DINAMIKA HAMA WERENG BATANG COKLAT (Nilaparvata Lugens Stal.) TERHADAP FAKTOR IKLIM DI KABUPATEN KARAWANG, JAWA BARAT AJI PERMANA

Transkripsi

1 DINAMIKA HAMA WERENG BATANG COKLAT (Nilaparvata Lugens Stal.) TERHADAP FAKTOR IKLIM DI KABUPATEN KARAWANG, JAWA BARAT AJI PERMANA DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016

2

3 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Dinamika Hama Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) terhadap Faktor Iklim di Kabupaten Karawang, Jawa Barat adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.. Bogor, September 2016 Aji Permana NIM G

4

5 ABSTRAK AJI PERMANA. Dinamika Hama Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) terhadap Faktor Iklim di Kabupaten Karawang, Jawa Barat. Dibimbing oleh YONNY KOESMARYONO Potensi kesesuaian suatu spesies berdasarkan kondisi iklim dapat di tentukan menggunakan software Climex. Ecoclimatic Index (EI) merupakan indeks yang menyatakan tingkat kesesuaian bagi hama untuk hidup dan berkembang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kesesuaian hama Wereng Batang Coklat (WBC) berdasarkan kondisi iklim di wilayah Kabupaten Karawang tahun Nilai EI yang diperoleh dari fungsi compare location sebesar 84, hal ini menunjukan bahwa Kabupaten Karawang merupakan wilayah yang sangat sesuai bagi hidup dan berkembangnya hama WBC. Analisis nilai EI terhadap periode tanam menunjukan bahwa pada periode tanam utama nilai EI tertinggi terjadi pada bulan Mei. Nilai EI tertinggi pada periode tanam gadu terjadi pada bulan Agustus sedangkan pada periode tanam kemarau EI tertinggi terjadi pada bulan November, artinya pada bulan-bulan tersebut kondisi iklim sangat berpotensi untuk hama WBC hidup dan berkembang. Perbandingan antara nilai EI dengan luas serangan hama hasil observasi menunjukan bahwa distribusi serangan hama terjadi ketika EI diatas 90. Kata kunci: climex, faktor iklim, Nilaparvata lugens Stal, periode tanam padi, wereng batang coklat ABSTRACT AJI PERMANA. The Dinamic of Brown Planthopper (Nilaparvata lugens Stal.) on climate factor in Karawang Disctric, West Java). supervised by YONNY KOESMARYONO Potential suitability of a species based on climate condition could be determined using Climex software. Ecoclimatic Index (EI) is an index which assert comfortness level for planthoppers to live and breed. The objective of this research was to determine conformity level of Brown Planthoppers based on climate condition in Karawang distric year The EI value was 84 which determined from compare location formula which means that Karawang distric was a very comfort area for Brown Planthoppers to live and breed. EI value analysis of the planting period shows that the main planting period is the highest value of EI occurred in May. The highest EI value in the planting period gadu occurred in August, and while on EI dry planting period was highest in November, meaning that in the months climatic conditions is a potential for pest WBC live and thrive. The comparison between the value of EI with extensive pest observation results show that the distribution of the pest attack occurs when EI above 90. Keywords: brown planthopper, climate factor, climex, Nilaparvata lugens Stal., rice planting period

6

7 DINAMIKA HAMA WERENG BATANG COKLAT (Nilaparvata Lugens Stal.) TERHADAP FAKTOR IKLIM DI KABUPATEN KARAWANG, JAWA BARAT AJI PERMANA Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains (S.Si) pada Departemen Geofisika dan Meteorologi DEPARTEMEN GEOFISIKA DAN METEOROLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016

8

9

10 Judul Skripsi : Dinamika Hama Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) terhadap Faktor Iklim di Kabupaten Karawang, Jawa Barat. Nama : Aji Permana NIM : G Disetujui oleh Prof Dr Ir Yonny Koesmaryono, MS Pembimbing Diketahui oleh Dr Ir Tania June, MSc Ketua Departemen Tanggal Lulus:

11

12 PRAKATA Alhamdulillah puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wata ala atas segala karunia-nya sehingga karya ilmiah ini dapat diselesaikan. Penelitian yang dilaksanakan pada bulan Februari 2016 sampai Mei 2016 ini berjudul Dinamika Hama Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) terhadap Faktor Iklim di Kabupaten Karawang, Jawa Barat sebagai syarat memperoleh gelar sarjana pada Program Studi Meteorologi Terapan. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Muhammad Syafrizal Effendi, Ibu Titin Rohayati, Adik Anis Azka Risty serta seluruh keluarga besar atas segala do a dan kasih sayang yang diberikan kepada penulis 2. Prof Dr Ir Yonny Koesmaryono, M.S selaku pembimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini atas ilmu, arahan, saran dan kesabarannya selama membimbing penulis 3. Drs Bambang Dwi Dasanto, M.Si dan Ir Bregas Budianto, Ass. Dipl selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritikan yang membangun 4. Pihak Direktorat Perlindungan Tanaman Pangan (Ditlin), BMKG, dan pihak BPPOPT yang telah menyediakan data penelitian 5. Seluruh jajaran dosen atas ilmu yang diberikan dan staf tata usaha Departemen Geofisika dan Meteorologi atas bantuan serta kerjasamanya. 6. Kak Eva Nurhayati, Kak Syahru Romadhon atas ilmu dan pengalaman yang diberikan kepada penulis, serta kerjasamanya dalam pengumpulan data penelitian. 7. Sahabat seperjuangan (Debby Rose Diana dan Cicilia Cornelia Putri), serta teman-teman Geofisika dan Meteorologi angkatan 49 atas kebersamaannya selama kuliah di IPB. 8. Semua pihak yang telah membantu menyelesaikan tulisan ini dan tidak dapat disebutkan satu-satu. Akhir kata, penulis berharap mudah-mudahan skripsi ini bisa memberikan manfaat bagi para pembaca. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Oleh sebab itu, apabila ada kesalahan dalam penulisan kata-kata maupun ejaan, penulis memohon maaf yang sebesar-besarnya. Terima kasih. Bogor, September 2016 Aji Permana

13

14 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL xii DAFTAR GAMBAR xii DAFTAR LAMPIRAN xii PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 1 Manfaat Penelitian 1 Asumsi 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Tanaman Padi (Oryza sativa) 2 Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) 2 Pengaruh Iklim terhadap Hama 3 Software Climex 3 METODE 4 Tempat dan Waktu Penelitian 4 Alat dan Bahan Penelitian 4 Prosedur Analisis Data 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 8 Kondisi Fisik Lokasi Kajian 8 Analisis Potensi Serangan Hama Wereng Batang Coklat 9 Hubungan Luas Serangan Hama dengan Nilai Ekoklimatik Indeks Bulanan 11 Hubungan Luas Serangan dengan Faktor Iklim 12 Dinamika Nilai EI terhadap Musim Tanam Padi ( ) 14 Dinamika Luas Serangan WBC terhadap Musim Tanam Padi ( ) 16 Sebaran Nilai EI terhadap Luas Serangan Hama Bulana 17 Hubungan Jumlah Ketersediaan Makanan (Host) terhadap Nilai EI 18 SIMPULAN DAN SARAN 19 Simpulan 19 Saran 19 DAFTAR PUSTAKA 20 LAMPIRAN 23 RIWAYAT HIDUP 30

15 DAFTAR TABEL 1. Kisaran nilai Ecoclimatic Index (EI) 6 2. Hasil fungsi compare location 9 3. Hasil keluaran compare years Kabupaten Karawang tahun DAFTAR GAMBAR 1. Siklus hidup hama WBC 2 2. Diagram alir metode penelitian 5 3. Peta Kabupaten Karawang 8 4. Rataan curah hujan bulanan tahun di Kabupaten Karawang 8 5. Nilai Weekly Growth Index (GI W ) tahun Nilai ekoklimatik indeks (EI) dan Growth Index (GI) tahunan Hubungan luas serangan WBC dengan EI bulanan tahun Hubungan suhu rata-rata dengan luas serangan hama bulanan Hubungan antara curah hujan dengan luas serangan hama bulanan Hubungan antara kelembaban rata-rata dengan luas serangan hama Nilai EI bulanan berdasarkan periode tanam tahun (a) tanam utama (b) tanam gadu (c) tanam kemarau Luas serangan WBC bulanan berdasarkan periode tanam tahun (a) tanam utama (b) tanam gadu (c) tanam kemarau Hubungan antara ekoklimatik indeks dengan luas serangan hama WBC bulanan Grafik hubungan antara luas serangan hama (ha) dengan jenis padi yang ditanam (ha) tahunan 18 DAFTAR LAMPIRAN 1. Data input compare location (*mm) Data input compare years (*DAT) Jenis varietas padi yang tahan terhadap hama WBC Hasil compare years (mingguan) Input data ekologi wereng batang coklat Pengelompokan nilai ekoklimatik indeks (EI) dan luas serangan (LS) hama WBC berdasarkan musim tanam Grafik dinamika nilai EI berdasarkan musim tanam tahun Grafik dinamika luas serangan WBC berdasarkan musim tanam tahun Grafik ekoklimatik indeks dan luas serangan hama (ha) tahunan pada periode

16 1 PENDAHULUAN Latar Belakang Kebutuhan beras nasional setiap tahun terus meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk. Hal ini dikarenakan beras merupakan kebutuhan pokok bagi masyarakat Indonesia. Jumlah penduduk Indonesia saat ini lebih dari 250 juta jiwa, jika kebutuhan konsumsi beras penduduk Indonesia perkapita adalah kg pertahun, maka diperlukan sebanyak 4.2 juta ton beras pertahun untuk memenuhi kebutuhan beras nasional (BPS 2014). Kabupaten Karawang memiliki lahan sawah secara keseluruhan seluas ha (Merliyuanti 2013). Menurut Pemerintah Kabupaten Karawang (2016), daerah sebagai lumbung padi di Jawa Barat ini memberikan kontribusi besar terhadap kebutuhan beras nasional dengan rata-rata pertahunnya mencapai ton pertahun. Produksi padi di setiap daerah secara umum berfluktuatif. Hal ini dikarenakan adanya faktor pembatas yang dapat mempengaruhi jumlah produksi padi, diantaranya faktor iklim dan hama. Hama yang sangat mengganggu pertumbuhan padi yaitu wereng batang coklat (Nilaparvata lugens Stal). Wereng Batang Coklat (WBC) merupakan hama yang sangat berbahaya untuk tanaman padi karena memiliki sifat plastis yang dapat dengan mudah beradaptasi di lingkungan yang baru. WBC dikategorikan dalam hewan sejenis serangga yang merupakan hewan poikilotermal, yaitu hewan yang suhu tubuhnya dipengaruhi oleh kondisi lingkungan (Widiastuti 2009). Menurut Baehaki (1985), faktor yang mendukung perkembangan WBC yaitu penggunaan pupuk nitrogen, iklim yang sesuai dan teknik tanam yang rapat. Oleh karena itu, kondisi iklim di suatu lokasi yang ditempatinya akan berpengaruh terhadap keberadaan WBC. Software Climex dapat digunakan untuk melakukan kajian pengaruh faktor iklim terhadap serangan hama WBC di suatu wilayah. Kajian ini perlu dilakukan sebagai landasan dalam menentukan strategi antisipasi dan perancangan teknologi adaptasi terhadap serangan hama khususnya hama WBC. Kajian tentang potensi kesesuaian hama berdasarkan letak geografis dan kondisi iklim perlu dilakukan dalam menentukan solusi yang tepat dalam rencana antisipasi terhadap serangan hama di lahan pertanian. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dinamika pengaruh faktor iklim terhadap potensi serangan hama WBC di Kabupaten Karawang, Jawa Barat. Manfaat Penelitian Sebagai bahan dalam pengambilan keputusan dalam meminimalisir dampak dari serangan hama untuk meningkatkan produksi padi dan sebagai aplikasi sistem peringatan dini (early warning system) untuk informasi pengendalian lebih awal terhadap potensi serangan hama WBC di Kabupaten Karawang, Jawa Barat.

17 2 Asumsi 1. Potensi sebaran suatu organisme disuatu wilayah secara geografis dinyatakan dengan indeks ekoklimatik atau Ecoclimatic Index (EI). Potensi sebaran menggambarkan keberadaan hama WBC di lapangan dan mengindikasikan adanya potensi serangan hama. 2. Data luas serangan hama di ambil saat hama berada pada fase imago (dewasa). 3. Semakin banyak hama yang berkembang di lokasi kajian maka luas wilayah yang terserang semakin luas. TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Padi (Oryza sativa) Padi merupakan tanaman sebagai sumber karbohidrat utama bagi sebagian besar penduduk dunia. Tanaman padi diklasifikasikan sebagai tanaman tropis dan subtropis. Tanaman padi (Oryza sativa L) termasuk ke dalam divisi Spermatophyta, kelas Monocotyledoneae, ordo Poales, family Gramineae, genus Oryza. Syarat pertumbuhan yang berkaitan dengan iklim pertanian untuk tanaman padi yaitu hidup pada wilayah yang memiliki curah hujan optimum sebesar 200 mm/bulan atau mm/tahun (AAK 1990), tumbuh di daerah tropis ataupun subtropis (45º LU-45º LS), tumbuh pada cuaca panas dan kelembaban tinggi dengan musim hujan selama empat bulan (Suparyono & Setyono 1994). Suhu udara yang baik bagi tanaman padi adalah di atas 23. Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) Wereng Batang Coklat (WBC) memiliki nama latin Nilaparvata lugens Stal.. WBC termasuk dalam Ordo Homoptera subordo Auchenorryncha, famili Delphacidae. Inang yang paling utama bagi hama WBC yaitu tanaman padi. Hama WBC dapat mengakibatkan kematian bagi tanaman padi melalui interaksi secara lansung dengan cara menghisap cairan tanaman atau melalui serangan penyakit yang ditularkan pada saat makan. Menurut Mochida (1978) selain dengan cara menghisap cairan inangnya, WBC juga memiliki peranan sebagai vektor penyebaran virus kerdil rumput dan kerdil hampa. Dewasa Telur Nimfa Gambar 1 Siklus hidup hama WBC

18 3 Siklus hidup WBC terdiri dari telur, nimfa, makroptera jantan dan betina dewasa. Saat fase dewasa wereng coklat memiliki dua bentuk, yaitu bersayap pendek dan bersayap panjang. Masa peneluran wereng bersayap pendek selama 3 4 hari dan untuk wereng bersayap panjang selama 3 8 hari. Menurut Mochida et al. (1977), di wilayah tropis khususnya pulau Jawa hama WBC mampu melakukan empat sampai lima generasi dalam satu periode tanam. Pengaruh Iklim terhadap Hama Menurut Koesmaryono (1999), iklim dan cuaca memiliki peranan yang sangat penting dalam mengatur distribusi dan siklus hidup serangga. Dalam analisis hubungan serangga dengan iklim, faktor iklim seperti suhu udara, curah hujan, kelembaban udara, dan angin, sangat erat kaitannya dalam memengaruhi iklim mikro bagi perkembangan serangga (Speight et al. 2008). Suhu Udara Wereng batang coklat dikategorikan dalam hewan sejenis serangga yang merupakan hewan poikilotermal, yaitu hewan yang suhu tubuhnya dipengaruhi oleh kondisi lingkungan (Widiastuti 2009). Menurut Speight et al. (2008), pada kisaran suhu tertentu secara fisik naiknya suhu akan mempercepat proses metabolisme serangga. Munculnya WBC dewasa di suatu lokasi paling sesuai pada suhu antara 28 sampai 30 dan suhu malam hari yang rendah (Subroto et al. (1992) dalam Hidayat (2000)). Curah Hujan Pengaruh curah hujan terhadap keberadaan serangga dapat terjadi secara langsung dan tidak langsung. Dampak langsung yang terjadi yaitu jika hujan lebat terjadi akan menyapu sebagian besar populasi serangga kecil (Sunjaya 1970). Sedangkan dampak tidak langsung yaitu terjadinya hujan secara kontinyu akan mengakibatkan tingginya kelembaban udara di suatu lokasi dan menciptakan kodisi yang dapat meningkatkan populasi hama WBC. Kelembaban Udara Kelembaban udara akan mempengaruhi pertumbuhan dan metabolisme serangga karena kelembaban berkaitan dengan kandungan uap air yang terdapat pada tubuh serangga. Secara umum kondisi optimum bagi serangga berkisar antara % (Sunjaya 1970). Sedangkan untuk hama WBC menurut Kulshrestha et al. (1974) dalam Dyck (1979) kondisi kelembaban optimum berkisar antara 70-85%. Software Climex Menurut Sutherst dan Maywald (1999) Climex adalah perangkat lunak (software) yang dikembangkan oleh CSIRO (commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation) yang berfungsi untuk mengkaji hubungan antara faktor iklim dengan serangga. Software Climex memiliki fungsi sebagai alat bantu untuk memperkiraan potensi sebaran hama secara geografi berdasarkan kondisi iklim tanpa memperhitungkan faktor kesediaan pangan, perlakuan

19 4 manusia dan predator alami. Selain itu, software Climex dapat digunakan untuk berbagai entitas biologi berupa individu atau populasi dengan menentukan nilai parameter yang menggambarkan respon organisme terhadap faktor iklim seperti suhu, kelembaban dan cahaya. Potensi sebaran spesies di suatu lokasi digambarkan dengan ecoclimatic index (EI) yang dinyatakan pada skala Jika nilai EI bernilai 0 maka tidak ada potensi sebaran spesies di wilayah kajian, sedangkan jika EI bernilai 100 maka terdapat potensi yang besar bagi suatu spesies untuk berkembang di wilayah kajian. Nilai EI menggambarkan potensi persebaran hama secara time series. Hasil keluaran dapat berupa tabel, grafik atau peta (Sutherst et al. 2007). Climex memiliki tiga fungsi utama yaitu compare years, compare location, dan match climates. Compare years berfungsi untuk menguji kesesuaian spesies dengan faktor iklim di suatu lokasi secara time series. Inputan untuk fungsi ini yaitu file berekstensi *DAT. Compare location berfungsi untuk menganalisa kesesuaian suatu spesies di suatu lokasi terhadap variasi iklim tahunan. Format data untuk inputan compare location berekstensi *LOC yang berisi informasi letak lokasi secara geografis dan data meteorologi bulanan dalam bentuk *MET, akan tetapi pada Climex 3.0 dapat digabung dan diganti dengan file berekstensi *mm (Microsoft Access). Sedangkan match climates memiliki fungsi untuk membandingkan beberapa lokasi dengan kondisi iklim wilayah kajian. METODE Tempat dan Waktu Penelitian Tempat penelitian yang dijadikan sebagai wilayah kajian yaitu Kabupaten Karawang. Pengolahan data dilakukan di Laboratorium Agrometeorologi, Departemen Geofisika dan Meteorologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Waktu Penelitian dilakukan mulai bulan Februari hingga Mei Alat dan Bahan Penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah laptop dengan software Climex 3.0, Microsoft office 2010,ArcGIS dan notepad. Data yang digunakan adalah data iklim harian (suhu minimum, suhu maksimum, suhu rata-rata, curah hujan, kelembaban minimum, kelembaban maksimum, kelembaban rata-rata), data luas serangan hama WBC, data ekologi wereng batang coklat, dan data luas jenis varietas tanaman padi di Kabupaten Karawang.

20 5 Prosedur Analisis Data Analisis Model Climex 3.0 Cara kerja Climex yaitu dengan menggabungkan beberapa parameter iklim menjadi dua indeks, yaitu indeks perkembangan dan indeks stres. Indeks perkembangan terdiri dari parameter suhu, panjang hari dan indeks kelembaban tanah. Indeks kelembaban tanah berasal dari kombinasi antara curah hujan dengan evaporasi. Sedangkan indeks stres merupakan faktor pembatas suatu spesies karena indeks ini menggambarkan kondisi spesies pada lingkungan dingin, panas, basah atau kering. Gabungan dari kedua indeks yang terbentuk akan menghasilkan Ecoclimatic Index (EI). Gambar 2 Diagram alir metode penelitian

21 6 Input Data Iklim dan Wilayah Kajian Data wilayah dan faktor iklim Kabupaten Karawang sebagai input software Climex 3.0 menggunakan format file *DAT dan *mm. Format tersebut dibentuk menggunakan software penunjang berupa Notepad. Format berekstensi *DAT digunakan sebagai input data untuk fungsi compare years sedangkan untuk file berekstensi *mm digunakan sebagai input data untuk fungsi compare location. File *DAT berisi data iklim bulanan selama sebelas tahun yang meliputi data curah hujan, suhu udara maksimum dan minimum, kelembaban minimum dan kelebaban maksimum, nama dan letak geografis wilayah kajian. File *mm berisi informasi letak geografis wilayah kajian yang meliputi data lintang, bujur, ketinggian tempat dan nama lokasi serta berisi informasi tentang data iklim wilayah kajian yang memuat data curah hujan, suhu maksimum dan minimum, kelembaban udara minimum dan maksimum. Input Data Ekologi Hama Wereng Batang Coklat (WBC) Data ekologi hama dalam Software Climex dilakukan dengan cara input manual untuk hama yang akan dikaji dengan memasukan data-data seperti parameter suhu udara (temperature index), parameter derajat hari (Day-degree), parameter kelembaban (Moisture Index), dan parameter stress (stress index and stress interaction index). Analisis Nilai EI terhadap Keberadaan Serangan Hama Analisis dilakukan dengan metode analisis grafik dan secara deskriptif. Indeks EI tersebut menggambarkan potensi persebaran suatu spesies berdasarkan kondisi iklim di suatu wilayah. Skala nilai EI yaitu yang dapat dijelaskan secara spesifik pada tabel berikut : Tabel 1 Kisaran nilai Ecoclimatic Index (EI) Nilai EI Keterangan 0 EI < 25 Tidak Sesuai 26 EI Kurang Sesuai 51 EI Sesuai EI Sangat Sesuai Sumber : D Adamo et al. dalam Koesmaryono et al. (2004) untuk menentukan nilai EI menggunakan persamaan berikut : EI = GI A. SI. SX.(Sutherst et al. 1999) keterangan : EI = Ecoclimatic Index GI A = Annual Growth Index SI = Stress Index SX = Stress Interaction Index nilai GI A dan GI W dicari dari persamaan berikut : GI A = GI W = TI W x MI W x LI W x DI W

22 7 keterangan : GI A = Annual Growth Index GI W = Weekly Growth Index TI W = Weekly Temperature Index MI W = Weekly Moisture Index LI W = Weekly Light Index DI W = Weekly Diapause Index nilai SI dicari dari persamaan berikut : SI = ( keterangan : CS = Cold Stress DS = Dry Stress HS = Hot Stress WS = Wet Stress SI = Stress Index nilai SX dicari dari persamaan berikut : SX = ( keterangan : SX = Stress Interaction Index CDX = Cold-Dry Stress Interaction Index CWX = Cold-Wet Stress Interaction Index HDX = Hot-Dry Stress Interaction Index HWX = Hot-Wet Stress Interaction Index Nilai EI bulanan didapat dengan merata-ratakan nilai EI mingguan dengan menggunakan konsep Julian Day. Analisis Luas serangan terhadap nilai EI Analisis dilakukan untuk menguji kesesuaian EI dari Climex 3.0 dengan data lapang luas serangan hama wereng batang coklat menggunakan deskriptif analisis.

23 8 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Fisik Lokasi Kajian Kabupaten Karawang secara geografis terletak di 107º02-107º40 BT dan 5º56-6º34 LS dengan luas ha dengan ketinggian 28 mdpl (Pemerintah Kabupaten Karawang 2016). Gambar 3 Peta Kabupaten Karawang Berdasarkan klasifikasi Oldeman, Kabupaten Karawang memiliki tipe iklim D, karena memiliki curah hujan diatas 200 mm/bulan selama 3 bulan berturutturut yaitu bulan Desember-Februari dan memiliki pola curah hujan yaitu pola hujan monsunal (Gambar 4). Curah hujan (mm) Jan Feb Mar Apr Mei Juni Juli Ags Sep Okt Nov Des Bulan Gambar 4 Rataan curah hujan bulanan tahun di Kabupaten Karawang Berdasarkan grafik (Gambar 4), pola hujan yang terbentuk memiliki satu puncak hujan yang terjadi pada bulan Januari sedangkan curah hujan terendah terjadi pada bulan Agustus-Septemb er. Hal ini mempengaruhi kelembaban udara baik kelembaban minimum maupun kelembaban maksimum. Kelembaban udara akan rendah pada bulan Agustus-September, hal ini dikarenakan pada bulan tersebut curah hujan yang terjadi sangat kecil. Sebaliknya kelembaban udara akan meningkat seiring besarnya curah hujan.

24 9 Analisis Potensi Serangan Hama Wereng Batang Coklat Compare location Compare location menunjukan tingkat kesesuaian hama terhadap kondisi iklim tahunan di wilayah kajian. Nilai yang dihasilkan sebesar 84, hal ini menunjukan adanya kesesuaian kondisi iklim di Kabupaten Karawang untuk hidup dan berkembangnya hama WBC. Tabel 2 Hasil fungsi compare location GI EI DD TI MI WS DS HS CS Berdasarkan D Adamo et al. dalam Koesmaryono et al. (2004) nilai EI sebesar 84 masuk ke dalam kategori sangat sesuai untuk hama WBC. Hasil keluaran software Climex (Tabel 2) bahwa Growth Index (GI) memiliki nilai yang sama dengan EI yaitu sebesar 84, hal ini menunjukan kesesuaian kondisi iklim wilayah Kabupaten Karawang untuk hidup dan berkembangnya hama WBC yang ditandai dengan tidak adanya indeks stres baik stres panas, dingin, basah maupun kering. Nilai kelembaban tanah atau Moisture Index (MI) yang didapat sebesar 87 berarti tidak adanya cekaman kelembaban di Kabupaten Karawang dan nilai Temperature Index (TI) sebesar 96 yang menunjukan tidak adanya cekaman suhu di wilayah kajian. Compare years Gambar 5 Nilai Weekly Growth Index (GI W ) tahun Weekly Growth Index atau GI w (Gambar 5) secara umum berfluktuatif dan berpotensi untuk hidup dan berkembangnya hama WBC. Namun, terlihat bahwa terdapat nilai GI w yang bernilai 0, hal ini dikarenakan pada saat nilai 0 tersebut dipengaruhi oleh adanya stres kering (dry stress) dan stres basah (wet stress) yang memicu kondisi yang tidak sesuai untuk hama WBC hidup dan berkembang. Dry Stress terjadi karena curah hujan sangat rendah yang mengakibatkan nilai MI menjadi 0 dan kelembaban tanah atau soil moisture (SM) kecil. Pada awal tahun 2014 terdapat stres basah (wet stres) yang memicu kondisi yang tidak sesuai untuk

25 10 hidupnya hama WBC, hal ini dikarenakan curah hujan mencapai mm yang mengakibatkan indeks kelembaban tanah tinggi hingga mencapai 2.7. Hasil keluaran fungsi compare years tahunan dari tahun 2005 sampai 2015 (Tabel 2) memiliki nilai EI yang berfluktuatif. Nilai EI terbesar terjadi pada tahun 2010 dengan EI sebesar 91 sedangkan nilai EI terendah terjadi pada tahun 2015 dengan nilai EI sebesar 34. Berdasarkan kategori D Adamo et al. dalam Koesmaryono et al. (2004) bahwa nilai EI sebesar 91 masuk ke dalam kategori yang sangat sesuai bagi hama WBC, hal ini diperkuat dengan hasil observasi luas serangan hama WBC pada tahun 2010 (Lampiran 9) yang merupakan tahun meledaknya serangan hama WBC di Kabupaten Karawang. Besarnya nilai EI pada tahun 2010 diikuti dengan tingginya nilai Growth Index (GI). Tingginya nilai EI dan GI ini dipengaruhi juga oleh tidak adanya nilai Dry Stress (DS), nilai yang menunjukan stres hama WBC akibat rendahnya kelembaban udara. Nilai EI pada tahun 2015 memiliki nilai EI terendah yaitu sebesar 48 yang juga diikuti dengan rendahnya nilai GI sebesar 34 hal ini dipengaruhi oleh nilai DS pada tahun 2015 yang tinggi yaitu sebesar 29. Indeks stres yang meliputi Dry stress (DS), Cold Stress (CS), Hot Stress (HS) dan Wet Stress (WS) memiliki hubungan negatif dengan nilai EI dan nilai GI karena stres akan mempengaruhi populasi hama yang dapat memicu penurunan pertumbuhan hama. Tabel 3 Hasil keluaran compare years Kabupaten Karawang tahun Grafik EI (Gambar 6) tahun 2005 menurun hingga tahun 2006 terjadi karena pada tahun 2005 terdapat dry stress (DS) sebesar 18. Hal ini menunjukan adanya kondisi iklim yang kurang sesuai bagi perkembangan hama WBC. Penurunan ini diikuti dengan penurunan GI karena nilai EI berbanding lurus dengan nilai GI, semakin besar GI maka nilai EI akan semakin tinggi. Pada tahun 2010 terjadi puncak nilai EI maupun GI, hal ini menunjukan bahwa kondisi iklim sangat sesuai dengan kehidupan WBC. Nilai EI pada tahun 2010 sebesar 91, hal ini dikarenakan pada tahun 2010 terjadi La Nina kategori sedang yang dapat mempegaruhi iklim mikro. Adanya La Nina sedang dapat mempengaruhi iklim mikro khususnya kelembaban udara sehingga memberikan kondisi yang menguntungkan bagi perkembangan hama (Isichaikul et al. 1994).

26 11 Gambar 6 Nilai ekoklimatik indeks (EI) dan Growth Index (GI) tahunan Pada tahun 2011 hingga 2012 nilai EI menurun hal ini dikarenakan pada tahun 2011 terdapat stres kering sebesar 10 dan pada tahun 2012 sebesar 9. Stres kering pada tahun 2012 disinyalir bahwa pada tahun 2012 kabupaten karawang mengalami kekeringan karena adanya anomali iklim, Kemudian nilai EI dan GI meningkat pada tahun 2013 dengan nilai EI sebesar 74. Peningkatan ini dikarenakan kondisi iklim dan lingkungan yang cocok dengan kehidupan hama WBC sehingga tidak terdapat stres. Kemudian tahun 2014 hingga 2015 nilai GI dan EI membentuk tren yang terus menurun hingga tahun 2015, hal ini dikarenakan pada tahun tersebut terdapat stres kering sebesar 1 pada tahun 2014 dan sebesar 29 pada tahun 2015 Hubungan Luas Serangan Hama dengan Nilai Ekoklimatik Indeks Bulanan Luas serangan (ha) Bulan ke- Gambar 7 Hubungan luas serangan WBC dengan EI bulanan tahun Hubungan antara nilai Ekoklimatik Indeks (EI) dengan luas serangan bulanan dari tahun 2005 sampai tahun 2015 menunjukan bahwa secara umum ketika terdapat serangan hama WBC maka nilai EI pun akan tinggi hal ini dikarenakan adanya pengaruh faktor iklim terhadap perkembangan hama. Namun terdapat kondisi yang bertolak belakang yaitu ketika terdapat serangan hama di lapangan justru hasil EI menunjukan 0 (Gambar 8). Ketidaksesuaian ini dikarenakan adanya faktor lain selain faktor iklim yang mempengaruhi serangan hama seperti ketesediaan makanan, jarak dan pola tanam, pemberian insektisida EI Luas serangan (ha) Ekoklimatik Indeks

27 12 yang tidak sesuai takaran yang akhirnya membuat hama resisten terhadap insektisida, serta adanya predator alami. Hubungan Luas Serangan dengan Faktor Iklim Dinamika unsur iklim dapat menimbulkan dampak terhadap luas tanaman yang terserang hama WBC sehingga diperlukan analisis secara deskriptif yang bertujuan untuk mengetahui suhu rata-rata, curah hujan dan kelembaban rata-rata terhadap luas serangan Suhu Suhu minimum di Kabupaten Karawang berikasar antara 21 sampai 25 ºC. Sedangkan, rentang suhu maksimum antara 29 sampai 34 ºC. Suhu minimum merupakan faktor penentu lamanya hari untuk hama WBC melakukan satu siklus hidupnya (Cammell & Knight 1992). Luas serangan (ha) Suhu rata-rata (ºC) Gambar 8 Hubungan suhu rata-rata dengan luas serangan hama bulanan Suhu rata-rata di Kabupaten Karawang pada rentang suhu antara 25 sampai 29 ºC. Secara deskriptif persebaran luas serangan hama terhadap suhu rata-rata berdasarkan Gambar 8 bahwa sebaran berada pada suhu ºC. Menurut Subroto et al. (1992) bahwa suhu yang optimum untuk berkembangnya hama WBC pada rentang suhu ºC. Curah Hujan Persebaran luas serangan hama terhadap curah hujan yang disajikan pada Gambar 9, terlihat bahwa luas serangan hama terpusat ketika curah hujan bulanan dibawah 200 mm. Adanya serangan hama pada saat curah hujan rendah dapat terjadi karena pengairan pesawahan di Kabupaten Karawang selain berasal dari curah hujan juga berasal dari adanya irigasi. Oleh sebab itu, meskipun curah hujan rendah yang dapat mengakibatkan stress kering akibat kurangnya kelembaban tanah (SM), namun di Kabupaten Karawang terdapat irigasi yang dapat mempertahankan kelembaban tanah (SM) agar sesuai untuk hidup hama WBC.

28 13 Luas serangan (ha) Curah hujan (mm) Gambar 9 Hubungan antara curah hujan dengan luas serangan hama bulanan Menurut Mavi dan Tupper (2004) curah hujan dapat mengakibatkan kematian bagi serangga atau dapat mengakibatkan peningkatan populasi serangga. Curah hujan memiliki dampak langsung maupun tidak langsung terhadap pekembangan hama. Dampak langsung yaitu dapat menurunkan jumlah populasi hama terutama pada saat fase telur, karena curah hujan yang tinggi dapat menyapu telur dari inangnya. Sedangkan dampak tidak langsung dari curah hujan yaitu pada saat curah hujan rendah dapat mengakibatkan kelembaban udara meningkat terutama kelembaban nisbi. Peningkatan kelembaban dapat meningkatkan populasi hama karena hama lebih suka pada kondisi yang lembab (Dale 1994). Pernyataan tersebut sesuai dengan pernyataan Budianto (2003) bahwa adanya curah hujan yang rendah sangat menguntungkan bagi perkembangan hama WBC. Kelembaban Kelembaban minimum di Kabupaten Karawang berada pada rentang %. Sedangkan kelembaban maksimum berada pada rentang %. Rentang kelembaban rata-rata di Kabupaten Karawang antara %. Luas serangan (ha) Kelembaban rata-rata (%) Gambar 10 Hubungan antara kelembaban rata-rata dengan luas serangan hama

29 14 Berdasarkan Gambar 11, sebaran luas serangan hama terhadap kelembaban rata-rata terjadi pada kelembaban %. Menurut Andrewartha & Brich (1974), umumnya serangga tolerir terhadap kelembaban udara yang optimum yaitu antara %. Kelembaban yang tinggi sangat berpengaruh terhadap peningkatan populasi serangga khususnya hama WBC. Hal ini dikarenakan kelembaban yang tinggi akan menguntungkan dalam proses metabolismenya Dinamika Nilai EI terhadap Musim Tanam Padi ( ) Musim tanam padi di wilayah tropis seperti Indonesia sering kali mengalami pergeseran musim tanam akibat adanya anomali iklim. Terjadinya pergeseran musim ini mengakibatkan terlalu cepatnya musim penghujan atau kemuduran musim hujan sehingga awal waktu tanam pun tidak dapat ditetapkan pada bulan tertentu. Pasokan air pesawahan di Kabupaten Karawang bersumber dari air hujan dan irigasi sehingga pengairan dapat berlangsung terus-menerus sepanjang tahun. Oleh sebab itu, dalam setahun petani di Kabupaten Karawang dapat melakukan penanaman padi hingga 3 kali yaitu periode tanam utama, tanam gadu dan tanam kemarau. Namun pada pengolahan data menggunakan software Climex tidak dimasukan unsur irigasi sehingga kelembaban tanah (SM) dalam penentuan nilai EI hanya berdasarkan dari curah hujan dan evaporasi. Penetuan bulan untuk setiap musim tanam menurut Sumarno (2006), periode tanam utama terjadi antara bulan November sampai Maret, periode tanam gadu pada bulan April sampai Juli, dan periode tanam kemarau terjadi pada bulan Agustus sampai Oktober. Gambar 11 Nilai EI bulanan berdasarkan periode tanam tahun (a) tanam utama (b) tanam gadu (c) tanam kemarau

30 Nilai EI bulanan dibuat tiga grafik berdasarkan periode tanam (Gambar 12) agar dinamika nilai EI terhadap periode tanam dapat dianalisis. Tanaman padi rata-rata memerlukan waktu 130 hari hingga masa panen sehingga dalam pengelompokan periode tanam masing-masing memerlukan waktu 4 bulan termasuk didalamnya waktu tunggu peralihan periode tanam. Periode tanam utama (Gambar 12.a) terjadi pada bulan Februari-Mei. Hasil grafik EI pada bulan Februari-Mei menunjukkan puncak nilai EI terjadi pada bulan Mei (Lampiran 7). Terlihat juga pada Gambar 12.a secara umum nilai EI tertinggi hingga terendah terjadi pada bulan Mei, April, Maret dan Fabruari. Kecilnya nilai EI pada bulan Februari dibandingkan 3 bulan setelahnya dikarenakan pada bulan Februari curah hujan bulanan di Kabupaten Karawang diatas 200 mm (Gambar 4), sehingga tingginya curah hujan akan mempengaruhi secara langsung bagi penurunan populasi hama WBC, karena dengan curah hujan yang tinggi akan menggugurkan telur dan hama WBC yang ada di tanaman padi. Disamping itu, tingginya nilai EI pada bulan Maret dan April disebabkan pada bulan tersebut curah hujan bulanan yang terjadi antara 150 sampai 200 mm. Puncak nilai EI yang terjadi pada bulan Mei disebabkan pada bulan tersebut curah hujan bulanannya dibawah 150 mm (Gambar 4) sehingga dapat meningkatnya kelembaban di lokasi tersebut. Kelembaban yang tinggi merupakan kondisi yang sangat menguntungkan bagi pertumbuhan dan perkembangan serangga khususnya hama WBC. Periode tanam gadu (Gambar 12.b) terjadi pada bulan Juni-September. Hasil grafik EI pada bulan Juni-September pada rentang tahun menunjukkan puncak nilai EI terjadi pada bulan Juni (Lampiran 7). Terlihat pada Gambar 12.b secara umum nilai EI tertinggi hingga terendah terjadi pada bulan Juni, Juli, Agustus dan September. Nilai EI bulan Juni dari tahun selalu lebih tinggi daripada ketiga bulan berikutnya. Tingginya nilai EI pada bulan Juni dibandingkan 3 bulan setelahnya dikarenakan pada bulan tersebut curah hujan bulanan di Kabupaten Karawang dibawah 100 mm (Gambar 4) yang dapat meningkatnya kelembaban di lokasi tersebut sehingga menguntungkan bagi hama WBC. Disamping itu, menurunnya nilai EI pada bulan Juli dikarenakan curah hujan bulanan di Kabupaten Karawang sebesar 68 mm. Selanjutnya rendahnya nilai EI pada bulan Agustus dan September disebabkan pada bulan tersebut curah hujan bulanan yang terjadi dibawah 50 mm. Rendahnya curah hujan bulanan yang terjadi mengakibatkan kurangnya sumber air untuk pengairan di lahan pesawahan sehingga dapat mengakibatkan terjadinya stress kering yang berdampak terhadap penurunan indeks pertumbuhan (GI). Periode tanam kemarau terjadi pada bulan Oktober-Januari. Hasil grafik EI pada periode tanam kemarau menunjukkan puncak nilai EI secara umum terjadi pada bulan November (Lampiran 7). Meskipun bulan Oktober memiliki curah hujan bulanan yang sama seperti pada bulan Juni yaitu sebesar 68 mm, namun nilai EI pada bulan Oktober tidak setinggi seperti halnya pada bulan Juni, hal ini dikarenakan pengaruh dari stress kering yang terjadi pada periode tanam gadu yaitu kurangnya pengairan pada bulan Agustus dan September akibat rendahnya curah hujan yang terjadi sehingga curah hujan pada bulan Oktober belum mencukupi untuk membuat kondisi yang sesuai bagi hama WBC. 15

31 16 Dinamika Luas Serangan WBC terhadap Musim Tanam Padi ( ) Analisis dinamika luas serangan hama WBC terhadap kondisi iklim menggunakan langkah yang sama seperti halnya pada analisis dinamika nilai EI berdasarkan musim tanam. Luas serangan hama WBC saat periode musim tanam utama tertinggi secara umum terjadi pada bulan Maret (Lampiran 8). Luas serangan pada bulan April lebih tinggi daripada luas serangan pada bulan Mei, namun keduanya memiliki pola luas serangan WBC yang sama (Gambar 13.a). Tingginya luas serangan yang terjadi karena pada bulan tersebut curah hujan bulanannya antara mm. Puncak serangan hama pada periode tanam gadu secara umum terjadi pada bulan Agustus, dengan kata lain serangan hama tinggi pada saat tanaman padi berumur 60 hari setelah tanam. Namun, berdasarkan Gambar 13.b pada tahun 2014 dan 2015 luas serangan tertinggi terjadi pada bulan September ketika curah hujan bulanan dibawah 50 mm sehingga secara umum dari tahun luas serangan hama tertinggi akan terjadi pada saat tanaman padi berumur diatas 60 hari setelah tanam karena pada saat tanaman sudah berumur 60 hari maka tanaman padi sudah cukup untuk hama melakukan serangan dan menjadi tempat untuk hama bertelur. Sedangkan periode tanam kemarau memiliki puncak serangan hama WBC yang berfluktuatif sehingga untuk periode musim tanam kemarau sulit untuk ditentukan pola serangan hama Gambar 12 Luas serangan WBC bulanan berdasarkan periode tanam tahun (a) tanam utama (b) tanam gadu (c) tanam kemarau

32 17 Hubungan antara dinamika nilai EI dengan dinamika luas serangan pada masing-masing periode musim tanam berdasarkan hasil analisis yaitu pada saat periode musim tanam utama kondisi iklim yang sangat berpotensi terjadi pada saat bulan Mei atau sekitar 90 sampai 120 hari setelah masa tanam. Namun meskipun demikian, berdasarkan data luas serangan hama (data observasi) bahwa rata-rata puncak serangan hama periode tanam utama terjadi pada bulan Maret. Hal ini dikarenakan pada bulan maret nilai EI setiap tahunnya berada pada rentang 75 sampai 100 (sangat sesuai) sehingga kondisi iklim pada bulan Maret sudah mendukung untuk hama WBC hidup dan berkembang. Puncak nilai EI pada periode tanam gadu (gambar 12.b) terjadi pada bulan Juni sedangkan berdasarkan data luas serangan hama, puncak serangan terjadi pada bulan Agustus. Adakalanya nilai EI tidak sesuai dengan keberadaan hama di lapangan, ketika nilai EI menunjukan kisaran berpotensi namun di lapangan tidak terjadi serangan hama. Tidak adanya luas serangan namun berdasarkan analisis nilai EI menunjukan kondisi yang berpotensi seperti pada bulan Juni saat awal priode tanam gadu dikarenakan adanya waktu tunggu ke musim tanam berikutnya sehingga meskipun nilai EI menunjukan potensi serangan hama namun karena tidak adanya inang sehingga dilapangan pun tidak menunjukan ada serangan hama. Puncak nilai EI pada periode tanam kemarau terjadi pada bulan November (Gambar 12.c) artinya pada saat tanaman mulai tumbuh (fase Generatif) kondisi iklim berpotensi untuk hidup dan berkembangnya hama WBC. Puncak serangan hama WBC berdasarkan data lapangan (Gambar 12.c) menunjukan bahwa puncak serangan hama tertinggi yaitu bulan November. Nilai EI bulanan pada bulan November secara umum masuk ke dalam kategori yang sangat sesuai dengan nilai EI , meskipun demikian ada kondisi saat nilai EI masuk ke dalam kategori kurang sesuai pada tahun 2006 denga EI sebesar 48 bahkan terdapat nilai EI yang masuk kategori tidak sesuai seperti tahun 2015 padahal pada tahun tersebut terdapat serangan hama di lapangan. Hal ini menunjukan bahwa faktor iklim bukanlah satu-satunya faktor yang mempengaruhi potensi serangan hama di suatu wilayah. Sehingga meskipun nilai EI menunjukan kisaran yang tidak berpotensi tapi perlu diwaspadai terhadap serangan hama Sebaran Nilai EI terhadap Luas Serangan Hama Bulana Hasil dari software climex yaitu berupa indeks ekoklimatik atau ecoclimatic index (EI). Indeks Ekoklimatik merupakan gabungan antara Growth Index (GI) dan Stress Index (SI) yang menggambarkan potensi sebaran hama disuatu lokasi (Sutherst et al. 2007). EI dapat menunjukan kesesuaian lokasi untuk perkembangan hama. Sebaran luas serangan hama WBC bulanan terpusat saat EI diatas 90. Besarnya nilai EI dikarenakan adanya faktor iklim yang sesuai bagi hidup dan berkembangnya hama WBC. Namun, berdasarkan Gambar 13 terlihata bahwa sebaran pun terjadi ketika EI bernilai 0. Sehingga meskipun hasil menunjukan EI yang tidak sesuai bagi hama namun perlu diwaspadai terhadap serangan hama. Pada dasarnya model Climex melihat potensi sebaran suatu organisme yeng berhubungan dengan populasi (Widiastuti 2009). Selain itu, menurut Koesmaryono et. al (2004) dalam melakukan kajian potensi serangan hama

33 18 menggunakan Climex belum mampu memperlihatkan hubunganya dengan faktor iklim. Luas serangan (ha) Ekoklimatik indeks Gambar 13 Hubungan antara ekoklimatik indeks dengan luas serangan hama WBC bulanan Secara umum grafik EI tahunan (Lampiran 9) dari fungsi compare years tahunan memiliki pola yang sama dengan data observasi luas serangan hama pada tahun Sehingga nilai EI dari model keluaran software Climex dapat dikatakan dapat menggambarkan kesesuaian hama di wilayah kajian jika dilihat secara tahunan. Hubungan Jumlah Ketersediaan Makanan (Host) terhadap Nilai EI Data yang ditampilkan pada grafik (Gambar 14) merupakan data dari tahun 2006 sampai tahun 2010, hal ini karena keterbatasan data. Jenis varietas yang tergolong Varietas Produksi Tinggi (VPT) secara umum merupakan jenis varietas padi yang tahan terhadap hama WBC, dari 13 jenis varietas yang tahan hama WBC (Lampiran 3), sembilan diantaranya ditanam di kabupaten Karawang meliputi varietas IR64, Ciherang, Cisadane, Way Apo Buru, Memberamo, Widas, Cigeulis, Cilamaya Muncul dan Dodokan (Hutapea 2011). Tanaman padi (ha) ,000 8,000 6,000 4,000 2, Tahun VPT VPS dan VPR Luas Serangan Luas Serangan (ha) Gambar 14 Grafik hubungan antara luas serangan hama (ha) dengan jenis padi yang ditanam (ha) tahunan

34 19 Secara umum jenis padi kategori VPT dari tahun ketahun semakin menurun sedangkan tanaman padi kategori VPS dan VPR selalu meningkat. Hal ini menyebabkan tingginya luas serangan hama WBC karena tersedianya makanan bagi hama WBC. Penurunan VPT pada tahun 2010 yang sangat signifikan dan lebih banyaknya tanaman VPS dan VPR menyebabkan pada tahun 2010 luas serangan hama WBC sangat tinggi hingga mencapai ha (Gambar 14). Selain tersedianya makanan bagi hama, pada tahun 2010 terdapat kondisi iklim yang sangat mendukung karena pada tahun 2010 terjadi La Nina yang berdampak terhadap meningkatnya kelembaban iklim mikro sehingga lingkungan sangat cocok bagi hidup dan berkembangnya hama WBC. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Kabupaten Karawang merupakan wilayah yang sangat sesuai bagi hidup dan berkembangnya hama WBC. Besar kecilnya serangan hama tidak hanya dipengaruhi oleh kondisi iklim. Dinamika hama WBC dipengaruhi juga oleh faktor lain yaitu jenis varietas yang ditanam sebagai inangnya adanya cekaman panas dan dingin mempengaruhi GI yang dapat berpengaruh kepada penurunain EI. Besarnya nilai MI dan TI mengakibatkan nilai EI besar. Adanya anomali iklim khususnya La Nina sedang mengakibatkan kondisi yang sesuai dan berpotensi bagi perkembangan hama WBC karena pada kondisi tersebut tidak menunjukan adanya bulan kering sehingga potensi terjadinya stress kering pun tidak ada. Puncak serangan hama WBC periode tanam utama terjadi pada bulan Maret padahal kondisi iklim yang berpotensi bagi hidup dan berkembangnya hama WBC terjadi pada bulan Mei. Puncak serangan pada periode tanam gadu terjadi pada bulan Agustus padahal pada bulan Juni berdasarkan nilai EI sudah mendukung bagi potensi serangan hama. Nilai EI yang tidak sesuai dengan serangan di lapangan menunjukan adanya faktor lain yang mempengaruhi serangan hama di suatu lokasi sehingga perlu diwaspadai terhadap serangan hama WBC. Sedangkan puncak serangan hama dan nilai EI periode tanam kemarau terjadi pada bulan November, hal ini menunjukan kesesuaian antara serangan hama di lapangan dengan nilai EI yang dihasilkan bahwa pada bulan tersebut nilai EI tinggi sehingga puncak nilai EI periode tanam kemarau dapat menggambarkan puncak luas serangan di lapangan. Saran 1. Faktor lain seperti irigasi sebaiknya diperhitungkan dalam penelitan selanjutnya karena irigasi dapat mempengaruhi kondisi lokal seperti kelembaban tanah di wilayah yang sedang dikaji. 2. Data untuk validasi yaitu data populasi (lightrap) karena pada dasarnya software Climex melihat suatu potensi sebaran suatu spesies yang berhubungan dengan populasi

35 20 DAFTAR PUSTAKA AAK Budidaya Tanaman Padi. Yogyakarta (ID): Kansisius. Andrewatha HG, Birch LC The Distribution and Abundance of Animal. 6th impression. The University of Chicago Press, London. 782p. Baehaki SE Studi Perkembangan Populasi Wereng Coklat Nilaparvata lugens (Stal) Asal Imigran dan Pemencarannya di Pertanian [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. [BPS] Badan Pusat Statistik Produksi Padi, Jagung, dan Kedelai (Angka Ramalan I Tahun 2014) [internet]. [diunduh 2016 Agustus 23]. Tersedia pada : Budianto J Pengelolaan sumberdaya iklim untuk mendukung ketahanan pangan nasional. Di dalam: Ginting AN, et al., editor. Anomali dan Perubahan Iklim sebagai Peluang untuk Meningkatkan Hasil Perikanan dan Ketahanan Pangan. Prosiding Simposium Meteorologi Pertanian IV; Bogor, 9-10 September Bogor: PERHIMPI. hlm Cammell ME, Knight JD Effects of climatic change on the population dynamics of crop pests. Di dalam: Begon M, et al., editor. Advances in Ecological Research. Volume 22: The Ecological Consequences of Global Climate Change. Academic Press, London. hlm Dale D Insect pest of the rice plant. Their biology and ecology. Di dalam: Heinrichs EA, Eastern W, editor. Biology and Management of Rice Insects. IRRI. New Delhi. hlm Dyck VA, BC Misra, S. Alam, C.N. Chen, C.Y. Hsein and R.S. Rejeus Ecology of The Brown Planthopper in The Tropic. In: Brown Planthopper: Threat to Rice Production in Asia. IRRI, The Philipines. Pp Hidayat T Analisis Hubungan Iklim dengan Populasi dan Luas Serangan Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) di Jatisari, Karawang. Laporan Praktik Lapang. Jurusan Geofisika dan Meteorologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Hutapea Dedi Kajian Dampak Keragaman Iklim Terhadap Distribusi dan Perubahan Status Hama Tanaman Padi di Pantai Utara Jawa Barat [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Isichaikul S, Ichikawa T Relative humidity as an environmental factor determining the microhabitat of the nymphs of the rice brown planthopper, Nilaparvata lugens (stal) (Homoptera: Delphacidae). Res. Popul. Ecol. 35: Koesmaryono Y, Amasih A, Hanggoro W, Impron Ujicoba Aplikasi Model Climex 1.1 untuk Menganalisis Potensi Penyebaran Hama Wereng Batang Coklat dan Penggerek Batang Padi Putih. Jurnal Agromet. 18: Koesmaryono Y, Impron, Yon S Kapita Selekta Agroklimatologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut pertanian bogor, Bogor. Mavi HS, Tupper GJ Agrometeorology Principles and Applications of Climate Studies in Agriculture. New York (US): Food Products Press. Merliyuanti Tiska Sri Pemanfaatan Data Curah Hujan untuk Prediksi Sebaran Penyakit Hawar Daun Bakteri Menggunakan Model SMCE

36 (Spatial Multi Criteria Evaluation) Studi Kasus: Tanaman Padi di Kabupaten Karawang [srikpsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Mochida, O., T. Suryana, A. Wahyu Recent outbreaks of the brown planthopper in Southeast Asia (with special reference to Indonesia). Pages in The rice brown planthopper. Food and Fertilizer Technology Center for the Asian and Pacific Region, Taipei. Mochida, O Brown Planthopper Hama Wereng Problems On Rice Indonesia. Cooperative CRIA-IRRI Program Sukamandi, West Java, Indonesia. Hal 70. [PEMKAB Karawang] Pemerintah Kabupaten Karawang Gambaran Umum Daerah Kabupaten Karawang [Internet]. [diunduh 2016 Jan 30]. Tersedia pada: Speight MR, Hunter MD, Watt AD Ecology of Insects: Consepts and Application. Ed ke-2. United Kingdom (UK): Blackwell Publishing. Subroto, S.W.G., Wahyudin, T. Hendarto, H.Sawada Taksonomi dan bioekologi Wereng Batang Coklat (Nilaparvata lugens Stal.) Kerja Sama Teknis Indonesia-Jepang Bidang Perlindungan Tanaman Pangan (ATA- 162). Direktorat Bina Perlindungan Tanaman Pangan, Jakarta. Sumarno, Periodisasi musim tanaman padi sebagai landasan manajemen produksi beras nasional [Internet]. [diunduh 2016 Sep 10]. Tersedia pada:http//litbang.pertanian.go.idartikel/one/106.pdf. Sunjaya, P.I Dasar-dasar Ekologi Serangga. Diktat tidak dipublikasikan. Bagian Hama dan Penyakit Tumbuhan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Suparyono, Setyono Padi. Cetakan Kedua. Penerbit Swadaya. Jakarta. Sutherst RW, Maywald GF, Yonow T, Stevens PM User Guide : Climex, Predicting the effects of Climate on Plants and Animal. Australia : Csiro Publishing. Sutherest RW, Maywald GF. Kriticos D Climex 3.0. User guide. Melbourne (AUS): Hearne Scientific Software Ltd Australia. Widiastuti F Pemanfaatan Model Climex 1.1 untuk Menganalisis Potensi Penyebaran Penggerek Batang Padi Kuning (Scirpophaga Incertulas) dan Wereng Batang Coklat (Nilaparvata Lugens) (Studi Kasus Kabupaten Klaten, Jawa Tengah) [srikpsi.]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. 21

37 22

38 LAMPIRAN 23

39 24

40 25 Lampiran 1 Data input compare location (*mm) Lampiran 2 Data input compare years (*DAT)

41 26 Lampiran 3 Jenis varietas padi yang tahan terhadap hama WBC Varietas Ketahanan terhadap hama IR 64 Tahan wereng cokelat biotipe 1, 2 dan agak tahan wereng coklat biotipe 3 Ciherang Tahan terhadap wereng cokelat biotipe 2 dan agak tahan biotipe 3 Cisadane Tahan wereng cokelat biotipe 1 dan 2 Rentan terhadap wereng cokelat biotipe 3 Way Apo Buru Tahan wereng cokelat biotipe 2 dan rentan biotipe 3 Memberamo Tahan wereng cokelat biotipe 1,2 dan agak tahan wereng cokelat biotipe Widas Tahan wereng cokelat biotipe 1, 2 dan rentan biotipe 3 Fatmawati Agak tahan terhadap wereng cokelat biotipe 2 dan 3 Cibogo Tahan wereng cokelat biotipe 2, agak tahan wereng cokelat biotipe 3 Cisantana Agak tahan terhadap wereng cokelat biotipe 2 dan 3 Cigeulis Tahan terhadap wereng cokelat biotipe 2 dan rentan biotipe Cilamaya Muncul Tahan wereng rentan biotipe 3 cokelat biotipe 1 dan 2, Dodokan Tahan wereng cokelat biotipe 1 dan 2 Lusi Agak tahan terhadap wereng cokelat biotipe 1 dan 2 Sumber: Hutapea D (2011) Lampiran 4 Hasil compare years (mingguan)

42 Lampiran 5 Input data ekologi wereng batang coklat 27

43 28 Lampiran 6 Pengelompokan nilai ekoklimatik indeks (EI) dan luas serangan (LS) hama WBC berdasarkan musim tanam Lampiran 7 Grafik dinamika nilai EI berdasarkan musim tanam tahun