2006 afeds

Upload: nonapunya

Post on 07-Jul-2018

217 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    1/60

    PERKEMBANGAN HAMA DAN PENYAKITTANAMAN PADI (Oryza sativaL.) PADA BEBERAPA

    SISTEM BUDIDAYA

    ABRIANI FENSIONITA

    SEKOLAH PASCASARJANA

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    2006

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    2/60

      2

    ABSTRAK

    ABRIANI FENSIONITA. Perkembangan Hama dan Penyakit Tanaman Padi

    (Oryza sativa L) pada Beberapa Sistem Budidaya. Dibimbing oleh GEDE

    SUASTIKA, DADANG dan NINA MARYANA.Di Indonesia, budidaya padi saat ini masih sangat bergantung pada

     penggunaan pupuk anorganik dan pestisida sintetik. Penggunaan pestisida sintetik

    secara terus menerus dapat menimbulkan efek samping yang sangat merugikanseperti timbulnya hama baru, residu pada hasil pertanian dan pencemaran

    lingkungan. Dengan semakin meningkatnya kesadaran masyarakat terhadap

    kesehatan, maka pertanian organik mulai dipilih untuk menghasilkan bahan panganaman ( safe food ) dan bersahabat bagi lingkungan (environmental friendly).

    Penelitian ditujukan untuk 1) membandingkan perkembangan hama dan penyakit

    tanaman padi pada sistem konvensional (urea 200 kg/ha, TSP 100 kg/ha, KCl 100

    kg/ha dan aplikasi pestisida berkala), dengan sistem input rendah (bokashi 1 ton/ha,urea 100 kg/ha, TSP 50 kg/ha, KCl 50 kg/ha dan aplikasi pestisida tergantung

    serangan OPT), dan pertanian organik (bokashi 5 dan 10 ton/ha, tanpa aplikasi pestisida sintetik dan pupuk anorganik), 2) mengetahui keanekaragaman dan

    kelimpahan arthropoda dan 3) mengetahui keanekaragaman dan kelimpahan

    mikroorganisme pada sistem konvensional, input rendah dan pertanian organik.Berdasarkan pengamatan yang dilakukan selama dua musim tanam, tingkat

    serangan hama (penggerek batang) dan penyakit (tungro, kresek, bercak coklat dan

    hawar pelepah) pada ketiga sistem budidaya hampir sama. Keanekaragaman dankelimpahan arthropoda dan mikroorganisme ditemukan lebih tinggi pada pertanian

    organik. Walaupun hasil panen gabah pada sistem konvensional lebih tinggi dari

     pada sistem lainnya, namun dari segi keamanan dan nilai jual beras, pertanian

    organik memberikan harga yang lebih tinggi dibandingkan dengan sistem pertaniankonvensional maupun input rendah.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    3/60

      3

    PERKEMBANGAN HAMA DAN PENYAKITTANAMAN PADI (Oryza sativaL.) PADA BEBERAPA

    SISTEM BUDIDAYA

    ABRIANI FENSIONITA

    Tesis

    sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

    Magister Sains padaProgram Studi Entomologi-Fitopatologi

    SEKOLAH PASCASARJANA

    INSTITUT PERTANIAN BOGOR

    BOGOR

    2006

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    4/60

      4

    DAFTAR ISI

    Halaman 

    DAFTAR TABEL ...................................................................................

    DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

    DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................

    PENDAHULUANLatar Belakang …...………………………..………………………..

    Tujuan ……...………………………………………………………..

    Hipotesis …..………………………………………..…………….…Manfaat Penelitian ………...……………………………………...…

    TINJAUAN PUSTAKA

    Sistem Budidaya Konvensional, Input Rendah dan Organik ….........

    Keanekaragaman Hayati ....................................................................Potensi Mikroorganisme sebagai Agens Pengendali .........................

    Konsep PHT dalam Pertanian Organik …...……………..……….....

    BAHAN DAN METODETempat dan Waktu Penelitian ............................................................

    Persiapan Lahan .................................................................................

    Penanaman Padi .................................................................................Perlakuan ............................................................................................

    Pengamatan Hama dan Penyakit ........................................................

    Pengamatan Arthropoda .....................................................................Analisis Mikroorganisme ...................................................................

    HASIL DAN PEMBAHASANKeadaan Umum Lokasi ………………………………………….......

    Luas dan Intensitas Serangan Hama dan Penyakit ……...…………..Keanekaragaman Spesies dan Peranan Arthropoda ...........................

    Kerapatan dan Keanekaragaman Mikroorganisme …...………….…

    Analisis Usahatani ………………………………………………..…

    PEMBAHASAN UMUM …………………………………..…………..

    KESIMPULAN DAN SARAN

    Kesimpulan ........................................................................................Saran ...................................................................................................

    DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………..…

    LAMPIRAN ………………………………………………………..……

    vii

    viii

    xi

    1

    3

    44

    5

    78

    9

    11

    11

    1111

    12

    1415

    17

    1728

    34

    37

    39

    4343

    44

    50

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    5/60

      5

    DAFTAR TABELHalaman

    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

    6.

    7.

    Kategori serangan penyakit ..........................................................

    Persentase kelimpahan individu arthropoda hasil pengumpulan

    dengan jaring serangga pada beberapa sistem budidaya ..............

    Persentase kelimpahan individu arthropoda hasil pengumpulan

    dengan lubang jebakan pada beberapa sistem budidaya ..............

    Jumlah ordo, famili, spesies dan individu arthropoda, indekskeanekaragaman shannon-wienner (H’) dan evenness (E) pada

    MT I dan MT II pada beberapa sistem budidaya .........................

    Kerapatan koloni bakteri dan cendawan di filosfer dan rhizosfer

     pada MT I dan MT II pada beberapa sistem budidaya .................

    Jumlah koloni, spesies, indeks shannon-wienner (H’) dan

    evenness (E) pada musim tanam ke-dua ......................................

    Analisis usahatani pada dua musim tanam pada beberapa sistem budidaya .......................................................................................

    13

    28

    31

    32

    35

    36

    37

    DAFTAR GAMBAR

    Halaman

    1.

    2.

    3.

    4.

    Bagan pengambilan sub petak contoh tanaman padi pada satu perlakuan ......................................................................................

    Gejala tanaman padi yang terserang penggerek batang padi:

    sundep, beluk dan larva penggerek batang padi ..........................

    Perkembangan luas serangan penggerek batang padi pada MT I

    dan MT II pada beberapa sistem budidaya ...................................

    Perkembangan intensitas serangan penggerek batang padi pada

    12

    18

    19

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    6/60

      6

    5.

    6.

    7.

    8.

    9.

    10.

    11.

    12.

    13.

    MT I dan MT II pada beberapa sistem budidaya .........................

    Gejala penyakit tungro pada tanaman padi ..................................

    Perkembangan luas serangan tungro pada MT I dan MT II pada beberapa sistem budidaya .............................................................

    Gejala penyakit kresek pada tanaman padi ..................................

    Perkembangan intensitas serangan kresek pada MT I dan MT II

     pada beberapa sistem budidaya ....................................................

    Gejala penyakit cercospora pada tanaman padi ...........................

    Perkembangan intensitas serangan bercak cercospora pada MT I

    dan MT II pada beberapa sistem budidaya ...................................

    Gejala penyakit hawar pelepah daun pada tanaman padi ............

    Perkembangan intensitas serangan hawar pelepah daun pada MTI dan MT II pada beberapa sistem budidaya ................................

    Komposisi arthropoda berdasarkan peranannya pada beberapa

     pada MT I dan MT II pada beberapa sistem budidaya .................

    20

    21

    22

    23

    23

    24

    25

    26

    27

    33

    DAFTAR LAMPIRAN

    Halaman

    1.

    2.

    3.

    4.

    5.

    Bagan lokasi penelitian di Desa Situgede ....................................

    Curah hujan dari bulan Januari – Agustus 2005 ..........................

    Luas serangan penggerek batang padi pada MT I pada beberapasistem budidaya ............................................................................

    Luas serangan penggerek batang padi pada MT II pada beberapa

    sistem budidaya ............................................................................

    Intensitas serangan penggerek batang padi pada MT I pada

     beberapa sistem budidaya .............................................................

    50

    51

    51

    51

    51

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    7/60

      7

    6.

    7.

    8.

    9.

    10.

    11.

    12.

    13.

    14.

    15.

    16.

    Intensitas serangan penggerek batang padi pada MT II pada

     beberapa sistem budidaya .............................................................

    Luas serangan tungro pada MT I pada beberapa sistem budidaya

    ........................................................................................................

    Luas serangan tungro pada MT II pada beberapa sistem budidaya ..............................................................................................

    Intensitas serangan kresek pada MT I pada beberapa sistem budi

    daya ..............................................................................................

    Intensitas serangan kresek pada MT II pada beberapa sistem

     budidaya ......................................................................................

    Intensitas serangan bercak cercospora padi pada MT I pada beberapa sistem budidaya .............................................................

    Intensitas serangan bercak cercospora padi pada MT II pada beberapa sistem budidaya .............................................................

    Intensitas serangan hawar pelepah daun pada MT I pada

     beberapa sistem budidaya .............................................................

    Intensitas serangan hawar pelepah daun pada MT II pada

     beberapa sistem budidaya .............................................................

    Jumlah individu dan spesies tiap ordo dan famili serangga yangdiperoleh dengan jaring serangga dan lubang jebakan pada

     beberapa sistem budidaya ............................................................

    Peranan beberapa ordo dan famili arthropoda yang ditemukan

     pada beberapa sistem budidaya ....................................................

    52

    52

    52

    52

    53

    53

    53

    53

    54

    55

    57

    PENDAHULUAN

    Latar Belakang

    Kegiatan pertanian tradisional d i Indonesia pada awalnya merupakan pertanian

    organik yang hanya bergantung pada sumber daya lahan dengan cara melakukan

    daur ulang limbah sisa panen sebagai pupuk. Sistem pertanian tradis ional tersebut

    tidak mampu memenuhi permintaan akan hasil pertanian terutama pangan yang

    terus meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Sejalan dengan

     perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, sistem tradisional ini mulai

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    8/60

      8

    ditinggalkan oleh petani ketika teknologi intensifikasi yang mengandalkan bahan

    sintetik diterapkan di bidang pertanian (Deptan 2005).

    Penggunaan pupuk anorganik dan pestisida sintetik merupakan komponenutama dalam teknologi intensifikasi pertanian yang diterapkan pada saat ini untuk

    memaksimalkan produksi beras dan palawija (jagung, kacang-kacangan dan umbi-

    umbian). Penggunaan pupuk anorganik dan pestisida sintetik yang terus menerus

    ternyata dapat menimbulkan efek samping yang kurang menguntungkan seperti

    kemunduran kualitas lingkungan dan pengurangan stabilitas produksi oleh

    munculnya hama dan penyakit baru, senyawa beracun pada tanaman (residu),

    menurunnya kesuburan tanah dan meningkatnya biaya sarana produksi (Deptan

    2005).

    Berbagai dampak yang ditimbulkan akibat aplikasi kimia sintetik di bidang

     pertanian, menyadarkan masyarakat untuk mendapatkan produk pertanian yang

    aman untuk kesehatan ( food safety) dan bersahabat dengan lingkungan

    (environmental friendly). Perubahan gaya hidup kembali ke alam (back to nature) 

    menyebabkan permintaan produk pertanian organik di dunia tumbuh 20% per tahun.

    Data Word Trade Organization  (WTO) menunjukkan dalam tahun 2000-2004

     perdagangan produk pert anian organik telah mencapai 17,5 milyar dollar AS dan

     pada tahun 2010 diperkirakan mencapai 100 milyar dollar AS (Darmadjati 2005).

    Teknologi budidaya berkembang untuk memenuhi kebutuhan tersebut dengan

    mengurangi penggunaan pupuk anorganik dan pestisida sintetik yang disebut sistem

    input rendah. Pada sistem pertanian ini aplikasi pestisida sintetik tidak dilakukan

     bila tidak ada serangan hama. Sistem budidaya input rendah ini banyak diterapkan

     perusahaan yang produknya disebut dengan produk pertanian aman ( safe

    agricultural products) atau di Vietnam dikenal sebagai produk pertanian hijau

    ( green agricultural product ) (Dadang 2005). Sistem input rendah ini dianggap

    sebagai transisi untuk mencapai sistem pertanian organik murni karena sulit untuk

    mengubah sistem pertanian input tinggi dengan hanya mengandalkan daur ulang

    sisa panen atau organik lainnya. Efisiensi penggunaan pupuk anorganik dengan

    menggunakan mikroorganisme mendukung upaya penghematan biaya pemupukan.

    Aplikasi pupuk anorganik yang dikombinasikan dengan sebagian dosis pupuk

    organik yaitu 75% pupuk anorganik dan 25% pupuk organik dapat meningkatkan

    hasil kentang 6,94%, jagung 10,98% dan padi 25,1%, serta mengurangi biaya

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    9/60

      9

     produksi sebesar 17 sampai 25% (Goenadi et al. 1998 dalam MAPORINA 2005).

    Menurut Ar-Riza et al.  (2000), pemberian bahan organik dapat mengefisienkan

     penggunaan pupuk anorganik pada lahan padi gogo, yaitu pemberian pupuknitrogen 90 kg/ha yang dikombinasikan dengan pupuk kandang dapat meningkatkan

    hasil antara 133,8 sampai 183%.

    Teknologi pertanian organik merupakan sistem usahatani spesifik lokasi

    yang diterapkan berdasarkan interaksi tanah, tanaman, ternak, manusia, ekosistem

    dan lingkungan. Pertanian organik menggunakan sebanyak mungkin bahan organik

    sebagai sumber hara dan sebagai bahan yang dapat memperbaiki sifat fisik tanah.

    Bahan organik yang digunakan bersumber antara lain dari pupuk kandang dan

    limbah pertanian (kompos) dan dibuat dengan memanfaatkan mikroba yang dapat

     berfungsi melindungi tanaman dari serangan hama dan penyakit (IP2TP 2000).

    Berbagai informasi tentang bahan organik yang dapat meningkatkan kesuburan

    tanah, memperbaiki struktur tanah dan meningkatkan hasil telah banyak dilaporkan.

    Penelitian Saragih et al.  (2000) menunjukkan bahwa penggunaan bahan organik

    yang berasal dari jerami tanaman yang baru dipanen seperti jerami padi, jerami

    kedelai, sekam padi atau abu sekam untuk pertanaman padi di lahan lebak dapat

    meningkatkan hasil sebesar 0,69 sampai 1,98 t/ha atau meningkat 19 sampai 54,7%.

    Pada musim tanam II pertanaman kacang hijau yang diberi kompos jerami dapat

    meningkatkan hasil menjadi 204% dan bila d iberi bahan bokashi maka hasilnya

    dapat meningkatkan menjadi 177%. Bila pada bahan bokashi tersebut

    diinokulasikan Effective Microorganism   (EM)4 maka meningkatkan hasil menjadi

    177%, sedangkan bila bahan bokashi diinokulasi Trichoderma sp. serta Azotobacter

    sp. maka hasilnya dapat meningkat menjadi 257% (Santosa dan Widati 2000).

    Pengaruh pemberian kompos pada tanaman tomat dapat menurunkan serangan

    antraknosa sebesar 9 sampai 12,9%, sehingga meningkatkan produksi sebesar 16

    dan 33% (Abbasi et al.  2002). Penggunaan bahan organik dari bahan sisa

     penggilingan kertas dengan rotasi tanaman tomat, buncis dan ketimun, dapat

    menurunkan penyakit rebah kecambah, bercak coklat, antraknosa (masing-masing

    1,5%) dan meningkatkan hasil 10,2 ton/ha pada buncis, sedangkan pada ketimun

     penyakit bercak daun menurun sampai 14 sampai 16% dan rebah kecambah

    ( Pythium spp.) 1,65 % (Stone et al.  2003). Menurut Rangarajan dan Aram (2000)

     bahwa tanah kompos dapat menurunkan serangan  Pythium ultimum  antara 67%

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    10/60

      10

    sampai 81% dan Rhizoctonia solani antara 86% sampai 91% pada tanaman sayuran.

    Petani Bantul menggunakan campuran kotoran sapi basah, jerami dan dedaunan

    yang diaduk pada lahan sawah dengan dibajak dan dapat meningkatkan hasil padimenjadi 5,5 ton/ha. Petani tersebut juga membuat sendiri bahan untuk pengendali

    hama dan penyakit dari tumbuhan dan kotoran hewan (Tambunan 2005). Untuk

    mengoptimalkan sifat kompos dalam pengendalian perlu diperhatikan karakteristik

    kompos, pengelolaan, aplikasi dan sistem pertanian yang diterapkan.

    Penerapan pertanian organik bertujuan untuk meningkatkan produksi melalui

     proses pemupukan, tidak menggunakan bahan penunjang anorganik dengan

     penerapan teknologi budidaya yang baik seperti pemilihan bibit berkualitas, pupuk

     berimbang, penerapan pengendalian hama terpadu (PHT) dan pengaturan pola

    tanam (Deptan 2005). Penelitian yang menggambarkan keberhasilan pertanian

    organik dalam memperoleh produk yang berkualitas dan stabil dalam jangka

     panjang telah banyak di lakukan, namun informasi mengenai perkembangan hama

    dan penyakit tanaman padi serta keanekaragaman arthropoda dan mikroorganisme

     pada lahan pertanian organik masih sangat terbatas.

    Tujuan

    1. 

    Membandingkan perkembangan hama dan penyakit pada tanaman padi padalahan konvensional, input rendah dan pertanian organik.

    2. 

    Mengetahui keanekaragaman arthropoda pada lahan konvensional, input rendah

    dan pertanian organik.

    3.  Mengetahui keanekaragaman mikroorganisme pada lahan konvensional, input

    rendah dan pertanian organik.

    Hipotesis

    1. 

    Perkembangan hama dan penyakit tanaman padi relatif sama pada pertanian

    organik, konvensional dan input rendah.

    2.  Kelimpahan dan keanekaragaman arthropoda pada pertanian organik relatif

    lebih tinggi sehingga dapat mempengaruhi luas serangan hama.

    3. 

    Kelimpahan dan keanekaragaman mikroorganisme pada pertanian organik

    relatif lebih tinggi sehingga dapat mempengaruhi intensitas perkembangan

     penyakit.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    11/60

      11

    Manfaat Penelitian

    Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah menyediakan informasi

    mengenai kelayakan s istem pertanian organik ditinjau dari perkembangan hama dan penyakit, keanekaragaman arthropoda dan mikroorganisme serta analisis

    usahataninya. 

    TINJAUAN PUSTAKA

    Sistem Budidaya Konvensional, Input Rendah dan Organik

    Sistem budidaya konvensional sangat tergantung pada input kimia (pupuk

    anorganik dan pestisida), benih hibrida, mekanisasi dan irigasi. Penerapan sistem

     pertanian konvensional mampu meningkatkan produksi pertanian, contohnya

     produksi gandum di India menjadi tiga kali lipat dalam waktu 20 tahun, di

    Kolumbia produksi padi meningkat sampai dua kali lipat selama 5 tahun, dan di

    Indonesia mampu berswasembada pangan (beras) pada tahun 1984. Namun

    demikian, penerapan teknologi ini diiringi pula dengan terjadinya peningkatan

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    12/60

      12

    serangan organisme penganggu tanaman (OPT), yang jumlahnya mencapai populasi

    yang membahayakan. Penggunaan insektisida telah menyebabkan terjadinya

    resistensi, timbulnya hama sekunder, musnahnya musuh alami dan terjadinya pencemaran lingkungan, juga dapat membahayakan kehidupan manusia, baik petani

    maupun konsumen (Deptan 2005).

    Berkembangnya sistem pertanian input rendah merupakan teknik pertanian

     berkelanjutan dengan masukan sarana produksi rendah, melalui penguasaan

    teknologi budi daya yang baik, seperti bibit berkualitas, pemupukan berimbang,

     penerapan PHT dan pengaturan jarak tanam (Deptan 2005). Sistem pertanian ini

    menggunakan pestisida dan pupuk dalam jumlah yang rendah dan aplikasi pestisida

    dilakukan hanya pada tanaman yang terserang OPT. Sistem input rendah

    mengoptimalkan pemanfaatan sumber daya lokal dengan mengkombinasikan

     berbagai komponen sistem usaha tani, yaitu tanaman, hewan, tanah, air, iklim dan

    manusia, dengan memaksimalkan daur ulang dan meminimalkan kerusakan

    lingkungan. Tujuan sistem input rendah adalah untuk memaksimalkan produksi

     jangka pendek serta mencapai tingkat produksi yang stabil dan memadai dalam

     jangka panjang (Reijntjes et al. 1992).

    Perubahan dari sistem usaha tani konvensional ke sistem usaha tani yang

    seimbang secara ekonomis, ekologis dan sosial memerlukan suatu proses transisi,

    yaitu penyesuaian terhadap perubahan yang dilakukan secara sadar untuk membuat

    sistem usaha tani lebih seimbang dan berkelanjutan . Transisi berhubungan dengan

    tenaga kerja, lahan atau uang dan pengambilan resiko, sehingga dibutuhkan strategi

    yang sesuai dengan kondisi lahan pertaniannya. Dukungan, kepercayaan diri, dan

    imaginasi, serta perbaikan pemasaran dan kebijakan harga yang cocok sangat

    diperlukan petani dalam proses transisi (Reijntjes et al. 1992).

    Sistem pertanian organik bertujuan untuk meningkatkan produksi melalui

     proses pemupukan dan dalam pelaksanaannya tidak menggunakan bahan penunjang

    lain yang anorganik. Sistem ini menitikberatkan pada pertanaman polikultur, rotasi

    tanaman, pemanfaatan sisa tanaman, penggunaan pupuk kandang, pupuk hijau,

     pengolahan tanah yang tepat serta pengendalian hama dan penyakit secara hayati.

    Kondisi pertanian polikultur mempunyai ekosistem yang kompleks dibandingkan

    dengan pertanaman monokultur. Produktivitas pertanian organik juga sebanding

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    13/60

      13

    dengan pertanian yang menggunakan zat-zat kimia sintetis sebagai pupuk ataupun

     pestisida (Sitanggang 1993).

    Tanaman tomat dan jagung pada sistem organik dan input rendah denganmengurangi pestisida sampai 50% memberi respon pada keberadaan arthropoda,

     patogen dan nematoda. Walaupun demikian, penggunaan pestisida ini tidak

    mempengaruhi hasil dan dapat mengurangi biaya pengelolaan hama dan

    menurunkan dampak lingkungan (Clark et al . 1998).

    Pertumbuhan padi pada pertanian alami lebih toleran terhadap kerusakan yang

    disebabkan oleh Oulema oryzae (Coleoptera: Chrysomelidae), dan dapat

    meningkatkan hasil padidibandingkan dengan padi yang ditanam pada lahan sistem

    konvensional. Pada pertanaman padi di lahan konvensional, adanya kerusakan yang

    disebabkan oleh hama O. oryzae  tersebut dapat menyebabkan tanaman padi lebih

     peka terhadap patogen, sehingga intensitas penyakit menjadi tinggi dan kehilangan

    hasil lebih besar (Andow dan Hidaka 1998).

    Proteksi tanaman pada pertanian organik umumnya dilakukan melalui

     pengelolaan terhadap lingkungan sehingga tanaman mampu bertahan terhadap

    serangan hama dan patogen. Pada pertanian organik dilakukan kegiatan yaitu

     pemantauan terhadap hama dan penyakit, rotasi tanaman dan mengurangi

     pengolahan tanah. Pengendalian terhadap hama dan penyakit dilakukan dengan

    menggunakan agens hayati dan pestisida botani (Bruggen dan Termorshuizen 2005).

    Pertanian organik secara ekonomis sangat menguntungkan dan secara ekologis

    dapat menjaga kelestarian lingkungan. Dilihat dari segi sosial tidak bertentangan

    dengan kepentingan masyarakat serta secara teknik mudah untuk diterapkan oleh

     petani (Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan dan Hortikultura 1993).

    Keanekaragaman Hayati

    Keanakeragaman hayati (biological diversity  atau  biodiversity) merupakan

    istilah yang digunakan untuk menyatakan tingkat keanekaragaman sumberdaya

    hayati yang meliputi kelimpahan maupun penyebaran pada ekosistem, spesies dan

    genetik (Watson et al . 1995). Menurut Primack et al.  (1998) bahwa

    keanekaragaman hayati mencakup tiga tingkat pengertian, yaitu tingkat spesies,

    komunitas dan ekosistem.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    14/60

      14

    Aspek-aspek yang diamati dalam rangka menganalisis keanekaragaman hayati

    antara lain adalah jumlah spesies, kelimpahan, penyebaran, dominasi, variasi spesies

    di dalam suatu habitat dan ekosistem (Magurran 1988). Keanekaragaman habitatmerupakan jumlah spesies di dalam suatu habitat atau lahan pertanian (Rice 1992)

    dan terjadi interaksi antara spesies tersebut (Primack et al.  1998). Menurut Ludwig

    dan Reynold (1988) bahwa keanekaragaman alfa dapat dikelompokkan menjadi dua

    komponen yang berbeda, yaitu jumlah total spesies dan kemerataan spesies. Indeks

    yang menggabungkan kedua komponen tersebut menjadi satu nilai tunggal yang

    disebut indeks keanekaragaman. Peubah-peubah yang disatukan menjadi suatu nilai

    tunggal adalah jumlah spesies, kelimpahan relatif spesies dan kemerataan. Dengan

    demikian prosedur penghitungan keanekaragaman meliputi indeks kekayaan

    (richness indices), indeks keanekaragaman (diversity indices) dan indeks

    kemerataan (evenness indices) (Ludwig dan Reynold 1988; Magurran 1988). Indeks

    kekayaan spesies meng- gambarkan ukuran jumlah spesies pada suatu habitat atau

    komunitas. Banyaknya indeks yang dapat digunakan untuk menghitung kekayaan

    spesies antara lain Indeks Margalef, Menhinick dan Hulbert (Ludwig dan Reynolds

    1988; Magurran 1988). Indeks keanekaragaman merupakan ukuran

    keanekaragaman yang ditetapkan berdasarkan struktur kerapatan atau kelimpahan

    individu dari setiap spesies yang diamati (Ludwig dan Reynold 1988), sedangkan

    Magurran (1988) menyatakan sebagai kelimpahan spesies ( spesies abundance).

    Indeks keanekaragaman yang telah dikenal antara lain adalah Indeks Berger-Parker

    dan Indeks Shannon-Wienner.

    Potensi Mikroorganisme sebagai Agens Pengendali 

    Apabila ada dua jenis mikroorganisme dalam satu tempat maka yang akan

    terjadi adalah interaksi yang berperan dalam suatu proses untuk mencapai

    keseimbangan biologi. Beberapa hasil interaksi kedua mikroorganisme tersebut

    diantaranya adalah merangsang atau menghambat pertumbuhan kedua

    mikroorganisme, merangsang atau menghambat pertumbuhan spora rehat,

    menyebabkan kematian bagi mikroorganisme lain dan kadang-kadang interaksinya

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    15/60

      15

    dapat mengakibatkan kerusakan pada tanaman yang menjadi inangnya.

    Mikroorganisme yang berpotensi sebagai agens antagonis berasal dari berbagai

    divisi antara lain: bakteri, cendawan, virus maupun mikrofauna predator sepertinematoda, protozoa dan lain-lain. Agens antagonis yang ideal menurut Baker dan

    Cook (1974), harus memenuhi syarat yang meliputi: 1) tersedia dan berkembang di

    rhizosfer dan filosfer dalam upaya mencegah infeksi, 2) mampu memproduksi

    substrat, zat antibiotik beracun yang efektif pada konsentarsi yang rendah apabila

    diaplikasikan di lapangan dan tidak mudah terdegradasi dengan cepat, 3) antibiotik

    yang dihasilkan oleh satu agens antagonis harus mampu merangsang perkembangan

    antagonisme lain, 4) antibiotik yang dihasilkan tidak menyebabkan kerusakan pada

    tanaman inang, 5) mampu beradaptasi pada kisaran inang yang luas dan dapat

    diproduksi secara masal untuk diperdagangkan, 6) spora perkecambahan harus

    muncul cepat atau setidaknya lebih cepat dari pertumbuhan patogen, 7) antagonis

    harus mampu beradaptasi dari pada patogen terhadap kondisi lingkungan yang

    ekstrim. Secara alami di tajuk tanaman ( filosfer ) dan di dalam tanah (rhizosfer)

    terdapat beberapa mikroorganisme yang berpotensi mengendalikan patogen

    cendawan dan bakteri.

     Pseudomonas  kelompok  fluorescens  selain terdapat di dalam tanah juga

    relatif tinggi kerapatannya pada permukaan daun. Agens antagonis kelompok ini

    telah dikembangkan untuk skala laboratorium dan telah dipasarkan sebagai agens

     biokontrol, misalnya  P .  fluorescen  A506 yang dijual dengan nama dagang

    BlightBanTM

      A506 untuk mengendalikan  Erwinia amylovora  penyebab  fire blight  

     pada apel dan pear (Tjahjono 2000). Bakteri kelompok ini dicirikan oleh adanya

     pigmen berwarna hijau kuning yang digunakan untuk identifikasi serta klasifikasi.

     P .  fluorescen  diantaranya memiliki sifat mampu mendominasi pemanfaatan eksudat

    yang dikeluarkan oleh akar, berkembang biak dengan cepat dan mampu

    mengkolonisasi daerah perakaran (Schippers et al. 1987).

    Bakteri antagonis yang pertama diproduksi secara massal dan dikembangkan

    sebagai agens biokontrol dan telah dipasarkan di Cina, Rusia, USA dan Meksiko

     pada tahun 1980 adalah  Bacillus sp. (Tjahjono 2000). Keunggulan  Bacillus jika

    dibandingkan dengan bakteri antagonis lain adalah mampu menghasilkan

    endospora yang tahan terhadap suhu tinggi dan rendah, pH ekstrim, pestisida, pupuk

    dan waktu penyimpanan yang lama.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    16/60

      16

    Selain bakteri, kelompok mikroorganisme yang juga memiliki potensi sebagai

    agens biokontrol adalah cendawan. Salah satunya adalah Trichoderma sp. yang

    merupakan cendawan saprofit yang hidup dalam tanah, yang umumnya sudahdigunakan untuk mengendalikan cendawan patogen, tetapi akhir-akhir ini dicoba

    untuk mengendalikan bakteri patogen (Cook dan Baker 1983). Cendawan

    Trichoderma sp. dapat mengkoloni sklerotia  Rhizoctonia solani  (Tronsmo 1996).

    Paath (1988) melaporkan bahwa hifa Trichoderma sp. bersifat antagonistik terhadap

     perkembangan bakteri  Pseudomonas solanacearum   isolat tembakau dan tomat

    secara in-vitro.

    Konsep PHT dalam Pertanian Organik  

    Beberapa kebijakan pemerintah yang menunjang pengendalian hama terpadu

    (PHT) telah dikeluarkan sejak beberapa dekade yang lalu sangat mendukung dalam

     pelaksanaan pertanian organik. Kebijakan pemerintah dalam usaha pengendalian

    hama terpadu (PHT) dituangkan dalam REPELITA III tahun 1979/1980 –

    1983/1984, yaitu Inpres no. 3 tahun 1986 tentang pelarangan penggunaan 57

    formulasi pestisida untuk tanaman padi. Selain itu terdapat Peraturan Pemerintah

     No. 6 Tahun 1995 tentang Perlindungan Tanaman yang dilaksanakan dengan sistem

     pengendalian hama terpadu dan Undang-Undang No. 12 Tahun 1992 tentang Sistem

    Budidaya Tanaman (Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan dan Hortikultura

    1993). Kebijakan pemerintah lainnya yaitu Undang-Undang No. 7 tahun 1996

    tentang Pangan dan Peraturan Pemerintah No. 68 tahun 2002 tentang ketahanan

     pangan mentargetkan kondisi terpenuhinya pangan bagi rumah tangga yang

    tercemin dengan tersedianya pangan secara cukup, baik jumlah maupun mutunya,

    aman, bergizi, merata dan terjangkau oleh daya beli masyarakat. Karena itu

     pengembangan pertanian organik merupakan salah satu pilihan dalam menunjang

    ketahanan pangan lokal (local food security) (Sumarsono 2005). Kebijakan

     pemerintah tersebut selain digunakan untuk mengamankan produksi juga untuk

    mengamankan faktor-faktor lingkungan dalam menciptakan pertanian

     berkelanjutan, aman terhadap pelaksana dan konsumen (Direktorat Perlindungan

    Tanaman Pangan dan Hortikultura 1993).

    Pelaksanaan program pengembangan pertanian organik telah dimulai tahun

    2001 dengan “Go Organic 2010“ dengan misi “meningkatkan kualitas hidup

    masyarakat dan kelestarian lingkungan Indonesia, dengan mendorong

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    17/60

      17

     berkembangnya pertanian organik yang berdaya saing dan berkelanjutan“

    (Darmadjati 2005).

    Usaha-usaha untuk menciptakan pertanian berkelanjutan di atas menghadapi berbagai kendala, terutama dalam ekosistem pertanian (agro ekosistem) yang

    umumnya rentan terhadap kerusakan oleh OPT dan bencana peledakan OPT. Hal ini

    disebabkan kurangnya keanekaragaman spesies tanaman, spesies serangga atau

     patogen dan perubahan yang tiba-tiba karena cuaca dan perlakuan petani, tidak

    seperti halnya dengan ekosistem alami (natural ecosystem) (Direktorat Perlindungan

    Tanaman Pangan dan Hortikultura 1993). Pengendalian hama terpadu merupakan

    cara pengelolaan pertanian dengan setiap keputusan dan tindakan bertujuan

    meminimalisasi serangan OPT, sehingga mengurangi bahaya terhadap manusia,

    tanaman dan lingkungan. Sistem PHT memanfaatkan semua teknik dan metode

    (biologi, genetis, mekanis, fisik dan kimia) dengan cara seharmoni mungkin, untuk

    mempertahankan populasi hama berada di bawah tingkat yang merugikan secara

    ekonomis, serta mengurangi biaya perlindungan apabila pengendalian OPT

    dilakukan dengan pengendalian hayati (Deptan 2005). Dalam sistem pertanian

    organik, musuh alami berperan dalam menekan laju pertumbuhan hama dan

    mengatur keseimbangan populasi hama, sehingga konsep PHT yang dipraktekkan

    dalam sistem pertanian organik searah dengan pembangunan berkelanjutan. Proses

     penyadaran pentingnya pertanian organik tidak dapat berjalan dalam waktu singkat,

    harus difasilitasi dengan berbagai kebijakan seperti jaminan pemasaran. Stabilitas

    harga diupayakan tidak hanya terbatas pada pengelolaan pasar, tetapi peningkatkan

    kualitas gabah melalui pembangunan lumbung modern (ware house system ). Proses

    sosialisasi dapat berjalan dengan cepat apabila didukung dengan fasilitas, dana dan

    sumber daya manusianya.

    BAHAN DAN METODE

    Tempat dan Waktu

    Penelitian dilakukan di Desa Situgede, Kecamatan Bogor Barat, Kota Bogor.

    Identifikasi arthropoda dan mikroorgansime dilakukan di Laboratorium

    Biosistematika Serangga dan Laboratorium Bakteriologi Tumbuhan, Departemen

    Proteksi Tanaman, IPB. Penelitian dilaksanakan sejak bulan Januari 2005 sampai

    dengan bulan Januari 2006.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    18/60

      18

    Persiapan Lahan

    Lahan yang digunakan untuk penelitian adalah lahan pertama seluas 2.400 m²

    yang digunakan untuk budidaya tanaman padi secara konvensional dan input rendahserta lahan ke-dua seluas 5.857 m² yang digunakan untuk budidaya tanaman padi

    secara organik. Pengolahan lahan dilakukan dengan pembajakan oleh kerbau.

    Selanjutnya dilakukan proses penghalusan tanah dengan menggunakan cangkul dan

    garu. Untuk mempercepat proses penghalusan tanah dilakukan pengairan.

    Penanaman Padi

    Benih padi yang digunakan adalah varietas Cisantana yang berasal dari Balai

    Benih Padi di Muara, Bogor. Benih dikecambahkan dengan cara direndam dalam air

    selama sehari. Selanjutnya benih yang sudah berkecambah ditebarkan pada lahan

     pesemaian yang sudah diolah dalam kondisi berlumpur (tidak tergenang air).

    Setelah bibit padi berumur 21-24 hari, bibit siap dipindahkan ke lahan sawah.

    Penanaman dilakukan dengan cara cabut pindah (transplanting ). Bibit ditanam

    sebanyak 2-3 tanaman/lubang dengan jarak tanam 25 cm x 25 cm.

    Perlakuan

    Percobaan ini terdiri dari empat perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan

    terdiri dari sistem pertanian 1) konvensional (d ipupuk dengan urea 200 kg/ha, TSP

    100 kg/ha, KCl 100 kg/ha dan aplikasi pestisida Furadan 3 G 20 kg/ha), 2) input

    rendah (menggunakan bokashi 1 ton/ha, urea 100 kg/ha, TSP 50 kg/ha, KCl 50

    kg/ha dan aplikasi pestisida Furadan 3 G 10 kg/ha), 3) organik 5 (dipupuk dengan

     bokashi 5 ton/ha, tanpa pupuk anorganik dan pestisida sintetik), dan 4) organik 10

    (menggunakan bokashi 10 ton/ha, tanpa pupuk anorganik dan pestisida sintetik).

    Pupuk organik bokashi diaplikasikan setengah bagian pada waktu pengolahan tanah

    dan sisanya diaplikasikan sehari sebelum tanam. Pupuk NPK (Urea + TSP + KCl)

    setengah bagian diaplikasikan sehari sebelum tanam dan sisanya diberikan pada saat

    tanaman berumur sekitar 14 hari setelah tanam (HST).

    Pengamatan Hama dan Penyakit 

    Pengamatan hama dan penyakit dilakukan pada 45 rumpun contoh per petak

    yang ditentukan secara diagonal. Perkembangan penyakit dan populasi hama pada

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    19/60

      19

    setiap petak diamati seminggu sekali. Peubah yang diamati meliputi luas serangan

    dan intensitas serangan hama dan penyakit.

    Pengamatan pada setiap petak percobaan dilakukan dengan menentukan lima sub petak contoh berukuran 1 m x 1 m yang ditentukan secara diagonal (Gambar 1).

    Jumlah rumpun tanaman yang diamati adalah 9 tanaman contoh/sub petak contoh

    (45 rumpun /petak).

    Gambar 1 Bagan pengambilan subpetak contoh tanaman padi pada satu perlakuan

    Perkembangan hama dan penyakit dilakukan secara langsung di pertanaman padi

    dengan menghitung luas dan intensitas serangan hama utama, serta intensitas

     penyakit utama. Hama dan penyakit utama tanaman padi yang diamati meliputi

     penggerek batang padi, tungro, kresek, bercak cercospora dan hawar daun padi.Pengamatan dilakukan sebanyak 10 kali dengan interval pengamatan seminggu

    sekali. Peubah yang diamati meliputi luas serangan dan intensitas serangan hama

    dan penyakit.

    Luas serangan hama penggerek batang padi dan tungro dihitung dengan rumus

    (Direktorat Perlindungan Tanaman 2000):

    L = n/N x 100%

    Keterangan :

    L = Luas serangan (%)

    n = Jumlah rumpun paditerserang

     N = Jumlah seluruh rumpun padi yang diamati

    Intensitas serangan hama, untuk hama pengerek batang padi dihitung dengan rumus:

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    20/60

      20

    I = b/B x 100%

    Keterangan :

    I = Intensitas serangan (%) b = Jumlah anakan atau malai yang terserang

    B = Jumlah anakan atau malai yang diamati

    Intensitas penyakit kresek, bercak cercospora dan hawar pelepah daun d ihitung

    dengan rumus Towsend & Heuberger (1943) dalam Unterstenhofer (1976):

    n

    ? n . v

    I =i

      x 100 %Z . N

    Keterangan :

    I = Tingkat kerusakan padi

    n = Jumlah rumpun dengan kategori serangan ke-i

    v = Nilai skala tiap kategori serangan ke-i

    Z = Skala kategori serangan tertinggi

     N = Jumlah rumpun yang diamati

    Kriteria penyakit dihitung berdasarkan katagori sebagai berikut:

    Tabel 1 Kategori penyakit1

     No. Kategori serangan Skala (v) % kerusakan (x)

    12

    3

    45

    tidak ada seranganserangan ringan

    serangan sedang

    serangan beratserangan sangat berat

    01

    2

    34

    x = 00 < x = 25

    25 < x = 50

    50 < x = 7575 < x = 100

    Pengamatan Arthropoda

    Pada setiap lahan pertanian baik konvensional, input rendah dan organik,

    dilakukan pengambilan sampel serangga dengan jaring serangga ( sweep net ) dan

    lubang jebakan ( pitfall trap) seperti metode Niemela et al . (1990).  Pengambilan

    sampel serangga dengan jaring serangga dilakukan pada pagi hari pukul 8 sampai

    11. Pada setiap petak percobaan ditetapkan lima lokasi yang ditentukan secara

    diagonal. Pada setiap lokasi contoh dipilih satuan contoh dengan 10 ayunan ganda

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    21/60

      21

     jaring. Lubang jebakan dipasang sebanyak 4 buah per petak perlakuan d i pematang

    sawah. Lubang jebakan berupa wadah plastik (240 ml) yang telah diisi dengan

    larutan deterjen sebanyak 20-30 ml yang dipasang di dalam lubang tanah. Bagiantepi wadah diatur sama rata dengan permukaan tanah di sekitarnya dan dibiarkan

    selama 24 jam. Jebakan dilindungi dari paparan sinar matahari dan curah hujan

    dengan selembar seng berukuran 20 cm x 20 cm yang ditunjang besi set inggi 15 cm

    dari permukaan tanah. Pada MT I pengamatan arthropoda dengan jaring serangga

    dan lubang jebakan dilakukan sebanyak 6 kali pengambilan sampel, sedangkan

     pada MT II pengamatan arthropoda dengan jaring serangga sebanyak 2 kali

     pengambilan sampel dan dengan lubang jebakan dilakukan sebanyak 11 kali

     pengambilan sampel.

    Arthropoda yang tertangkap dengan jaring serangga d imasukkan ke dalam

     botol berisi alkohol, kemudian dibersihkan dari kotoran. Arthropoda hasil tangkapan

    dengan lubang jebakan disaring dengan kain saring kemudian dibersihkan dan

    dibilas dengan air. Arthropoda yang telah dibersihkan tadi, disimpan dalam tabung

    film berisi larutan alkohol 70% untuk selanjutnya diidentifikasi di laboratorium.

    Pengumpulan data dilakukan setiap satu minggu sejak umur tanaman 2 minggu

    setelah tanam (MST) menjelang panen.

    Identifikasi arthropoda dilakukan sampai tingkat famili dengan mengacu pada

     buku Pengenalan Pelajaran Serangga (Borror et al.  1996), The Pest of Crops in

    Indonesia (Kalshoven 1981) dan The Insect of Australia (Naumann et al. 1996).

    Pemisahan dilanjutkan dengan memperhatikan perbedaan morfo-spesies (hanya

    kode).

    Ukuran keanekaragaman yang menunjukkan proporsi spesies yang paling

    melimpah di analisis dengan menggunakan rumus Indeks Berger-Parker (d)

    (Southwood 1980; Magurran 1988).

    d = Nmax/N 

    Keterangan :

    d : Kelimpahan spesies

     Nmax : Jumlah individu yang paling dominan

     N : Jumlah total individu semua spesies

    Penetapan tingkat keanekaragaman spesies arthropoda dihitung menggunakan

    indeks keanekaragaman spesies Shannon-Wienner (Magurran 1988).

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    22/60

      22

    H = - ? pi ln pi

    Keterangan:

    H : Indeks keragaman spesies

     pi : Proporsi individu yang ditemukan pada spesies ke-i

    Keragaman maksimum (H’ max) dapat terjadi bila semua spesies memiliki

    kelimpahan yang sama, dengan kata lain H’/H’max /ln (S); dimana S adalah jumlah

    spesies. Perbandingan antara nilai keragaman yang diperoleh dengan nilai

    keragaman maksimum adalah nilai evenness (E) yang berkisar antara 0 dan 1. Nilai

    1 terjadi apabila semua spesies memiliki kelimpahan yang sama (Magurran 1988):

    E = H/ln S

    Keterangan:

    E : Indeks kemerataan spesies Evenness

    H : Indeks keragaman spesies

    S : Jumlah spesies

    Analisis Mikroorganisme

    Mikroorganisme penghuni daun ( filosfer ) dan tanah di sekitar perakaran

    tanaman padi (rhizosfer ) diamati dua kali yaitu pada fase pertumbuhan tanaman

    vegetatif dan generatif. Contoh daun (1 gr) dan tanah (5 gr) masing-masing

    dimasukkan ke dalam 50 ml aquades steril dan diaduk secara konstan selama 15

    menit. Suspensi yang diperoleh diencerkan sampai 10-4, kemudian diambil sekitar

    0,05 ml dan disebar pada media TSA, Kings B dan MA (martin agar ). Untuk

    mengisolasi kelompok bakteri tahan panas, suspensi pengenceran selanjutnya

    dipanaskan dalam penangas air (clifton boiling bath ) pada suhu 80º C selama 30

    menit dan dibiarkan dingin. Suspensi disebar pada media TSA (tryptic soy agar ).

    Mikroba yang tumbuh  pada media diidentifikasi berdasarkan bentuk, elevasi,

    warna dan tepian koloninya dengan mengacu pada buku Introductory Mycology

    (Alexopoulus dan Mims 1979), dan Methods for The Diagnosis of Bacterial

    Diseases of Plant (Lelliot dan Stead 1987). Penetapan tingkat keanekaragaman dan

    indeks kemerataan spesies mikroba dihitung menggunakan indeks keanekaragaman

    Shannon-Wienner dan indeks kemerataan spesies Evenness (Magurran 1988).

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    23/60

      23

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    Keadaan Umum Lokasi

    Lokasi penelitian terletak di Desa Situgede, Kecamatan Bogor Barat, Kota

    Bogor. Desa Situgede terletak pada ketinggian 250 meter di atas permukaan laut.Lahan pengamatan terbagai menjadi dua bagian yaitu bagian selatan

    merupakan lahan pertanian organik 5 ton/ha dan 10 ton/ha, sedangkan sebelah utara

    merupakan lahan pertanian input rendah dan konvensional (Lampiran 1).

    Lingkungan sekitar lahan pertanian organik di sebelah selatan berbatasan

    dengan hutan kecil dan sungai, sebelah utara aliran air dan jalan umum, sebelah

     barat berbatasan dengan tanaman padi, talas, kolam ikan dan rumah penduduk,

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    24/60

      24

    sebelah timur berbatasan dan rumah penduduk. Pada lahan input rendah dan

    konvensional di sebelah selatan berbatasan dengan jalan umum dan pemukiman

     penduduk, sebelah utara dengan rumah penduduk dan tanaman bengkuang, sebelah barat dengan aliran air, tanaman padi dan rumah penduduk, dan sebelah timur

    dengan aliran air dan tanaman padi.

    Data perkembangan curah hujan yang terjadi selama pengamatan disajikan

     pada lampiran 2.

    Luas dan Intensitas Serangan Hama dan Penyakit

    Selama pengamatan ditemukan berbagai jenis hama dan penyakit yang

    menyerang tanaman padi baik di lahan sawah dengan sistem pengelolaan

    konvensional, input rendah maupun organik. Di antara hama dan penyakit yang

    ditemukan, penggerek batang padi, tungro, kresek, bercak cercospora dan hawar

     pelepah daun padi tampaknya mempunyai kontribusi dalam menurunkan produksi

     padi, dan oleh karenanya diamati lebih rinci dalam penelitian ini.

    Penggerek Batang Padi

    Serangan penggerek batang pada tanaman padi fase vegetatif menyebabkan

     pucuk tanaman mati akibat aktivitas makan larva dalam batang. Gejala pada fase ini

    dikenal dengan istilah sundep. Bagian pucuk anakan yang terserang berwarna

    kuning, kemudian kering dan mati. Tanaman padi yang terserang pada fase

    generatif, malai tegak dan berwarna putih karena hampa disebut beluk. Selama

     pengamatan, jenis penggerek batang padi yang paling banyak dijumpai adalah

     penggerek batang padi kuning Scirpophaga incertulas Walker (Lepidoptera:

    Pyralidae)(Gambar 2).

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    25/60

      25

    Gambar 2 Gejala tanaman padi yang terserang penggerek batang pad i:(a) sundep, (b) beluk dan (c) larva penggerek batang padi.

    Luas serangan penggerek batang padi di lahan konvensional, input rendah dan

     pertanian organik pada dua musim tanam meningkat pada pengamatan 6 sampai 9

    MST dan tidak terjadi peningkatan sampai 11 MST (Gambar 3, Lampiran 3 dan 4).

    Luas serangan relatif tinggi pada sistem budi daya pertanian organik (5 ton/ha dan

    10 ton/ha). Hal ini tampaknya karena pada pertanian organik terhadap hama tidak

    dilakukan aplikasi insektisida sintetik, seperti pada sistem budi daya konvensional

    dan input rendah yang dilakukan penaburan Furadan 3 G pada tanaman yang

    terserang setiap musim tanam.

    Pengendalian dengan bahan kimia sintetik selain dapat menurunkan populasi

    hama, juga dapat menurunkan populasi parasitoid dan predator dalam jumlah yang

    sebanding, keadaan tersebut menguntungkan bagi perkembangan hama. Parasitoid

    a b

    c

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    26/60

      26

    telur Tetrastichus schoenobii  (Hymenoptera: Eulophidae), Telenomus rowani 

    (Hymenoptera: Scelionidae)  dan  Trichogramma javanicum  (Hymenoptera:

    Trichogrammatidae) merupakan faktor biotik utama dalam mengatur populasi penggerek batang padi pada populasi tinggi. Selain parasitoid, predator

    Cyrthorhinus lividipennis  (Hemiptera: Miridae) dapat menurunkan populasi

     penggerek batang padi (Wigenasantana 1982). Berkurangnya populasi parasit dan

     predator karena kelangkaan inang dapat menimbulkan pengaruh yang besar.

    Keadaan tersebut menunjukkan ketidakseimbangan antara hama dengan musuh

    alami sehingga hama dapat berkembang pesat dan menimbulkan kerugian ekonomi.

    Bahan kimia sintetik dalam program pengendalian hama digunakan bila cara

     pengendalian yang lain yang telah direncanakan gagal sehingga perlu tindakan

    alternatif terakhir (Wigenasantana 1982).

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    6 7 8 9 10 11   L  u  a  s  s

      e  r  a  n  g  a  n   (   %   )

     

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    3 4 5 6 7 8 9 10 11

    Konvensional

    Input rendah

    Organik 5

    Organik 10

     Minggu setelah tanam

    Gambar 3 Perkembangan luas serangan penggerek batang padi pada MT I (a)dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Intensitas serangan hama penggerek batang padi tertinggi juga terjadi pada

     pertanian organik, sedangkan yang terendah pada konvensional dan input rendah

    (Gambar 4, Lampiran 5 dan 6). Intensitas serangan yang relatif tinggi ini dapat

     berpengaruh terhadap penurunan produksi padi. Menurut Direktorat Perlindungan

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    27/60

      27

    Tanaman (2000) bahwa pengendalian sudah harus dilakukan bila serangan

     penggerek batang padi telah mencapai 10-15%, pengendalian dilakukan hanya pada

    tanaman-tanaman yang terserang.

    0

    5

    10

    15

    6 7 8 9 10 11   I  n   t  e  n  s   i   t  a  s  s  e  r  a  n  g  a  n   (   %   )

     

    0

    5

    10

    15

    3 4 5 6 7 8 9 10 11

    KonvensionalInput rendahOrganik 5

    Organik 10

     Minggu setelah tanam

    Gambar 4 Perkembangan intensitas serangan penggerek batang padi pada

    MT I (a) dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Dari kedua musim tanam menunjukkan serangan penggerek batang padi pada

    MT I relatif lebih tinggi dibandingkan MT II, hal ini diduga karena perbedaan

    musim. Pada MT I (musim hujan), kelembaban relatif lebih tinggi dari MT II.

    Menurut Khan dan Murthy (1955 dalam Wigenasantana 1982) bahwa tidak terdapat

    korelasi positif antara hujan dengan populasi hama, tetapi terdapat korelasi positif

    antara kelembaban dengan populasi.

    Tungro

    Tungro ditularkan oleh wereng hijau,  Nephotettix sp. (Hemiptera:

    Cicadellidae). Rumpun padi yang terinfeksi virus tungro akan tampak kerdil dan

    anakannya sedikit, daun-daunnya menjadi kuning sampai kuning oranye dan

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    28/60

      28

    kecoklatan mulai dari ujung daun yang muda sampai daun tua (Gambar 5).

    Tanaman yang terinfeksi pada masa pembibitan dan vegetatif dapat hidup sampai

    fase pemasakan bulir tetapi masa pembungaan terlambat, malai menjadi kecil dantidak sempurna. Hal ini menyebabkan panen terlambat dan produksi menjadi

    rendah.

    Gambar 5 Gejala penyakit tungro pada tanaman padi

    Luas serangan tungro pada dua musim tanam meningkat pada setiap

     pengamatan dan tidak mengalami pertambahan pada pengamatan menjelang panen.

    Serangan tertinggi tungro terdapat pada pertanian organik 5 ton/ha dan terendah

     pada sistem budidaya konvensional (Gambar 6, Lampiran 7 dan 8 ). Perbedaan luas

    serangan antara keempat perlakuan berkaitan dengan kelimpahan wereng hijau.

    Dari hasil penangkapan dengan jaring serangga ditemukan populasi wereng hijau

    tertinggi pada pertanian organik 5 ton/ha, yaitu 144 individu pada MT I dan 98

    individu pada MT II pada pengamatan 6 HST, sedangkan pada konvensional dan

    input rendah populasi wereng hijau yang ditemukan lebih rendah. Tingginya luas

    serangan penyakit tungro mungkin berhubungan dengan meningkatnya populasi

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    29/60

      29

    0

    10

    20

    30

    6 7 8 9 10 11   L  u  a  s  s  e  r  a  n  g  a  n   (   %

       )

    0

    10

    20

    30

    3 4 5 6 7 8 9 10 11

    Konvensional

    Input rendah

    Organik 5

    Organik 10

     

    Minggu setelah tanam

    Gambar 6 Perkembangan luas serangan tungro pada MT I (a) dan MT II (b)

     pada beberapa sistem budidaya

    wereng hijau sehingga keberadaan inokulum dilapang meningkat yang

    memungkinkan bagi vektor untuk mengakuisisi virus tungro dan menjadi infektif.

    Menurut Chiykowski (1981) bahwa proporsi vektor infektif di lapangan sangat

    menentukan tingkat serangan penyakit yang ditularkan oleh wereng hijau.

    Tanaman padi yang terserang penyakit tungro akan menjadi kerdil dan

     pengurangan jumlah anakan. Bulir menjadi berukuran kecil-kecil dan hampa,

     pembentukan bunga sering terhambat, sehingga mempengaruhi terhadap penurunan

     produksi padi. Kerugian yang ditimbulkan penyakit tungro cukup besar, karena

    menyebabkan kehilangan hasil sekitar 20-90% pada sembilan varietas padi rentan

    yang terinfeksi (Waterworth dan Hadidi 2000).

    Kresek

    Penyakit kresek ( Xanthomonas  camprestris  pv oryzae) dapat menginfeksi

    tanaman padi mulai dari pembibitan sampai tanaman tua. Gejala nampak pada daun

     berupa bercak kuning sampai putih berawal dari garis lembam berair pada tepi

    helaian daun (Gambar 7). Bercak bisa mulai pada salah satu atau kedua tepi daun,

    atau setiap bagian helain daun rusak, dan berkembang hingga seluruh daun.

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    30/60

      30

    Gambar 7

    Gambar 7 Gejala penyakit kresek pada tanaman padi

    Intensitas serangan kresek pada dua musim tanam umumnya lebih tinggi pada

    sistem budi daya input rendah (Gambar 8, Lampiran 9 dan 10). Hal ini diduga

    dipengaruhi oleh kelembaban yang tinggi yang mendukung perkembangan penyakit

    kresek. Jumlah anakan padi lebih banyak pada sistem budi daya input rendah

    dibandingkan dengan pertanian organik dan konvensional.

    0

    10

    20

    30

    40

    6 7 8 9 10 11   I  n   t  e  n  s   i   t  a  s  s  e  r  a  n  g  a  n   (   %   )

     

    0

    10

    20

    30

    40

    4 5 6 7 8 9 10 11

    KonvensionalInput rendah

    Organik 5Organik 10

     

    Gambar 8 Perkembangan intensitas serangan kresek pada MT I (a)dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Minggu setelah tanam

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    31/60

      31

    Jumlah anakan tanaman padi pada sistem budi daya input rendah adalah 20

    anakan/rumpun dan tinggi tanaman 96 cm. Dengan jumlah anakan yang banyak dan

    tanaman yang tidak terlalu tinggi, memungkinkan bakteri dapat menyebar lebihcepat melalui percikan air, hujan atau penyiangan saat daun basah. Bakteri masuk

    ke dalam jaringan tanaman melalui lubang alami seperti stomata dan hidatoda serta

    luka, yang kemudian berkembang dalam ruang antar sel (Sinclair dan Backman

    1989; Semangun 1990). Iklim mikro di sekitar tanaman sangat berperan dalam

     perkembangan penyakit kresek tersebut.

    Pada pertanian organik, intensitas serangan kresek lebih rendah. Hal ini diduga

    karena adanya aktivitas agens antagonis. Hal ini sesuai dengan laporan Wibowo et

    al . (2002) bahwa  P. fluorescen  yang berada pada bagian tajuk tanaman ( filosfer )

     padi mampu menekan laju infeksi patogen  X. campestris  pv. oryza. Hal tersebut

    disebabkan oleh kompetisi atau kolonisasi pada habitat yang sama.

    Bercak Cercospora 

    Gejala serangan bercak bergaris (Cercospora oryzae) berupa garis terputus-

     putus berwarna kekuningan kemudian menjadi coklat kemerahan pada helaian daun

    (Gambar 9). Bercak pada awalnya sedikit, bila kelembaban tinggi dapat menutupi

    seluruh permukaan daun.

    Gambar 9 Gejala penyakit cercospora pada tanaman padi

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    32/60

      32

    Serangan penyakit bercak cercospora pada kedua musim tanam mulai terjadi

     pada fase vegetatif (6 MST) dan terus meningkat sampai pengamatan ke-10, dengan

    intensitas serangan tertinggi pada pertanian organik 10 t/ha (Gambar 10, Lampiran11 dan 12).

    0

    10

    20

    30

    40

    6 7 8 9 10 11   I  n   t  e  n  s   i   t  a  s  s  e  r  a  n  g  a  n   (   %   )

     

    0

    10

    20

    30

    40

    5 6 7 8 9 10 11

    KonvensionalInput rendahOrganik 5Organik 10

     Minggu setelah tanam

    Gambar 10 Perkembangan intensitas serangan bercak cercospora padaMT I (a) dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Serangan patogen penyakit ini terlihat semakin meningkat dengan

     bertambahnya umur tanaman. Hal ini sesuai dengan pendapat Semangun (1990)

     bahwa daun tua tanaman padi lebih rentan terhadap penyakit bercak cercospora

    dibandingkan dengan daun yang muda. Pada tanaman yang muda unsur hara akan

    lebih difokuskan untuk pembentukan daun, sehingga daun muda lebih kuat terhadap

    serangan penyakit cercospora. Meningkatnya serangan pada daun tua kemungkinandisebabkan pengaruh unsur hara yang mulai berkurang pada daun, karena unsur hara

    diutamakan untuk pembentukan malai dan pengisian malai. Penyakit bercak

    cercospora dapat menjadi masalah karena ketimpangan hara, seperti kekurangan dan

    kelebihan pupuk nitrogen (Semangun, 1990). Intensitas serangan penyakit ini

    dipengaruhi juga oleh kelembaban, dimana keadaan teduh dan gelap meningkatkan

     perkembangan bercak.

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    33/60

      33

    Hawar Pelepah Daun

     Rhyzoctonia solani,  sebagai penyebab penyakit hawar pelepah daun padi,

    dapat menginfeksi pelepah daun dan batang tanaman padi. Gejala hawar terlihat pada batang padi di atas permukaan air dan pada daun terdapat bercak-bercak

    keabu-abuan berbentuk oval memanjang, dapat meluas ke seluruh bagian daun dan

    sampai daun bendera (Gambar 11). Serangan pada tanaman stadia pengisian malai,

    menyebabkan proses pengisian malai tidak sempurna dan gabah menjadi hampa

    sehingga menurunkan produksi padi.

    Gambar 11 Gejala penyakit hawar pelepah daun pada tanaman padi

    Perkembangan penyakit hawar pelepah daun tampak lebih tinggi pada sistem

     budi daya konvensional dibandingkan dengan pertanian organik dan input rendah.

    Penyakit mulai berkembang sejak 6 sampai 10 MST (Gambar 12, Lampiran 13 dan

    14).

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    34/60

      34

    0

    5

    1015

    20

    25

    6 7 8 9 10 11   I  n   t  e  n  s   i   t  a  s  s  e  r  a  n  g  a  n   (   %   )

     

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    6 7 8 9 10 11

    KonvensionalInput rendahOrganik 5Organik 10

     Minggu setelah tanam

    Gambar 12 Perkembangan intensitas serangan hawar pelepah daun pada

    MT I (a) dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Rendahnya tingkat serangan penyakit hawar daun pada pertanian organik

    diduga karena adanya aktivitas mikroorganisme pada kompos yang berpotensi

    sebagai agens antagonis. Berdasarkan pengamatan mikroorganisme di daun dantanah tanaman padi, ditemukan bakteri  Pseudomonas kelompok fluorescen (2 x 10

    10

    coloni forming unit/g) dan bakteri tahan panas (2 x 1010

    cfu/g sampai 38 x 1010

     

    cfu/g dan 849 x 105cfu/g sampai 154 x 10

    5cfu/g), serta cendawan Trichoderma sp .

    (0,8 x 105

    cfu/g). Jhonson dan Curl (1972) serta Bulluck dan Ristaino (2002)

    menyatakan bahwa  R. solani  sebagai patogen tular tanah dapat tertekan

     pertumbuhannya dengan adanya penambahan kompos. Hal ini sesuai dengan hasil

     pengamatan Huang dan Benson (2002) bahwa  Pseudomonas spp. dan  Bacillus spp.

    telah teridentifikasi sebagai agens pengendali hayati yang efektif untuk beberapa

     penyakit yang disebabkan cendawan  R. solani. Pada bahan organik yang belum

    terdekomposisi Trichoderma spp. bersifat sebagai saprofit, tetapi setelah bahan

    organik mengalami pengomposan Trichoderma spp. menjadi bersifat hiperparasit

    terhadap R. solani (Hoitink  et al . 1996).

    (b)

    (a)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    35/60

      35

    Keanekaragaman Spesies dan Peranan Arthropoda

    Kelimpahan Arthropoda

    Hasil pengamatan artropoda dengan menggunakan jaring serangga dan lubang

     jebakan pada lahan persawahan organik 5 ton/ha, organik 10 ton/ha, konvensional

    dan input rendah pada MT I diperoleh 49.789 individu serangga yang terdiri dari

    12 ordo, 93 famili dan 148 spesies. Pada MT II diperoleh 44.600 individu serangga

    yang terdiri dari 10 ordo, 89 famili dan 126 spesies. Perbedaan jumlah yang

    ditemukan antara MT I dan MT II kemungkinan disebabkan keadaan cuaca saat

     pengambilan sampel. Banyaknya famili dan individu tiap ordo dapat dilihat pada

    Lampiran 15.

    Persentase kelimpahan individu setiap ordo serangga pada kedua musim tanam

    yang diperoleh dengan menggunakan jaring serangga menunjukkan kelimpahan

    individu terbesar terdapat pada ordo Thysanoptera pada lahan persawahan input

    rendah dan konvensional, ordo Diptera pada lahan persawahan organik 5 ton/ha dan

    10 ton/ha, sedangkan ordo Hemiptera pada keempat lahan sawah menunjukkan

    kelimpahan yang relatif sama tinggi (Tabel 2).

    Tabel 2 Persentase kelimpahan individu arthropoda hasil pengumpulan dengan jaring serangga pada beberapa sistem budidaya

    Serangga thrips (Thysanoptera) mulai muncul pada pertanaman padi berumur

    5 MST, dengan populasi tertinggi terjadi pada saat tanaman berada pada fase

    MT I MT IIOrdo Konven-

    sional

    Input

    rendah

    Organik

    5

    Organik

    10

    Konven-

    Sional

    Input

    rendah

    Organik

    5

    Organik

    10Odonata 0,21 0,58 0,48 0,07 0,31 0,49 0,99 1,51

    Mantodea 0,00 0,00 0,01 0,02 0,00 0,00 0,05 0,16

    Orthopter a 7,45 8,94 4,74 5,44 7,25 3,70 3,11 5,72

    Hemiptera 16,43 21,18 20,46 20,27 31,22 20,39 31,83 29,46

    Thysanoptera 52,21 56,49 32,16 36,02 35,67 47,86 8,10 29,24

    Coleoptera 1,90 1,42 3,58 3,59 5,14 4,38 7,70 1,73

    Lepidoptera 0,83 1,10 0,47 0,52 0,54 1,23 2,47 1,69

    Diptera 15,34 4,22 26,93 25,34 14,69 15,67 36,16 22,06Hymenoptera 2,91 3,00 6,47 4,77 3,49 3,24 4,31 4,21

    Collembola 0,06 0,00 0,01 0,07 0,00 0,00 0,00 0,00

    Arachnida 2,66 3,00 4,63 3,89 1,69 3,02 5,28 4,23

    Acarina 0,00 0,06 0,07 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    36/60

      36

     pengisian malai dan kemudian menurun menjelang panen. Kelimpahan ordo ini

     pada sistem pertanian input rendah dan konvensional lebih tinggi dibandingkan

    dengan sistem pertanian organik, diduga karena lokasi kedua lahan tersebut berdekatan dengan lahan persawahan lain dengan umur tanaman yang beragam,

    sedangkan lahan organik dibatasi jalan, perumahan, tanaman talas dan hutan.

    Metcalf dan Luckmann (1982) menyatakan bahwa kelompok yang mula-mula

    mengadakan kolonisasi adalah serangga yang mudah terbawa angin seperti wereng,

    thrips dan aphids. Serangan hama thrips ini sangat jarang dilaporkan pada

     pertanaman padi. Tetapi serangan hama Trips oryzae  ( Baliothrips biformis)

    (Thysanoptera: Thripidae) pada tanaman muda menyebabkan daun menggulung dan

     berwarna kuning sampai kemerahan, pertumbuhan bibit terhambat dan pada

    tanaman dewasa dapat mengurangi pengisian malai (Direktorat Perlindungan

    Tanaman Pangan 2006). Hal ini sesuai dengan penelitian oleh Koswanudin dan

    Koesbiantoro (2000) yang menyatakan bahwa trips sudah muncul pada pertanaman

     padi berumur 2 MST, dengan serangan tertinggi pada tanaman muda dan menurun

     pada waktu menjelang panen. Munculnya serangga trips karena adanya pertanaman

     padi yang terus menerus selama tiga musim tanam, sehingga terjadi perpindahan

    dari tanaman inang lain seperti gulma ke pertanaman padi. Serangan hama Thrips

    ini secara tidak langsung menimbulkan kerugian terhadap hasil panen. Serangan

    cukup berat dapat menghambat pertumbuhan tanaman dan akan memperpanjang

    umur tanaman sehingga menunda waktu panen.

    Tingginya kelimpahan serangga ordo Hemiptera diantaranya disebabkan

     banyak ditemukannya serangga famili Alydidae. Serangga famili ini merupakan

    hama yang menyerang bulir padipada fase nimfa maupun imago. Pertanaman padi

    yang terus menerus dapat meningkatkan populasi hama tersebut. Apabila ditemukan

    5 ekor/ 9 rumpun dapat mengurangi hasil sampai 15% (Suharto dan Damardjati

    1988). Munculnya serangga hama ini di keempat sistem budidaya padi

    kemungkinan karena ekosistem pertanaman padi di daerah tersebut mengikuti pola

     padi-padi-padi. Selain itu, hal lain yang mendukung kelimpahan hama ini tinggi

    antara lain adalah tersedianya tanaman inang utama, waktu tanam yang tidak

    serempak, penggunaan pestisida yang tidak bijaksana di luar areal pengamatan, dan

    iklim yang mendukung perkembangan serangan hama. Usaha pengendalian yang

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    37/60

      37

    dilakukan petani di Desa Situgede terhadap hama walang sangit atau  Leptocorisa

    oratorius  F. (Hemiptera: Alydidae), yaitu dengan tehnik pengendalian secara

    spesifik lokasi dengan menyebarkan cairan perasan kulit bawang putih pada pertanaman padi. Tehnik pengendalian secara tradisonal ini terlihat dapat

    menurunkan populasi walang sangit tersebut.

    Kelimpahan   arthropoda pada MT I dari pengumpulan menggunakan lubang

     jebakan menunjukkan bahwa persentase kelimpahan tertinggi terdapat pada ordo

    Collembola pada lahan persawahan input rendah (Tabel 3). Pada MT II, ordo

    Collembola ini menunjukkan nilai tertinggi pada keempat sistem budi daya padi.

    Lebih tingginya kelimpahan Collembola pada lahan input rendah (MT I) dan

    konvensional (MT II) diduga karena struktur lahan di pematang sawah tempat

     peletakan lubang jebakan pada kedua lahan kemungkinan mengandung bahan

    organik dan kelembaban yang lebih tinggi yang sesuai untuk kehidupan arthropoda

    ini. Pengamatan menunjukkan bahwa struktur lahan pematang sawah input rendah

    dan konvensional banyak ditumbuhi berbagai jenis rumput-rumputan dengan

    kelembaban tanah di tempat ini relatif lebih tinggi dan terletak dekat dengan

    saluran air. Dengan banyaknya vegetasi rumput dan dekat saluran air,

    memungkinkan pematang sawah tersebut banyak mengandung serasah rumput dan

    kelembaban tanahnya lebih tinggi yang merupakan tempat sesuai untuk

     perkembangan Collembola. Menurut Suhardjono (2000) bahwa Collembola dapat

    ditemukan di hampir semua macam habitat dan keadaan vegetasi. Ditemukannya

    Collembola pada habitat tepian lahan sawah di Situgede menunjukkan kondisilahan

    yang banyak mengandung bahan organik. Suhardjono (1992) lebih lanjut

    menyatakan bahwa faktor lingkungan seperti pH, kandungan bahan organik dan

    suhu dapat mempengaruhi keberadaan Collembola.

    Ordo yang menempati peringkat ke-dua pada pengumpulan dengan jaring

    serangga dan lubang jebakan adalah Diptera (Tabel 2 dan 3). Pada kedua musim

    tanam dan kedua perangkap kelimpahan serangga Diptera relatif tinggi pada lahan

     pertanian organik 5 dan 10 ton/ha. Kelimpahan serangga Diptera lebih tinggi pada

    lahan sistem pertanian organik dibandingkan dengan sistem pertanian input rendah

    dan konvensional. Hal ini diduga karena lahan organik diberi perlakuan pupuk

     bokashi yang terdiri dari kompos dan pupuk kandang yang mengandung bahan

    organik lebih banyak. Kondisi lahan seperti ini sesuai bagi perkembangan serangga

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    38/60

      38

    Tabel 3 Persentase kelimpahan individu arthropoda hasil pengumpulan dengan

    lubang  jebakan pada beberapa sistem budidaya

    MT I MT IIOrdo Konven-sional

    Inputrendah

    Organik5

    Organik10

    Konven-sional

    Inputrendah

    Organik5

    Organik10

    Odonata 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,01

    Mantodea 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

    Orthoptera 0,61 0,88 0,60 0,81 0,23 1,17 0,24 0,30

    Hemiptera 1,26 1,59 0,57 0,55 0,64 6,03 1,18 2,39

    Thysanoptera 0,03 0,21 0,04 0,26 0,03 0,26 0,04 0,07

    Coleoptera 0,78 1,09 0,26 0,53 0,41 6,16 0,74 0,92

    Diptera 44,13 1,51 53,65 59,59 6,78 16,62 33,46 18,93

    Hymenoptera 18,57 12,29 14,71 17,14 1,29 3,95 13,54 2,26

    Collembola 33,36 80,67 28,97 16,35 89,85 63,59 50,13 74,23

    Arachnida 1,21 1,72 1,21 4,76 0,71 2,17 0,54 0,81

    Acarina 0,05 0,04 0,00 0,00 0,06 0,04 0,13 0,07

    Diptera yang termasuk sebagai serangga saprofag. Odum (1971) menyatakan

     bahwa serangga saprofag dapat membantu menguraikan bahan organik dan hasil

    uraian tersebut dapat dimanfaatkan oleh tanaman. Tingginya kelimpahan serangga

    saprofag pada lahan pinggiran dan lahan sawah pertanian organik dapat merupakan

    mangsa utama dan alternatif bagi serangga fitofag dan musuh alami, terutama

     predator. Dengan demikian, terdekomposisinya serasah/bahan organik, dan pelestarian gulma berguna dapat menyebabkan meningkatnya populasi predator,

     parasitoid dan serangga berguna lainnya dan tanaman utama mendapat unsur hara

    tambahan. Hal lain yang menyebabkan ordo Diptera kelimpahannya relatif tinggi

    kemungkinan karena faktor ekosistem padi sawah yang merupakan ekosistem

     berair. Menurut Daly et al.  (1978), mengemukakan bahwa yang mendominasi

    serangga akuatik adalah larva Diptera.

    Keanekaragaman Spesies 

    Keanekaragaman arthropoda pada lahan sistem konvensional, input rendah

    dan pertanian organik ditunjukkan pada Tabel 4. Kelimpahan arthropoda tertinggi

    terdapat pada lahan konvensional pada MT I dan MT II yaitu 13.090 dan 16.438

    individu. Kekayaan spesies tertinggi terdapat pada MT I dan MT II adalah pada

    lahan pertanian organik 5 ton/ha. Keanekaragaman dan sebaran spesies arthropoda

    tertinggi pada kedua MT terdapat pada lahan pertanian organik 5 ton/ha. Lahan

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    39/60

      39

     pertanian organik 5 ton/ha dan 10 ton/ha memiliki jumlah ordo terbanyak pada

    kedua MT dibandingkan pada lahan konvensional dan input rendah.

    Tabel 4 Jumlah ordo, famili, spesies dan individu arthropoda, indeks keaneka-ragaman shannon-wienner (H’) dan evenness (E) pada MT I dan MT II

     pada beberapa sistem budidaya

    MT I MT IIJumlah/Indeks Konven-

    sionalInput

    rendahOrganik

    5Organik

    10Konven-

    sionalInput

    rendahOrganik

    5Organik

    10

    Ordo 11 11 12 12 11 11 12 12

    Famili 79 80 90 90 74 78 80 75

    Spesies 156 157 173 171 145 149 159 162

    Individu 13.090 12.258 12.551 11.890 16.438 5.513 11.295 11.354

    H’ 2,986 3,088 3,490 3,309 1,441 2,194 2,586 2,334

    E 0,618 0,641 0,705 0,672 0,310 0,397 0,545 0,495

    Jenis dan Peranan

    Komposisi dan peranan arthropoda dari spesies yang ditemukan dapat dilihat

     pada Gambar 13. Pada MT I lahan pertanian organik 5 ton/ha memperlihatkan

    keseimbangan komposisi arthropoda yaitu dari 173 spesies yang teridentifikasi,

    45,98% fitofag, 7,07% parasitoid, 17,67% predator dan 29,28% hewan lain. Untuk

    MT II keseimbangan komposisi arthropoda juga pada lahan pertanian organik 5

    ton/ha yaitu dari 159 spesies yang teridentifikasi, 18,89% fitofag, 3,03% parasitoid,

    9,79% predator, dan 69% serangga lain.

    Pada MT II lahan konvensional pengurai dan serangga lain memperlihatkan

    nilai yang tinggi (76,88%). Komposisi arthropoda pada lahan konvensional tersebut

    mempunyai komposisi yang tidak merata antara fitofag, musuh alami dan pengurai

    dan serangga lain. Hal ini menunjukkan ekologi yang relatif kurang sehat, karena

    komposisi didominasi oleh fitofag serta pengurai dan serangga lain.

    Menurut Triwidodo (2003) bahwa kondisi ekologi lahan relatif ’sehat’ bila

    komposisi peran arthropoda dengan perimbangan yang relatif baik, yaitu jika hama

    relatif lebih sedikit dibandingkan musuh alami dan serangga lain. Dengan

    demikian, pada pertanian organik tanpa penggunaan insektisida menunjukkan

    keseimbangan komposisi peran arthropoda, sehingga kondisi ekologi lahan dapat

    dikatakan sudah relatif stabil, tetapi tetap harus dilakukan pemantauan secara terus

    menerus.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    40/60

      40

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    Konvensional Input rendah Organik 5 Organik 10   P  e  r  s  e  n   t  a  s  e  p  e  r  a  n  a  n  a  r   t   h  r  o  p  o   d

      a

    Fitofag

    Parasitoid

    Predator 

    Pengurai & serangga lain

     

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    Konvensional Input rendah Organik 5 Organik 10 

    Gambar 13 Komposisi arthropoda berdasarkan peranannya padaMT I (a) dan MT II (b) pada beberapa sistem budidaya

    Kondisi ekosistem tanaman padi bersifat tidak stabil, sehingga sewaktu -waktu

    dapat terjadi peningkatan populasi hama dan populasi musuh alami tidak mampu

    mengimbangi perkembangan hama yang sangat cepat (Laba et al. 2000).

    Serangga fitofag terdiri atas ordo Hemiptera, Orthoptera, Lepidoptera,

    Coleoptera, Diptera dan Thysanoptera (Lampiran 16). Serangga musuh alami

    (parasitoid dan predator) sebagian besar termasuk ordo Hymenoptera, Coleoptera,

    dan Diptera. Parasitoid yang potensial pada pertanaman padi adalah dari famili

    Braconidae, Trichogrammatidae, Eulophidae, Scelionidae, Mymaridae, Eupelmidae,

    Ichneumonidae dan Encyrtidae (Hymenoptera), Ceratopogonidae dan Tachinidae

    (Diptera). Predator yang mendominasi lahan adalah famili Coccinellidae, Carabidae

    dan Staphylinidae (Coleoptera), Coenagrionidae (Odonata), Mantidae (Mantodea),

    Reduviidae (Hemiptera), Formicidae (Hymenoptera) serta Tetragnathidae,

    Oxyopidae dan Lycosidae (Arachnida). Pengurai dan serangga lain didominasi oleh

    ordo Diptera dan Collembola.

    (a)

    (b)

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    41/60

      41

    Keanekaragaman, jenis dan peranan serangga yang ditemukan di lahan

     pertanian organik relatif menunjukkan serangga musuh alami (parasitoid dan

     predator), serta pengurai dan serangga lain lebih banyak ditemukan. Hal ini didugakarena lahan pertanian organik berdekatan dengan hutan, sungai, aliran air,

     pertanaman talas dan perumahan dibandingkan dengan lahan konvensional dan

    input rendah yang berdekatan dengan tanaman padi, aliran air, tanaman bengkuang

    dan perumahan (Lampiran 15). Vegetasi liar yang tumbuh di lahan pinggir dapat

    mempengaruhi keefektifan musuh alami di pertanaman yang dibudidayakan karena

    menyediakan inang dan mangsa, tempat berlindung dan sumber makanan (Emden

    1991). Lahan pinggiran yang banyak ditumbuhi berbagai vegetasi dapat berperan

    sebagai habitat alternatif bagi arthropoda kelompok musuh alami (Emden 1991,

    Kartosuwondo 1993, Herlinda 2000), kelompok fitofag, pengurai dan pemakan

     plankton (Herlinda 2000). Keanekaragaman arthropoda pada vegetasi liar di lahan

     pinggiran mempunyai kontribusi dalam mendukung keseimbangan dan kestabilan

    ekosistem lahan sawah. Peranan lahan pinggiran juga sebagai habitat alternatif bagi

    arthropoda yang hidup pada suatu tanaman budidaya apabila tanaman budidaya

    tersebut tidak ada atau di luar musim tanam tanaman budidaya, sehingga lahan

     pinggiran berfungsi sebagai sumber arthropoda pada pertanaman musim berikutnya

    (Herlinda 2000).

    Kerapatan dan Keanekaragaman Mikroorganisme

    Kerapatan Mikroorganisme

    Pada MT I, kerapatan populasi bakteri tahan panas di bagian filosfer tertinggi

    ditemukan pada pertanian organik 10 ton/ha, dan Trichoderma sp. hanya pada lahan

     pertanian organik 5 ton/ha (Tabel 5). Dari bagian rhizosfer kerapatan populasi

    tertinggi adalah bakteri tahan panas di pertanian organik 5 ton/ha. Pada MT II dari

    filosfer dan rizosfer diperoleh kerapatan populasi bakteri tahan panas tertinggi di

     pertanian organik 5 ton/ha. Trichoderma sp. pada filosfer yang tertinggi pada lahan

     pertanian organik 10 ton/ha dan pada rhizosfer yang tertinggi pada lahan pertanian

    organik 5 ton/ha. Rendahnya kerapatan populas i bakteri tahan panas dan

    Trichoderma sp. pad a lahan konvensional dan input rendah kemungkinan lebih

    dipengaruhi akibat aplikasi insektisida. Menurut Agrios (1997) bahwa jika

    insektisida berpengaruh menghambat atau membunuh bakteri dan cendawan

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    42/60

      42

    antagonis maka kemungkinan besar patogen akan mendominasi. Perubahan

    terhadap populasi dan sifat antagonis cendawan saprofit (bertambahnya

    inokulumnya dan berpotensi menjadi patogen) menyebabkan interaksi pada patogentanaman berubah (Vyas 1988).

    Dalam penelitian ini pada kandidat agens antagonis tersebut tidak dilakukan

    uji potensi antagonisme lebih lanjut. Tetapi berdasarkan laporan Tjahjono (2000)

     bahwa beberapa galur dari  Pseudomonas kelompok fluorescen dan isolat dari genus

     Bacillus sp.  telah banyak dikembangkan sebagai antagonis yang penting dan

     potensial sebagai agens biokontrol.

    Tabel 5 Kerapatan koloni bakteri dan cendawan di filosfer dan rhizosfer pada MT I

    dan MT II pada beberapa sistem budidaya

    Filosfer Rhizosfer

    Bakteri BakteriSistem budidaya  P.kelompok  

     flourescens1) TahanPanas2)

    Trichoderma sp.  Tahan panas 2) 

    Trichoderma sp. 

    MT IKonvensional 6,0x10

    1024,0x10

    10  - 6,0x10

    10  -

    Input rendah 2,0x1010

      34,0x1010

      - 4,0x1010

      -Organik 5 2,0x10

    10  10,0x10

    10  6,0x10

    10  12,0x10

    10-

    Organik 10 2,0x1010  38,0x1010  - 2,0x1010  -

    MT II

    Konvensional - 32,30x105  - 70,00x105  0,02x105 Input rendah - 62,10x10

    5  - 72,20x10

    5  0,60x10

    Organik 5 - 286,60x105  0,30x10 5  258,20x105 2,00x105

    Organik 10 - 84,90x105  0,80x10

    5  154,00x10

    5  0,02x10

    Keterangan : 1)  P : Pseudomonas,  2) Bakteri tahan panas ( Bacillus sp.)

    Eksplorasi agens antagonis pada pertanaman padi di Jalur Pantura

    mendapatkan dua jenis bakteri yang berpotensi sebagai agens antagonis yaitu  P.

     fluorescen  dan Corynebacterium  yang dalam uji awal dapat menekan penyakit  X.

    comprestris pv. oryzae, Cercospora oryzae, dan Pseudomonas sp. (Wibowo et al. 

    1997). Trichoderma sp. merupakan salah satu cendawan yang paling banyak diteliti

    dan digunakan dalam pengendalian hayati pada berbagai cendawan patogen (Lorito

    et al. 1993). Bakteri tahan panas dan Trichoderma sp. mendominasi hampir seluruh

    sampel dari daun dan tanah, sedangkan  P.  fluorescen  hanya pada bagian filosfer di

    MT I. Hal ini sesuai dengan laporan Warner (1992) bahwa spesies bakteri yang

     paling sering dijumpai pada filosfer adalah Pseudomonas dan Bacillus. Laporan lain

    menyatakan bahwa Trichoderma sp. ditemukan melimpah pada filosfer (Hornby

    1990) dan rhizosfer (Domsch et al . 1993).

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    43/60

      43

    Keanekaragaman Mikroorganisme

    Secara umum pada bagian filosfer dan rhizosfer pada MT II, nilai

    keanekaragaman dan  Evenness mikroba lebih tinggi pada pertanian organik 10ton/ha dan 5 ton/ha dibandingkan pada lahan konvensional dan input rendah (Tabel

    6). Hal ini menunjukkan bahwa kekayaan spesies pada lahan pertanian organik lebih

     besar, demikian juga sebaran individu antara spesies lebih seragam di lahan

     pertanian organik dibandingkan dengan di lahan konvensional.

    Tabel 6 Jumlah koloni, spesies, indeks shannon-wienner (H’) dan

    evenness (E) pada MT II

    Jumlah/Indeks Konvensional Input rendah Organik 5 Organik 10

    FilosferKoloni* 6,478 7,034 43,124 11,373

    Spesies 11 9 13 11

    H’ 1,603 1,022 1,557 1,986

    E 0,668 0,465 0,607 0,828

    Rhizosfer  

    Koloni* 7,404 7,886 26,024 17,824

    Spesies 9 12 18 14

    H’ 1,285 1,665 1,872 2,015

    E 0,585 0,551 0,759 0,764

    Keterangan: * )Jumlah koloni (106cfu/g)  

    Tampaknya penggunaan insektisida pada lahan konvensional berpengaruh

    nyata terhadap perubahan keragaman bakteri dan cendawan. Agrios (1997)

    mengatakan bahwa aplikasi pestisida dapat menyebabkan fitoktoksik pada tanaman

    yang peka, mempengaruhi kerapatan dan keragaman mikroorganisme tanah

    (Schippers dan Gams 1979), meningkatkan atau mengurangi virulensi patogen,

     perkecambahan spora, kompetisi saprofilik dan kemampuan bertahan hidup.

    Aplikasi insektisida monokrotofos dapat menyebabkan menurunnya kerapatan

    koloni bakteri dalam tanah, dari sebelum aplikasi insektisida kerapatan koloni

     bakteri yaitu 102x10

    5

    cfu/g tanah menurun menjadi 143x10

    4

    cfu/g tanah. Sedangkan pada cendawan dari kerapatan 50x10

    3cfu/g tanah menurun menjadi 49x10

    3cfu/g

    tanah (Zayed et al.  1998). Selain dipengaruhi juga oleh residu insektisida di dalam

    tanah, kerapatan dan keragaman bakteri dan cendawan di filosfer dan rhizosfer

    tampaknya dipengaruhi oleh faktor umur tanaman inang, kondisi cuaca pada waktu

     pengambilan contoh daun dan tanah, macam pupuk yang diaplikasikan, gulma di

    sekitar tanaman dan tanaman terdahulu.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    44/60

      44

    Analisis Usahatani

    Hasil panen pada kedua musim tanam pada sistem budidaya konvensional dan

    input rendah lebih tinggi dibandingkan dengan pertanian organik (Tabel 7). Masihrendahnya hasil panen pada pertanian organik kemungkinan disebabkan lokasi

    masih mengalami masa transisi dari kondisi sebelumnya dengan asupan pupuk

    anorganik ke sistem budidaya organik. Walaupun produksi lahan organik masih

    lebih rendah, namun kualitas beras organik dinilai sangat baik sehingga harga

     jualnya lebih tinggi dari hasil pertanian konvensional dan input rendah. Dengan

    demikian keuntungan petani dapat lebih tinggi dari pada pertanian organik. Pada

     pertanian organik 5 ton/ha sudah menunjukkan keuntungan yang lebih tinggi dari

    konvensional, tetapi biaya produksi yang dikeluarkan untuk membeli pupuk organik

    (bokashi) masih tinggi. Biaya produksi tersebut dapat dikurangi bila petani dapat

    membuat sendiri pupuk organik (bokashi) dari jerami padi lahannya dan pupuk

    kandang dari ternaknya sendiri. Dengan berkurangnya biaya produksi, keuntungan

     pada pertanian organik akan menjadi meningkat dan mungkin akan lebih tinggi dari

     pertanian konvensional dan input rendah.

    Tabel 7 Analisis usahatani pada dua musim tanam pada beberapa sistem budidaya

    Uraian

    Konven-

    sional

    Input

    rendah

    Organik

    5

    Organik

    10

    MT IProduksi (ton/ha) 1,43 1,34 1,25 1,32

    Biaya produksi (Rp jt/ha) 3,62 3,68 5,24 7,74

    Pendapatan total (Rp jt/ha) 4,30 4,03 6,26 6,58

    Keuntungan (Rp Jt/ha) 0,68 0,35 1,02 -1,15

    R/C ratio 1,19 1,09 1,20 0,85

    B/C ratio 0,19 0,09 0,19 -0,15

    MT II

    Produksi (ton/ha) 2,75 2,57 2,06 2,12Biaya produksi (Rp jt/ha) 3,62 3,68 5,24 7,74

    Pendapatan total (Rp jt/ha) 8,25 7,71 10,29 10,53

    Keuntungan (Rp jt/ha) 4,64 4,03 5,06 2,79R/C ratio 2,28 2,09 1,97 1,36B/C ratio 1,28 1,09 0,97 0,36

    Ket. 1) Harga beras organik Rp 5.0 00,-/kg

    2) Harga beras konvensional dan input rendah Rp 3.000,- kg

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    45/60

      45

    Pada pertanian organik 5 ton/ha dan pertanian organik 10 ton/ha menunjukkan

     peningkatkan produksi tidak jauh berbeda, karena biaya produksi pada organik 10

    ton/ha sangat tinggi maka keuntungannya rendah. Walaupun nanti dikurangi dengan biaya produksi dengan membuat bokashi sendiri, sehingga dengan pertanian organik

    5 ton/ha sudah memberi peluang kepada petani untuk meningkatkan produksi,

    dengan jaminan harga jual beras organik yang tinggi akan dapat meningkatkan

     pendapat petani.

  • 8/18/2019 2006 Afeds

    46/60

      46

    PEMBAHASAN UMUM

    Dari pengamatan yang telah dilakukan di lahan sawah dengan sistem

     pengelolaan konvensional, input rendah maupun organik, ditemukan berbagai jenis

    hama dan penyakit yang menyerang tanaman padi. Di antara hama dan penyakit

    yang ditemukan, penggerek batang padi, tungro, kresek, bercak cercospora dan

    hawar pelepah tampaknya relatif sama pada MT I dan MT II. Luas dan intensitas

    serangan hama dan penyakit pada MT I (musim hujan) relatif lebih tinggi dari pada

    MT II (musim kemarau), kemungkinan hal ini dipengaruhi oleh keadaan cuaca yang

    sesuai untuk perkembangan hama dan penyakit.

    Hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa pada lahan konvensionaldan input rendah yang menggunakan insektisida Furadan 3 G menunjukkan luas dan

    intensitas serangan hama penggerek batang lebih rendah tetapi tidak begitu jauh

     berbeda dengan pertanian organik. Hal ini menunjukkan pada pertanian organik

    kegiatan musuh alami (parasitoid dan predator) sudah dapat mengontrol populasi

    hama penggerek batang padi. Sehingga tanpa penggunaan insektisida, musuh alami

    sudah dapat mengurangi serangan hama penggerek batang padi.

    Serangan penyakit tungro yang ditularkan oleh serangga vektor Nephotettix sp.

    menunjukkan intensitas lebih tinggi pada pertanian organik. Hal ini didukung

    dengan ditemukannya serangga wereng hijau tersebut lebih banyak pada pertanian

    organik. Populasi dan aktivitas terbang serangga vektor infektif sangat berpengaruh

    terhadap potensi tertular maupun menularkan virus tungro di lapang. Kehilangan

    hasil karena terinfeksi tungro sangat dipengaruhi oleh stadia rumpun saat terjadi

    infeksi. Rumpun yang terinfeksi pada umur tanaman dua minggu setelah tanam

    dapat mengalami kehilangan hasil hingga 80%. Semakin lanjut umur tanaman saat

    terjadi infeksi, semakin rendah kehilangan hasil yang dialami (Direktorat

    Perlindungan Tanaman Pangan dan Horikultura 1992).

    Intensitas serangan penyakit kresek dan hawar pelepah daun padi pada

     pertanian organik pada MT I dan MT II relatif lebih rendah dibandingkan lahan

    konvensional dan input rendah. Hal ini dapat terjadi diduga karena adanya

     pemberian bokashi (kompos) yang dapat meningkatkan fauna mikroorganisme pada

    tanah yang diantaranya meningkatkan aktivitas potensi