DEPARTEMEN
PROTEKSI TANAMAN
FAKULTAS
PERTANIAN
INSTITUT
PERTANIAN BOGOR
2014
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Padi adalah
salah satu tanaman budidaya terpenting dalam peradaban manusia saat ini. Dari tanaman padi tersebut akan dihasilkan
beras yang menjadi makanan pokok masyarakat Indonesia. Berdasarkan data sensus
penduduk tahun 2010 kebutuhan konsumsi beras penduduk perkapita adalah 109-139
kg pertahun sehingga kebutuhan nasional beras pertahun adalah 66.649 juta ton
beras (BPS 2010). Hal ini menyebabkan perhatian akan beras atau tanaman padi
tidak ada henti-hentinya. Namun, dalam usah peningkatan produksi padi terus
dihadapkan dengan berbagai masalah, seperti serangan hama.
Wereng coklat, Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae) merupakan hama utama
padi di Indonesia. Sejak awal dekade 1970-an total kerusakan tahunan tanaman
padi oleh wereng coklat berkisar 300.000-800.000 ha, dan perkembangannya terus
meningkat setiap tahunnya (BBPOPT 2007). Kerusakan tanaman padi oleh wereng
coklat dapat terjadi secara langsung akibat penghisapan hasil fotosintesis
yang mengakibatkan penurunan kapasitas produksi. Kerusakan berat yang
disebabkan oleh wereng coklat terkadang ditemukan di persemaian, tetapi
sebagian besar menyerang pada saat tanaman padi masak menjelang panen
(Kalshoven 1981).
Berbagai teknik pengendalian yang
telah dilakukan untuk mengendalikan serangan wereng coklat pada padi. Namun
pada kenyataannya belum ada metode yang tepat untuk mengurangi dampak serangan.
Bahkan di lapang kebanyakan para petani menggunakan pestisida yang merupakan
senyawa yang dapat menimbulkan resitensi terhadap serangga hama jika diterapkan
terus menerus, serta cara ini juga dapat mengganggu keseimbangan ekosistem
dengan matinya organisme bukan sasaran. Maka
dari itu, dibutuhkan pengendalian terhadap wereng yang efesien dan ramah lingkungan.
Salah satu pengendalian yang dapat
dilakukan adalah dengan memanfaatkan
teknologi pemuliaan tanaman untuk menghasilkan tanaman padi yang tahan terhadap
serangan wereng coklat yaitu dengan menanam padi yang resisten terhadap hama.
Painter (1951) membagi mekanisme resistensi tanaman terhadap
serangga hama ke dalam 3 bentuk, yaitu ketidaksukaan (antixenosis), antibiosis,
dan toleransi.
Tujuan Praktikum
Tujuan
dari praktikum ini adalah untuk menguji varietas padi yang resisten terhadap
serangan wereng coklat (Nilaparvata
lugens).
BAHAN
DAN METODE
Alat dan Bahan
Bahan dan alat yang digunakan pada praktikum pengujian
resistensi tanaman padi yaitu sebagaiberikut: Tanaman padi dalam pot berumur sekitar 4 minggu setelah tanam (penyemaian 3 minggu.); Varietas padi: tahan (PTB33), sedang (IR 64), rentan (Cisadane); Nimfa
instar 4 (akhir) wereng coklat Nilaparvata lugens (Hemiptera: Delphacidae); Kurungan plastik berkasa; Aspirator;
Kertas label.
Metode
Langkah pertama yang dilakukan
yaitu menyiapkan masing-masing varietas tanaman padi di dalam pot plastik. Lalu diambil 6 ekor nimfa wereng coklat dari kurungan
pembiakan wereng dengan menggunakan aspirator. Pengambilan harus dilakukan
dengan hati-hati. Setelah itu nimfa wereng coklat tersebut dimasukkan ke dalam salah satu pot varietas tanaman padi. Pemindahan dilakukan dengan cara meniup
dengan perlahan aspirator hingga nimfa wereng keluar dari selang aspirator. Tanaman padi dikurung dengan kurungan plastik berkasa. Jumlah nimfa wereng harus benar-benar sesuai
(tidak boleh berbeda antara varietas padi). Setiap pot tanaman padi diberi label yang berisi nomor grup
percobaan, varietas padi dan tanggal infestasi wereng. Tanaman
padi dan biakan wereng dalam kurungan harus dijaga setiap hari. Pot dijaga setiap hari agar tanaman padi
tidak kekurangan air. Perkembangan populasi wereng coklat diamati pada minggu ke-1, ke-2 dan ke-3 setelah perlakuan. Pengamatan
meliputi: jumlah wereng coklat yang hidup pada tanaman padi (nimfa dan imago). Setiap grup melakukan 3
perlakuan (varietas tahan, sedang dan rentan) dengan 1 ulangan.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Hasil
Tabel 1. Jumlah wereng
cokelat yang hidup selama 3 minggu pengamatan pada beberapa varietas padi
Varietas
|
Kelompok
|
Jumlah
individu minggu ke-
|
Foto
|
||
1
|
2
|
3
|
|||
Cisadane
|
1
|
12
|
28
|
2
|
 |
2
|
10
|
40
|
211
|
||
3
|
5
|
37
|
189
|
||
4
|
4
|
0
|
0
|
||
5
|
5
|
0
|
0
|
||
Rata-rata
|
7.2
|
21
|
80.4
|
||
PTB33
|
1
|
3
|
6
|
0
|
 |
2
|
9
|
0
|
2
|
||
3
|
3
|
5
|
12
|
||
4
|
3
|
0
|
0
|
||
5
|
5
|
0
|
0
|
||
Rata-rata
|
4.6
|
2.2
|
2.8
|
||
IR64
|
1
|
5
|
14
|
20
|
 |
2
|
5
|
9
|
16
|
||
3
|
9
|
16
|
19
|
||
4
|
4
|
1
|
1
|
||
5
|
4
|
0
|
31
|
||
Rata-rata
|
5.4
|
8
|
17.4
|
||
Pembahasan
Resistensi
tanaman merupakan kemampuan tanaman untuk mencegah atau mengatasi gangguan dari
faktor biotik atau faktor abiotik. Ketahanan tanaman sangat bervariasi
tahapannya dari yang sangat tahan sampai yang sangat rentan.
Sama
halnya dengan tanaman lain, tanaman padi memiliki ketahanan yang berbeda-beda
sesuai dengan varietasnya. Varietas padi yang berbeda dapat menunjukkan gejala
yang berbeda meskipun diinfestasi oleh wereng yang memiliki ras atau biotipe
yang sama. Ketahanan tanaman padi dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu
faktor biofisik dari tanaman seperti ketebalan jaringan tanaman, trikoma,
dan faktor biokimia tanaman seperti
kandungan nutrisi dan interaksi kedua faktor (Rahmini et al. 2012).
Padi yang
digunakan pada praktikum ini adalah padi dari varietas padi Cisadane, IR 64,
dan PTB 33. Diduga ketiga varietas tersebut memiliki ketahanan yang berbeda
terhadap serangan wereng coklat. Kondisi ketiga tanaman padi tersebut pada
akhir pengamatan
berbeda-beda. Padi dengan varietas Cisadane memperlihatkan kondisi gejala yang
sangat parah yaitu batang padi menunjukkan warna kuning seperti terbakar dan
populasi wereng sangat banyak. Padi dengan varietas IR 64 memperlihatkan gejala
yang tidak parah seperti tanaman varietas Cisadane. Padi dengan varietas PTB 33
diduga merupakan padi yang paling tahan diantara semua varietas yang digunakan
pada praktikum. Jumlah rata-rata wereng yang terdapat pada padi varietas
Cisadane minggu pertama yaitu 7,2, minggu kedua yaitu 21, dan pada minggu
keempat 20,4. Jumlah rata-rata wereng yang terdapat pada padi varietas IR 64
minggu pertama yaitu 5,4, minggu kedua 6, dan minggu ketiga 17,4. Jumlah
rata-rata wereng yang terdapat pada padi varietas PTB 33 minggu pertama yaitu
4,6, minggu kedua 2,2, dan minggu ketiga 2,8.
Resistensi pada
tanaman dapat terjadi melalui beberapa mekanisme. Menurut Painter (1951) dalam
Hasibuan (2011), terdapat tiga mekanisme yang ditunjukkan tanaman dalam
menghambat serangan hama, yaitu: Antibiosis, yaitu mekanisme yang mempengaruhi
atau menghancurkan siklus hidup hama, nonpreference (sekarang disebut
antixenosis), menghindarkan tanaman dari serangan hama dalam pencarian makan,
peletakan telur, atau tempat tinggal serangga. Namun, bila hama tidak menemukan
alternatif tanaman lain, kerusakan parah pada tanaman tetap dapat terjadi,
toleran, menunjukkan daya tahan tanaman terhadap serangan hama, misalnya dengan
tetap memberikan hasil tanaman yang baik. Tidak seperti halnya pada antibiosis
dan antixenosis yang berpengaruh terhadap populasi hama, toleran tidak
berpengaruh terhadap populasi hama.
Muhuria (2003) berpendapat bahwa konsep
pengendalian terhadap hama padi pada umumnya dilakukan dengan diversifikasi
varietas unggul dan pergiliran tanaman pada satu hamparan. Ketahanan tanaman inang dapat bersifat : (1)
genetik, sifat tahan diatur oleh sifat genetik yang dapat diwariskan, (2)
morfologik, sifat tahan yang disebabkan oleh sifat morfologi tanaman yang tidak
menguntungkan hama, dan (3) kimiawi, ketahanan yang disebabkan oleh zat kimia
yang dihasilkan oleh tanaman. Tingginya tingkat resistensi
berbanding lurus dengan tingkat ketahanannya dimana semakin tinggi
tingkat resistensi suatu tanaman, maka semakin tinggi pula ketahanan tanaman tersebut
terhadap serangan hama. Hal ini dapat diamati dari kondisi tanaman dalam pengamatan. Jumlah wereng yang ditemukan akan berbanding terbalik dengan kondisi tanaman. Wereng cokelat
akan sulit ditemukan dalam kondisi hidup pada tanaman dengan kondisi yang masih
baik karena kemampuan resistensi terhadap serangan hamanya tinggi, sedangkan wereng
akan banyak ditemukan pada tanaman padi yang mengalami kerusakan akibat pola
makan wereng karena padi tersebut tidak memiliki ketahanan yang cukup kuat. Teori ini dibuktikan dalam praktikum dan telah dijelaskan pada paragraf dua. Varietas padi
tahan PTB 33 cenderung memiliki tingkat resistensi yang lebih tinggi dibanding
varietas IR 64 dan Cisadane, sehingga memiliki ketahanan terhadap serangan wereng coklat yang cukup
tinggi dan kondisi tanaman setelah pengamatan
masih dalam kondisi baik dimana kerusakannya sangat kecil (Suprihatno et al. 2004).
Kerusakan terparah didapat pada
tanaman padi varietas Cisadane bila dibandingkan dengan varietas IR 64 yang memiliki
tingkat resistensi sedang dimana keseluruhan tanaman menguning akibat serangan
wereng cokelat dan jumlah wereng yang ditemukan cukup mengejutkan, yaitu sebanyak
80.4
ekor menurut rataan 5 kelompok.
Cuaca dan
adanya air dalam pot
mempengaruhi jumlah wereng, meskipun dalam praktikum ini pokok bahasan utama
adalah tentang resistensi tanaman padi.Suhu merupakan salah satu bagian dari
cuaca dan setiap spesies serangga mempunyai
jangkauan suhu masing-masing dimana ia dapat hidup, dan pada umunya jangkauan
suhu yang efektif adalah suhu minimum. Serangga memiliki kisaran suhu tertentu
untuk kehidupannya. Diluar kisaran suhu tersebut serangga dapat mengalami
kematian. Efek ini terlihat pada proses fisiologis serangga, dimana pada suhu
tertentu aktivitas serangga tinggi dan akan berkurang (menurun) pada suhu yang
lain (Krebs 1985). Umumnya kisaran suhu yang efektif adalah 15ºC (suhu
minimum), 25ºC suhu optimum dan 45ºC (suhu maksimum). Pada suhu yang optimum
kemampuan serangga untuk melahirkan keturunan besar dan kematian (mortalitas)
sebelum batas umur akan sedikit (Natawigena 1990).
Air merupakan kebutuhan yang mutlak
diperlukan bagi mahluk hidup termasuk serangga. Namun kebanyakan air, seperti
banjir dan hujan lebat merupakan bahaya bagi kehidupan beberapa jenis serangga,
termasuk juga berbagai jenis kupu-kupu yang sedang beterbangan, serta dapat
menghanyutkan larva yang baru menetas. (Natawigena 1990). Serangga di alam
memperoleh air melalui makanan yang mengandung air. Air pada pot bersama suhu menciptakan
kelembaban (RH) yang dibutuhkan
bagi perkembangannya. Pada umumnya serangga membutuhkan kelembaban tinggi bagi
tubuhnya yang dapat diperoleh langsung melalui udara dan tanaman yang
mengandung air (Krebs 1985). Kelembaban
(RH): mempengaruhi penguapan cairan tubuh serangga, preferensi serangga
terhadap tempat hidup dan persembunyian (terutama: iklim mikro) adalah dengan RH
optimum 73-100%.
Tanaman
padi resisten pada masyarakat memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan.
Varietas padi resisten dalam penggunaannya ditujukan untuk pengendalain hama
dan memiliki keuntungan seperti dapat mengendalikan populasi hama tetap di
bawah ambang kerusakan dalam jangka panjang, tidak berdampak negatif pada
lingkungan, tidak membutuhkan alat dan teknik aplikasi tertentu, dan tidak
membutuhkan biaya tambahan lain dalam perawatannya (Wiryadiputra 1996).
Penggunaan varietas resisten tidak selamanya efektif dilapang, terlebih lagi
jika menggunakan varietas dengan ketahanan tunggal (ketahanan vertikal) secara
terus menerus (Liu et al. 2000, Witcombe dan Hash 2000). Penggunaan tanaman resisten jika
dilihat secara ekonomi memberi keuntungan karena
tanaman resisten dapat meminimumkan kehilangan hasil akibat serangan hama dan
dapat mengurangi pengeluaran untuk penggunaan pestisida. Keuntungan lain dari
pemanfaatan tanaman resisten dalam pengendalian hama adalah: berkurangnya
penggunaan pestisida kimia yang berarti mengurangi polusi racun kimia pada
lingkungan dan dapat mempertahankan atau meningkatkan keanekaragaman spesies. Selain itu, pemanfaatan tanaman resisten dalam tataran
operasional kompatibel ketika dikombinasikan dengan hampir semua taktik
pengendalian.
Tanaman resisten dalam
pengendalian hama tanaman
juga mempunyai kelemahan karena
daya tahan suatu varietas unggul
yang berhasil dirakit sampai sekarang terbatas menghadapi beberapa spesies hama
saja. Varietas
yang baru berhasil dirakit belum tentu disukai oleh petani dan konsumen, karena
belum dapat memenuhi keinginan mereka, seperti rasa, umur tanaman,
produktifitas, dan lain-lain sehingga masyarakat cenderung menanam padi dengan varietas yang rentan terhadap serangan hama. Penyebab terbatasnya pilihan varietas baru yang dapat diterima masyarakat disebabkan banyaknya biaya yang harus disediakan untuk mengganti
varietas lama dengan yang baru dan penelitian memerlukan waktu yang cukup lama untuk menghasilkan satu varietas
unggul baru yang tahan terhadap satu spesies hama karena tidak mudah untuk menggabungkan faktor-faktor ketahanan dari suatu varietas
atau organisme ke dalam varietas baru (Oka 1995).
PENUTUP
Simpulan
Jumlah wereng dan gejala yang muncul pada setiap padi
berbeda tergantung varietasnya. Percobaan di atas menunjukkan varietas yang
rentan adalah varietas Cisadane karena setelah 3 minggu pengamatan tanaman
seperti terbakar. Selain itu jumlah wereng wetiap minggunya terus meningkat. Cisadane tahan terhadap wereng coklat biotipe
2. Varietas IR 64 yang mempunyai ketahanan terhadap wereng coklat biotipe 3.
Sedangkan, PTB 33 tahan terhadap wereng coklat
biotipe 4. Hasil pengamatan
menunjukkan bahwa varietas padi paling tahan terhadap serangan wereng coklat
adalah PTB 33, varietas dengan resistensi sedang adalah IR 64, sedangkan yang
paling rentan adalah varietas padi Cisadane.
DAFTAR PUSTAKA
[BBPOPT]
Balai Besar Peramalan Organisme Pengganggu Tumbuhan.
2007. Serangan wereng coklat pada padi. [internet].
[diunduh 2014 Mei 22]. Tersedia pada http://www.bbpopt.tanamanpangan.deptan.go.id.
[BPS]
Badan Pusat Statistik. 2010. Luas Panen, Produktivitas, dan Produksi Tanaman
Padi Seluruh Provinsi [internet]. [diunduh 2014 Mei
22].
Tersedia pada http://www.bps.go.id.
Kalshoven
L G E. 1987. The Pest of Crops in Indonesia. Var der Laan PA, penerjemah. Terjemahan
dari: De Plagen Van
de Culturgeweassen
in Indonesie. Jakarta (ID): PT Ichtiar Baru-van Hoeve.
Krebs C J. 1985. Experimental
Analysis of Distribution and Abudance. Philadelphia (USA): Harper and
Publishers. Inc
Muhuria La. 2003. Strategi Perakitan Gen-Gen Ketahanan
Terhadap Hama, Pengantar Falsafah Sains. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Natawigena H. 1990. Pengendalian
Hama Terpadu (Integrated Pest Control).
Armico, Bandung (ID). Hal. 40-41.
Oka
I N. 1995. Pengendalian Hama Terpadu dan Implementasinya di Indonesia.
Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Press.
Painter
R H. 1951. Dalam
Hasibuan S. 2011. Kajian ketahanan beberapa varietas padi [skripsi]. Medan
(ID): Universitas Sumatra Utara.
Painter R H.
1951. Insect Resistance in Crop Plants.
New York: The Mac
Millan Company.
Rahmini,
et
al.
2012. Respons biologi wereng batang coklat terhadap biokimia tanaman padi. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan.
31(2): 117-123.
Suprihatno
B, et al. 2004.
Deskripsi Varietas Padi. Subang : Balai Besar Penelitian Tanaman Padi.
Wiryadiputra S. 1996. Resistance of Robusta coffea to
coffee root lesion nematode, Pratylenchus coffeae. Pelita
Perkebunan. 12(3) : 137-148.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar