parasitoid ini tetap memarasit inang sehingga inang kehilangan turgor, menjadi gelap, dan busuk. Keanekaragaman dan kelimpahan serangga parasitoid yang ditemukan sangat dipengaruhi faktor abiotik sebab pengambilan data dilakukan pada musim hujan. Pabbage (2013) menyatakan bahwa pengendalian biologis menggunakan serangga parasitoid sangat tergantung dari kondisi lingkungan fisik seperti suhu, kecepatan angin, radiasi matahari, dan curah hujan. PENUTUP Kesimpulan Hasil dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa ditemukan 11 spesies serangga parasitoid yang termasuk dalam 7 famili dan merupakan parasitoid yang menyerang fase telur, larva, dan pupa dari hama penggerek tebu di lahan tebu Desa Pakisjajar Kecamatan Pakis Kabupaten Malang. Nilai ndeks keanekaragaman serangga parasitoid sebesar 2.25 (kategori sedang), nilai indeks kemerataan sebesar 0.93 (kategori tinggi), dan nilai indeks kekayaan sebesar 1.56 (kategori rendah). Spesies dengan kelimpahan relatif tertinggi adalah Tetrastichus schoenobii (Hymenoptera: Braconidae) dengan nilai 19.93%. Saran Berdasarkan penelitian ini dapat dilakukan berbagai penelitian lanjutan antara lain mengenai keanekaragaman dan kelimpahan serangga parasitoid pada musim dan usia tebu yang berbeda, tanggap fungsional pada berbagai suhu, distribusi temporal dan spasial, serta daya parasitasi dari serangga parasitoid di lahan tebu Desa Pakisjajar. Pengambilan data menggunakan swingnet dan yellow trap dapat dikombinasikan dengan alat lain seperti aspiratory untuk mendapatkan hasil yang maksimal. DAFTAR RUJUKAN Akbar, M. E., Buchori, D. 2012. Pengaruh Lama Ketiadaan Inang terhadap Kapasitas Reproduksi Parasitoid Snellenius manilae Ashmead (Hymenoptera: Braconidae). Jurnal Entomologi Indonesia. 9 (1): 14-22 Budianto, S., Tobing, M. C., Hasanuddin. 2014. Parasitasi Cotesia flavipes Cam. (Hymenoptera: Braconidae) terhadap Larva Chilo auricilius Dudg. (Lepidoptera: Crambidae) dan Chilo sacchariphagus Boj. (Lepidoptera: Crambidae) di Laboratorium. Jurnal Online Agroekoteknologi. 2 (3): 989993 Ernawati, D., Rahayu, A. K. 2014. Serangan Penggerek Pucuk Tebu Scirpophaga nivella di Jawa Timur. (Online), (http://ditjenbun.pertanian.go.id/bbpptpsurabaya/tinymcpuk/gambar/file/19.
7
%20penggerek%20pucuk%20tebu%20ok.pdf), diakses pada 22 November 2014 Hamid, H., Yunisman. 2007. Keanekaragaman Hymenoptera Parasitoid pada Berbagai Ekosistem Pertanian di Sumatera Barat. (Online), (http://repository.unand.ac.id/3986/1/Hasmiadi_Hamid_artikel.pdf), diakses pada 24 November 2014. Karmana, I. W. 2010. Analisis Keanekaragaman Epifauna dengan Metode Koleksi Pitfall Trap di Kawasan Hutan Cangar Malang. Jurnal Ganec Swara. 4 (1): 1-5 Maesyaroh, S. S. 2012. Peran Predator serta Musuh Alami Lain pada Agroekosistem Wortel di Wilayah Cikajang Kabupaten Garut. Skripsi. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor Meidalima, D. 2014. Parasitoid Hama Penggerek Batang dan Pucuk Tebu di Cinta Manis, Organ Ilir Sumatera Selatan. Jurnal Biosaintifika. 6 (1): 1-7 Moore, A. D. 2007. Phenology of a Native Tetrastichus sp. (Hymenoptera: Eulophidae) as a Parasitoid of the Introduced Gall Midge Cystiphora scmidti (Rubsameen) (Diptera: Cecidomyiidae). Australian Journal of Entomology. 28 (1): 63-68 Odum, E. P. 1993. Dasar-Dasar Ekologi Edisi Ketiga. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press Pabbage, M. S. 2013. Kinerja Parasitoid Trichogramma evenescens Westwood dalam Pengendalian Penggerek Batang Jagung Ostrinia furnacalis Guenee di Lapangan. Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian. Balai Penelitian Tanaman Serelia Pradhana, R. A. I., Mudjiono, G., Karindah, S. 2014. Keanekaragaman Serangga dan Laba-Laba pada Pertanaman Padi Organik dan Konvensional. Jurnal HPT. 2 (2): 58-66 Sidauruk, Dewi L.; Tobing, Maryani Cyccu; Tarigan, Mena Uly. 2013. Daya Parasitasi Tetrastichus sp. (Hymenoptera: Eulophidae) pada Pupa Phragmatoecia castaneae (Lepidoptera: Cossidae) di Laboratorium. Jurnal Online Agroekoteknologi. 1 (2): 76-87 Subekti, N. 2013. Keanekaragaman Jenis Serangga di Hutan Tinjomoyo Kota Semarang, Jawa Tengah. Semarang: Universitas Negeri Semarang Sudarsono, H. 2011. Kajian Beberapa Karakteristik Biologi Penggerek Batang Tebu Berkilat Chilo auricilius dan Parasitoidnya (Trichogramma chilonis). Seminar Hasil Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat UNILA: 3339 Trizelia. 2011. Peranan Polydnavirus dalam Menghambat Respon Enkapsulasi Parasitoid. Jurnal Manggaro. 12 (2): 81-86 Ummi, Z. R. 2007. Studi Keanekaragaman Serangga Tanah di UPT Balai Konservasi Tumbuhan Kebun Raya Purwodadi – LIPI (Desa Purwodadi Kecamatan Purwodadi Kabupaten Malang). Skripsi. Universitas Islam Negeri (UIN) Malang
