PENGGUNAAN KONTENER SERANGGA UNTUK PENELITIAN DAY A PILm INANG WERENG HIJAU (Nephottetix spp.) DENGAN ISOTOP 32p DI LAP ANGAN
Rosmiarty A. Wahid*
ABSTRAK - ABSTRACT PENGGUNAAN KONTENER SERANGGA UNTUK PENELITIAN DAYA PILIH INANG WERENG HIJAU (Nephottetix .pp.) DENGAN ISOTOP 32p DI LAPANGAN. Kontainer untuk wereng hijau dan kecambah padi bertanda 32p dengan radioaktivitas total sekitar 160 uCi temyata aman untuk dipakai dalam penditian di lapangan. Pengukuran radioaktivitas pada sduruh permukaan kontainer sdalu sama dengan aktivitas lingkungan. Untuk pengamatan Daya Pilih Inang (DPI) hama terhadap kecambah, tidak dijumpai perbedaan nyata dengan hasil penditian di laboratorium. Percobaan dilakukan langsung di lokasi serangga di daerah Cilacap, Solo, Wonogiri, Sleman, dan Banyuwangi dengan varietas peka (TN I, Pdita, dan Mudgo) sebagai varietas pembanding. Hasil penditian diharapkan dapat dipakai untuk menganalisis pola tingkah laku hama dalam proses pembentukan biotipe baru, terutarna pengamatan ratio DPI jenis hama hetina danjantan di lapangan. THE USE OF INSECT CONTAINER TO STUDY THE PREVALENCE HOST OF GREEN LEAFHOPPER (Nephottetix 5PP.) USING 32p. A container for green leafhopper and 32p labdled rice seedlings with total radioactivity of about 160 uCi was succesfully used in field experiment. The radioactivity counts on surface of the container was similar with the background activiiy. No significant difference was found between the prevalence host of insects in laboratory and fidd experiments. The experiment was conducted in some epidemic areas, i.e. Cilacap, Solo, Wonogiri, -Sf~man, and Banyuwangi, using some susceptible varieties (TN I, Pdita, and Mudgo) as standards. It is expected that the result can be used in analysing the insect behaviour in developing new biotype, especially the prevalence'host ratio between male and female.
PENDAHULUAN Berdasarkan evaluasi menunjukkan bahwa penggunaan ramoisotop dalam bidang Insect Pest Management masih tetap dinyatakan sebagai teknik yang menguntungkan dan ideal, terutama apabila ditinjau dari sudut kemudahan dan pembiayaan
(1): Pengembangan penelitian teknik penandaan dengan isotop 32p khususnya untuk wereng hijau (Nephottetix spp.) (Homoptera, Cicadellidae) dalam rangka "pemuliaan varietas pam telah illmulai sejak tahun 1981 m·PP1N.
• Pusat Pene1itian Teknik Nuklir, BATAN
425
Serangan hama wereng hijau di lapanpn akhir-akhir ini telah banyak mensundang perhatian para peneliti. terutama terhadap penyebaran dan kemungldnan ldanya biotip bam. serta penpmatan tentana Icomposisi dan distribusi spesies di lapanpn Ichususnya di daerah )'IJI8 mengalami seranpn tungro (2. 3) •. Sehubunsan denpn alliin tersebut. man peneUtian ini dilalculcan dengan tujuan untulc mendapatbn cara denpn telcnilc radioisotop 32p yang dapat diapUlcasiIcan secara lanpung di lapanpn. Berdasarlcan basil penelitian sebelumnya densan wereng eoldat (4) daD werens bijau (5) memunglcinlcan pengembanpn penelitian se1ain screening varietal. juga untulc menunjang pene1itian monitoring biotipe .• penelitian penyebaran. dan elcologi hama di lapangan. Oleh lcarena jaralc lo1casi pene1itian kemunglcinan sangat jauh dari Pusat PenellDan. man sangat dipedukan adanya peralatan Ichusus. yaitu Icontener serangga yang selcaligus dapat berfunpi sebagai kandang tempat pemeJiharaan sementara dan alat penpnglcut. SeWn itu berfunPi sebagai wadah yang aman untu)c menempatbn seranga dan tanaman yang telah diberi tanda zat radioa1ctif da1am Iceadaan bidup dan segar. serta memenuhi persyaratan ditinjau dari segi keamanan radiasi. Kontener yang dilaporlcan dalam mablah ini dirancang oleh suatu lcelompolc peneliti PPTN pada tahun 1983 (RC IAEA No. 3398/RB). Jehusus untulc penelitian daya pilih mang (DPI) hama wereng dengan isotop 32p lan~ung di lapangan atau pengunaan di laboratorium (5).
BAHAN DAN TAT A KERJA Bahan Icontener terdiri dari plelcsiglas. nwat leasa., Iceranglca aluminium, dan aluminium bu1at batangan. Kontener terdiri dari dua kotalc ranglcap dengan ketebalan dinding Icotalc 1 1 em. dan kotalc II 0,5 em dengan ukuran lUll (lcotalc I) 60 x 45 x 45 em, dan berat total 23,3 kg, serta empat buah dari setiap dinding kotalc berventilai awat kasa dan pelindul)g radiasi (Gambar 1). . Untulc menguji efisiensi penggunaan alat tersebut untulc penandaan intema melalui keeambah bertanda 3 2p, ada1ah dengan menggunalean isotop bebas pengemban, berbentulc KH232po4 dalam air suling. Tinglcat radioaictivitas total yang digunalcan dalam pereobaan. yaitu 20,40. 80. clan 160 uCi per 40 mI untulc 100 lceeambah. lenis tanaman yang digunalean adalah kecambah varietas ~elita utnur 10 hari, dengan aIcar yang direndamlcan dalam larutanisotop selama 24 jam. Pengulcuran besar paparan radiasi di1alculcan pada jarak 1 em dari permukaan dengan alat pengulcur Portable Geiger Counter Ebemne E-520. Radioaktivitas yang digunalcan untuk pene1itian di lapangan ban?;a sekitar 80 uCi/40 mi. Kecambah-kecambah yang te1ah ditandai dengan isotop 3 P terlebih dahulu disiapkan di laboRtorium. dengan cara merendam bagian alcamya dengan tarutan 32p selama 24 jam. Setelah dibilas dengan air suling, kecambah dibungkus dengan lcapas basah dan aluminium foil. kemucUan disimpan di dalam kontener. Sebagian disiapkan di dalam tabung reaIcsi ulcuran 2 x 18 em secara individu (pengujian individu hama sceara tidale langsung). sedang sebagian lainnya bila dipedukan 426
dipersiapkan untuk pengujian secara populasi di dalam tabung plastik berkawat kasa yang tembus pandang .. Penangkapan hama di lapangan dilakukan dengan menggunakan sweeping-net, atau langsung dengan tabung reaksi. Setelah hama yang ditangkap diseleksi dan diidentifikasi langsung dipisahkan untuk pengujian lebih lanjut. Pengujian untuk suatu lokasi dilakukan secara serentak. Pada penelitian ini species wereng hijau yang diuji ialah Nephottetix virescens (Distant), diidentifikasi di lapangan dengan menggunakan metode GHAURI (5). Selain pengujian langsung di lapangan, sebagian hama dalam keadaan hidup diuji pula di laboratorium. Pengamatan DPI dilakukan berdasarkan isotop 32p yang diserap hama dari kecambah bertanda varietas TN 1, Pelita 1/1, dan Mudgo selama 24 jam pengeraman (5). Hama langsung dibunuh dengan kloroform dan setelah sarnpai di laboratorium dilakukan pencucian dengan air soong dan deterjen. Setelah dikeringkan, dilakukan pencacahan dengan alat pencacah Geiger Muller. Pada setiap lokasi dilakukan pengamatan DPI untuk 50 ekor jantan dan betina, disesuaikan dengan kapasitas kontener. Untuk mengarnati perbedaan tingkat daya pilih inang pada ketiga varietas penguji (TN 1, Pelita 1/1, dan Mudgo) bila dihubungkan dengan daerah asal hama, dicoba untuk rnenerapkan analisis varian dengan rancangan kelornpok dan uji Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN Uji pendahuluan yang pemah dilakukan terhadap kontener ialah menyangkut daya tampung, adaptasi serangga dan tanaman, radioaktivitas 32p maksirnal dalarn bahan penelitian, teknik transportasi, kestabilan suhu dalarn kontener, dan kekuatan kontener (4, 5). Dalam penelitian ini, dengan menggunakan isotop 32p bebas pengemban dengan tingkat radioaktivitas 20,40, 80, dan 160 uCi mernberikan hasil pengukuran radiasi pada seluruh permukaan yang diarnati rnendekati atau sarna dengan keaktif· !J1 latar belakang. Pada Gambar 1 disajikan tingkat radiasi rata-rata untuk setiap permukaan kontener. Pengukuran yang dilakukan pada bagian permukaan dan jendela kotak II adalah dalam keadaan rnateri yang diukur sernua berada di dalarn kotak II. Sedang pengukuran yang dilakukan terhadap bagian permukaan dan jendela kotak utama adalah dalam keadaan materi yang diukur diletakkan secara merata di seluruh bagian kotak utama. Dalam penelitian DPI di lapangan ataupun di laboratorium selalu diletakkan kecambah bertanda radioaktif dalam tabung reaksi secara individu atau di dalam kandang plastik secara berkelompok. Hal ini akan memperkuat kesimpulan penilaian dari segi keamanan penggunaan kontener. Suhu di dalam kontener selama percobaan berlangsung, baik di laboratorium maupun di lapangan berkisar antara 25 - 28°C. Selama pengangkutan dari dan ke lapangan selalu diusahakan adanya sirkulasi udara. Pernakaian varietas peka TN 1, Pelita 1/1, dan Mudgo digunakan sebagai penguji adalah didasarkan bahwa mengingat hama yang akan diarnati pada umumnya berasal dari persawahan yang ditanarni jenis padi unggul tahan wereng cokIat dan 427
wereng hijau (3) seperti IR 32, Cisadane, IR 36, dan IR 42. Diharapkan reaksi memilih dari hama akan optimal sehingga dapat dilihat dalam waktu pengujian 24 jam densan kecambah mensanduns isotop 3 2P. Hasil pengamatan lapangan yang dilakukan pada beberapa lokasi serangan dan persawahan di pulau Jawa dari bulan Oktober 1983 sampai dengan Februari 1984, yaitu di daerah Cilacap, Solo, Wonogiri, dan Sleman, serta daerah Banyuwangi, menunjukkan beberapa variasi DPI yang spesifik untuk species Nephottetix virescens (Distant). Hal ini terutama sangat didukung oleh hasil pengamatan terhadap DPI serangga betina (Tabel 2). Abn tetapi tidak ada perbedaan yang nyata antara hasil pengamatan di lapangan dengan di laboratorium (Tabel 1). Tidak terdapat perbedaan derajat kepekaan kecambah pada kedua macam pengamatan. Dari Tabel 1 ini dapat dilihat bahwa kecambah yang berasal dari jenis paling peka tetap menunjukkan reaksi paling sensitif terhadap wereng hijau dengan derajat pilih inang paling tinggi (TN 1). Se1anjutnya diiku ti oleh jenis peka lokal (pelita 1/1) dan jenis peka introduksi (Mudgo ). Pola daya pilih inang hama asal Banyuwangi terhadap kecambah TN 1, Pelita 1/1, dan Mudgo temyata sarna dengan hama asal Cilacap, berbeda dengan semua hama asal Solo, Wonogiri, dan Sleman apabi1a ditinjau dari ratio DPI pada Gambar 2. Nisbah dari DPI yang dimaksudkan adalah merupakan hasil perbandingan DPI betina dengan jantan. Sebagaimana telah diamati di laboratorium (7), pada penelitian ini juga ternyata bahwa penyerapan isotop 32p oleh serangga betina lebih besar dibanding dengan serangga jantannya. Hal ini dapat pula dibandingkan dengan adanya sifat yang khas dalam mensekresikan honey dew (3) serta adanya variasi intraspesifik yang dijumpai pada pola makan suatu biotip serangga terhadap tanaman inangnya (1,6). Penelitian langsung di lapangan dapat pula diamati adanya variasi tersebut, sekalipun terhadap yang direkomendasi sebagai jenis tanaman peka, di mana TN 1 selalu menunjukkan heda nyata lebih peka dibanding kecambah Pelita 1/1 dan Mudgo. Sedang untuk semua lokasi pengamatan tidak didapat perbedaan yang nyata antara Pelita 1/1 dengan Mudgo.
UCAP AN TERIMA KASIH Rasa terima kasih p~nulis sampaikan kepada Bapak Ir. A. Razak, M.Sc., selaku Kepala Pusat Penelitian Teknik Nuklir atas izin dan fasilitas serta dorongan yang telah diberikan untuk dapat melaksanakan penelitian ini. Atas segala bantuan dan semangat yang telah diberikan rekan-rekan Drs. Zurham Mukhri dan Drs. Irwansyah serta Saudara Dedy R. dan Apong R. yang selalu membantu melaksanakan penelitian di laboratorium maupun di lapangan, penulis sampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya. Tanpa bantuan tersebut penelitian ini tidak akan dapat diselesaikan. Atas segala saran dari Dr. S.S. Siwi dari BPTP Bogor dan Dr. L. Gringorten tenaga ahli bantuan UNDP-BATAN, penulis juga sampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besamya. 428
DAFTAR PUSTAKA 1.
CROMROY, H.L., Research technologies for insect pest management, Joint Research Coordination Meeting, IAEA, Vienna (1984).
2.
REZAUL KARIM, A.N.M., and PATHAK, M.D., New genes for resistance to green leafuopper, Nephottetix virescens (Distant) in rice, Oryza sativa L., Crop Protection 1 4 (1982) 483.
3.
SIWI, S.s., and ROECHAN, M., "Species composition and distribution of green leafhopper, Nephottetix spp. and the spread of rice tungro disease in Indonesia", Proceedings of the 1st International Workshop of Leafhoppers of Economic Importance, London (1983) 263.
4.
WAHID, R.A., dan SASTRODIHARDJO, S., "Determinasi biotipe 3 hama wereng coklat (Nilaparvata lugens Stal) dengan metode isotop 32p", Aplikasi Teknik Nuklir Di Bidang Pertanian dan Blologi, Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi - BATAN , Jakarta (1983) 176.
5.
WAHID, R.A., and SASTRODIHARDJO, S., "Radioisotope 32p for the assessment of host preference of important rice pest, especially the green leafhopper (Nephottetix spp.)", Joint ResearCh Coordination Meeting, IAEA, Vienna (1984).
429
Tabd 1. Efisiensi penggunaan kontener pada penelitian di lapangan dan di laboratorium ditinjau dari daya pilih inang wereng hijau asal Cilacap, Oktober 1983.
J enis penelitian
Daya pilih inang* (%) terhadap varietas TN 1
Lapangan Laboratoriurn
*
Pelita
III
Mudgo
18,2b
16,1 b
21,1 b
IS,sb
Pengamatan terhadap jenis jantan. Huruf yang sarna menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 5 % menurut uji Duncan.
Tabel 2. Pengamatan daya pilih inang pada jenis betina wereng hijau (Nephotettix virescens Distant) asal Cilacap. Solo, Sleman, Wonogiri, dan Banyuwangi yang dilakukan pada bulan Oktober 1983 sarnpai dengan Februari 1984. '
Asal hama
Daya pilih inang (%) terhadap varietas TN I
Pelita
III
Mudgo
Cilacap Solo
24,Sc
18,7c
11,7d
36,3b
Sleman
30,6c
20,Oc
Wonogiri
44,9a
49,9a
Banyuwangi
16,68d
14,Sd
Huruf yang sarna menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 5% menurut uji Duncan.
430
.. " ,
.,
8 ~ ······r
I
~ 3' ,
~ , ~,
r--·- .... ·· · "
II 'I!l ; 7,
/~'--,I
'.\,'
h
'
I III
L_.
-------\--
'5
,
'''',
0 ~.. III
t
6
.,h:.l
:7." ~ 2
5
I
, __ '"
I I
'
\'.
b "" •••
{~.~-
5
_.'
.,
I
'b .,
I
."
_
__ .
,,
;8 ~ :
:
"1
"'.-' ,
I
I I I
\
5 I•\' ••, ,I
• --,
"
8
- .......•
~,. 7..•. ~__
2 7 •.
.,..
I
I
_-..1
3 .. LRIII
Gambar 1.
Penampang atas kontener dan hasil pengukuran radiasi permukaan dibandingkan dengan latar be1akang (LB) hasil pengukuran dengan Portable Geiger Counter Eberline E-520. kotak utama, tempat menyimpan kotak II ukuran 60 x 45 x 45 em, tebal dinding 1 em II = kotak II, terletak di tengah kotak I, ukuran 45 x 30 x 37,5 em, tebal din ding 0,5 em. 1 = permukaan dalam kotak II 2 = permukaan luar kotak II 3 = permukaan dalam kotak I 4 = permukaan luar kotak I 5 = jendela atas kotak II 6 = jendela atas kotak I 7 = jendela samping kotak II 8 = jendela samping kotak I LB = radioaktivitas latar belakang a,b,e,d= pengukuran iradiasi pada kelompok radioaktivitas 40 uCi/40 mI, 80 uCi/40 mI, dan 160 uCi/40 mi.
20 uCi/40 mI,
431
10 Sleman
Solo
50 o 25
~
o•
••
I
~I •
•
•
o Cilacap
0
.
2,5
I
I
•
,::;; ..
:
o
Banyuwangi
5
o
2,5
2
, 2
3
o
3
2
3
Varietas
Gambar
2.
Persentase claya pilih inang dan nisbah jenis betina dan jantan hama wereng hijau, Nephotettix virescens (Distant) asallapangan terhaclap kecambah TN I, Pelita 1/1, clan Mudgo. o
=
Persentase
*
=
Persentase DPI jantan Ratio DPI
DPI betina
TN 1,2 = Pdita
432
1/1,3 = Mudgo
