BAHAN DAN METODE. Tempat dm Waktu

Transkripsi

1 BAHAN DAN METODE Tempat dm Waktu Penelitian ini meliputi percobaan laboratorium dan lapangan, bertempat di Laboratorium Pengendalian Hayati, Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, IPB dan Kebun Percobaan Sub Balai Penelitian Hortikultura, Segunung, Pacet, Cianjur, dari Januari 1992 sampai Juli Selama penelitian bedatlgsung, keadaan suhu minimum dan maksimum ruangan laboratorium rata- rata 22OC dan 2% sedang kelembaban nisbi minimum dan maksimum rata-rata 64% dan 89%. Di lapangan Sub Balai Penelitian Hortikultura Segunung dengan Ming%ian 1100 m dpl, rata-rata curah hujan 3042 mmltahun, hari hujan 263 hari/tahun, suhu udara minimum dan maksimum rata-rata masing-masing 16OC dan 24 C serta kelembaban nisbi udara rata-rata 88%. Bahan dan Peralatan Sebagai persiapan percobaan di laboratorium, serangga P. xylostella dan parasitoid D. serniclausum dikumpulkan dari daerah Fanaman kubis di Keca- matan Pacet (1100 m dpl), Kabupaten Cianjur, Propinsi Jawa Barat. P. xylostella dibiakkan pada Brassicaceae liar Nashutium (N. indicurn) dan Cardamine (C. Izir- s ~ serta ) pada kubis dalam kurungan pemliharaan tsrsendiri, berukuran SO cm x 50 cm x SO em. Ketiga jenis Brassicaoeae tersebut ditanam dan dipelihara -npa periakuan dengan insektisida dan digunakan pada umur hari s&- iah sebar benih. Benih Brassicaceae liar berasal dari vegetasi liar di Kecamatan Paoet, sedang benih kubis (Green Cornnet) dibeli di Pasar Cipanas. Parasitoid D. sernickwcm dibiakkan pada serangga inang (larva P. qdostella) yang dipelihara pada Nasturtium, Cardamine dan kubis secara terpisah dalam kurungan berukur- an x prti di atas. Larutan madu 10% yang diserapkan pada kapas digunakan

2 untuk makanan serangga dewasa P. xylostella maupun D. semiclausum. Generasi kedua dan ketiga P. xylostella dan parasitoid D. semiclausum yang dihasilkan dari pemeliharaan di laboratorium digunakan sebagai serangga percobaan. Untuk percobaan lapang, penanaman dan pemeliharaan ketiga tumbuhan tersebut dila- kukan sesuai dengan praktek budidaya kubis pada umumnya. Alat-alat untuk penelitian ini antara lain kurungan percobaan berkerangka kayu dengan dinding terbuat dari kain batis dan plastik transparan berukuran 75 cm x 75 cm x 75 cm, stoples plastik (diameter 15 cm dan tinggi 25 cm) dengan ventilasi berupa jendela pada dinding yang ditutupi kain batis, digunakan sebagai tempat pemindahan serangga dari kurungan pemeliharaan, perangkat diseksi serangga, mikroskop binokuler, loupe, a~pirator~freezer, own, timbangan Mettler, stopwatch, Itand counter, dan jaring serangga. Metode penelitian.penelitian ini meliputi percobaan laboratorium dan lapang mengenai hubungan antara tumbuhan Brassicaceae, serangga hama P. xylostella dan serangga parasitoid D. semiclausum. Pdaan laboratorium 1. Pemanfaatan makanan deh P. xylosteila dan kandungan nutrisi N m, Canimnine s&a kubis Percobaan ini bertujuan mengetahui apakah Ekassicaceae liar Nasturtium dan Cardmine dapat berfungsi sebagai turnbuhan inang altematif, bila ditinjau dari pemanfaatan makanan oleh larva P. xylostella dan kandungan nutrisinya. Pe- manfaatan makanan diukur antara.lain dari laju komumsi, laju pertumbuhan, elaya cerna dan efisiensi konversi makanan &ngan metode gravimetri standar (Waklbauer, 1%8).

3 25 Empat ratus ekor larva instar 3 yang baru ganti kulit dibagi dalam dua kelompok, masing-masing 200 ekor. Dua ratus ekor pertama segera dimatikan dengan mernasukkannya ke dalam ruang pembeku selama 45 menit, kemudian disreringkan di dalam oven pada suhu 60 OC hingga mencapai berat tetap. Pelaksanaan dilakukan dengan menimbang per 10 ekor dalam 20 kali ulangan (1 ekor larva instar 3 berukuran lebih kurang 4 mm). Larva yang dikorbankan ini digunakan sebagai gembanding untuk menentukan berat kering awal dari larva yang diuji. Ini dilakukan untuk setiap jenis dari ketiga tumbuhan Brassicaceae sebagai makanan larva P. xylostella. Dua ratus ekor larva lainnya tetap dipelihara (per EO &or) pada makanan (tumbuhan Brassicaceae umur hxi =telah sebar benih) sesuai perlakuan yang telah diketahui beratnya, hingga berganti kulit menjadi instar 4. Larva instar 4 ini diperlakukan seperti pada larva gembanding untuk rnendapatkan berat kering akhir. Dihitung pula berat kering dari makanan yang diberikan, sisa makanan dan kotoran (feses) larva. Berdasarkan data hasil penimbangan berat kering larva, makanan yang diberikan, sisa makanan dan kotoran yang dihasilkan larva, dihitung peubah berikut: 1. Laju Konsumi (ACR = Approximate Commption Rate) = (mg makanan diberikan - mg sisa makanan)/hari 2. laju Komumsi Relatif (RCR = Relative Consumption Rate) = mg konsumi/mg bobot larva/hari Rataqata bobot lam = (bobot awal + bobot akhir)/2 3. laju Pectumbuhan (AGR = Appmimate Gmwtlt Rate) = mg wambahan bobot 4arvajhari

4 4. Laju Pertumbuhan Relatif (RGR = Relative Growtli Rate) = mg pertambahan bobot larvalmg bobot larvalhari 5. Daya Cerna (AD = Approximate Digestibility) = mg konsumsi - mg kotoran mg konsumsi X 100% 6. Efisiensi Konversi Makanan Dikonsumsi (ECI = Eficiency of Conversion of Ingested Food) = mg ptambahan bobot larva mg konsumsi X 100% 7. Efisiensi Konversi Makanan Dicerna (ECD = Eficiency of Conversion of Digested Food) = mg pertambahan bobot larva x 100% mg konsumsi - mg kotoran Kdujuh peubah di atas dianalisis dengan analisis peubah ganda, dengan -tiga perlakuan tumbuhan makanan dan 20 ulangan. Sebagai data tambahan dianalisis bobot akhir larva dan stadium larva P. xylostella instar 3, masing-masing dengan rancangan acak lengkap dengan tiga perlakuan tumbuhan makanan dan ffindungan nutrisi Nastuiiium, Cardamine dan kubis yang dianalisis meli- puti katbohidrat, lemak, protein, asam amino, air, abu dan serat kasar, dilakukan di Labocatorium Kimia Terpadu, IPB, Bogor. Perrobaan laboratorium 2. Preferensi oviposisi P. qbstella terhadap Nastrutiunr, Cmdmnine dan kubis Percobam ini bertujuan mengetahui apakah Brassicaceae liar Nasturtium dan Cardmine mcmpakan tempat yang dipilih juga selain kubis untuk oviposisi

5 27 P.xylostella. Percobaan ini terdiri dari tiga seri yaitu imago P..ylostella yang berasal dari kubis, Cardamine dan N~srurtium. Percobaan ini menggunakan kurungan percobaan (75 cm x 75 cm x 75 cm) yang berisi tiga tumbuhan perlakuan Nashtrtium, Cardamine dan kubis, dan dimasukkan tiga pasang imago P. xylostelia yang telah berkopulasi. Setiap hari diamati jumlah telur pada ketiga tumbuhan itu, dan tiap hari tumbuhan itu diganti baru. Pengamatan dihentikan biia imago betina mati. Jumlah telur digunakan sebagai peubah. Percobaan menggunakan rancangan kelompok dengan tiga perlakuan dan 10 ulangan. Percobaan labofatorium 3. Preferensi parasitoid D. semhabitat terhadap Percobaan ini bertujuan mengetahui apakah Brassicaceae liar Nastzutium dan CardQmine merupakan habitat parasitoid D. semiciausum yang juga dipilih selain kubis. Percobaan ini terdiri dari dua sub percobaan yaitu: habitat tanpa serangga inang dan habitat dengan serangga inang. Pada percobaan habitat tanpa serangga inang, ke dalam kurungan percobaan (75 cm x 75 cm x 75 cm) diletakkan lima macam tumbuhan perlakuan yakni: Nasturtium belum berbunga, Nasturtium berbunga, Canlamine belum berbunga, Cardamine berbunga dan kubis, masing-masing dalam pot tersendiri. Imago betina yang telah berkopulasi dimasukkan ke dalarn kurungan selarna dua jam. Pengamatan ditujukan terhadap perilaku, lama dan frekuensi kunjungan. Parasitoid yang digunakan adalah yang masing-masing berasal dari inangnya yang digeiihara pada kubis, pada Nasturtium dan pada Canlamine, sehingga ada tiga seri petcobaan. Masing-masing percobaan tersebut menggunakan rancangan kelompok dengan lima perlakuan dan enam ulangan.

6 28 Pada percobaan habitat dengan serangga inang, dalam kurungan percobaan diletakkan tiga tumbuhan perlakuan yakni Nasturtium belum dan sudah berbunga dalam satu pot, Cardamine belum dan sudah berbunga dalam satu pot, serta kubis dalam pot lain, yang masing-masing mengandung 10 larva P. xylostella instar 3 dan dibiarkan aktif memakan tumbuhan tersebut. Sepasang imago D. semiclausum yang telah berkopulasi dimasukkan ke dalam kurungan selama 7 jam. Pengamatan ditujukan terhadap perilaku dan persentase parasitisasi berdasdan adanya telur parasitoid di dalam tubuh larva serangga inang dengan cara diseksi. Parasitoid yang digunakan masing-masing berasal dari serangga inang pada kubis, Cardamine dan Nasturtium. Masing-masing percobaan tersebut menggunakan rancangan kelompok dengan tiga perlakuan dan enam ulangan. Percobaan lapang 1. Pengamatan penyebaran P. xybstella dan parasitoid D. pada Brassicaceae liar NarturLium dan Cardmnine serta kubis di lapang Percobaan lapang ini bertujuan mengetahui penyebaran P. xylostella dan parasitoid D. semklausum pada Nasturiium, Cardamine dan kubis di lapang. Nbsfuriium, Cardmine dan kubis ditanam secara terpisah dan acak pada tiga jmtakan 1 m x 1 m dengan jarak tanam 20 cm x 2Q cm dalam petakan (Gambar 2). Dalam satu petak ada tiga pot tanaman contoh (kubis) atau tiga pot rumpun contoh (Brassicaoeae liar) untuk diamati di labratorium. Pengamatan pertama dilakukan pada saat kubis berumur 14 hati setelah tanam (HST), kemudian pot tersebut diganti &ngan yang baru yang tumbuhannya seumur. Demikian seterus- nya hingga empat kali pengamatan selang 14 hari. Sebagai peubah adalah rata- rata jumlah telur - larva - pupa P. xylostella per pot dan persentase parasitisasi oleh D. semiclausum. Persentase parasitisasi dihitung dari fase hidup parasitoid

7 Kelompok (ulangan) 1 m Gambar 2. Bagan percobaan lapang penyebaran P. xylostella dan D. semiclausum (A) Tiap kelompok (dari H) klompok) terdiri dari tiga petak yang ditanami Nasturtium (N), Cardamine (C) dan kubis (K). (B) Pengamatan pada satu petak 1 m x 1 m O = pot dengan tanaman (kubis) atau rumpun (Brassicaceae liar) untub pengamatan P. xylostella dan D. semiclatcsum di laboratorium

8 30 yang ditemukan (hasil diseksi larva serangga inang dan adanya kokon) dibagi jumlah serangga inang (terparasit dan sehat) kali 100% (van Driesche, 1983). Percobaan lapang ini menggunakan rancangan kdompok dengan tiga perlakuan dan 10 ulangan. Percobaan lapang 2. Kehadiran P. xylostefiiz dan parasitoid D. s e r n k ~ pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang Percobaan lapang ini bertujuan rnengetahui lebih lanjut apakah Brassica- oeae liar yang ditanam secara berkelompok dekat petakan kubis dapat menjadi reservoir parasitoid D. semiclausum terutama bila di lahan tidak ada kubis. Per- cobaan ini dilakukan di dua tempat terpisah berjarak sekitar 300 m. Di tempat pextama kubis ditanam pada petak berdampingan dengan petak Brassicaceae liar (ksturtium dan Cardmine) dan di tempat kedua sebagai pembanding (berjarak 300 m) kubis ditanam pada petak tanpa petak Brassicaceae liar. Percobaan dilakukan selama dua periode tanam. Kubis ditanam dengan jarak tanam 50 cm x 50 cm pada petak 4 m x 2.5 m 440 tanaman), sedang Brassicaceae liar (50% Cardmine, 50% Nasturtium) dita- nam dengan jarak tanam 20 cm x 20 cm pada petak 2.5 m x 0.6 m (36 rumpun) wainbar 3). Pengamatan dilakukan pada pot tanaman contoh (kubis) dan pot rumgun contoh~brassicaceae liar) seperti pada percobaan lapang 1. Pengamat- an m ama (pada kubis dan Brassicaaxe liar) dilakukan pada saat kubis ber- umur 14 HST, pengamatan berihtnya hingga yang ke-empat dengan selang 14 hari. Peubah adalah rata-rata jumlah~lur - larva - pupa P. qlostella per pot dan persentase paritsitisasi oleh D. semici~m. Persentase parasitisasi dihitung seperti pada percobaan lapang 1. Selama tidak ada kubis, pengamatan terus dilakukan pada Brassicaceae liar &wan cara yang sama yakni pada pot rumpun

9 Gambar 3. Bagan percobaan lapang kehadian P. xylostella dan D. semiclausum pada kubis dengan Brassicaceae liar. (A) Petak kubis (K) berdampingan dengan petak Brassicaceae liar (BL) dalam enam ulangan (C = Cardamine, N = Nasturtium). (B) Pengamatan pada petak kubis (K) dan petak Brassicaceae liar (BL) O = pot dengan tanaman kubis (petak kubis - K) dan rumpun kkassicaceae liar (petak Brassicaceae liar - BL) untuk pengamatan P. xylostella dan D. semiclausum di laboratorium

10 32 contoh sebanyak tiga kali dengan selang 14 hari. Selain itu dilakukan pengamatan tambahan pada Brassicaceae liar terhadap berbagai spesies serangga dan hewan non serangga dengan pengamatan langsung dan menggunakan jaring serangga. Untuk pembandingan antara keadaan kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar digunakan uji t dari enam ulangan.