TINJAUAN PUSTAKA Kumbang Neochetina eichhorniae sebagai Agens Pengendali Biologi Eceng Gondok Bioekologi N. eichhorniae

Transkripsi

1 TINJAUAN PUSTAKA Kumbang Neochetina eichhorniae sebagai Agens Pengendali Biologi Eceng Gondok Kumbang N. eichhorniae pertama kali diintroduksi sebagai agens pengendali biologi eceng gondok adalah di USA sekitar tahun 1970-an (Perkins 1973 dalam Mangoendihardjo 1978). Pengendalian eceng gondok menggunakan agens hayati N. eichhorniae juga sudah dilakukan di berbagai negara lain, diantaranya Afrika Selatan pada tahun 1974 (Cillers 1991), dan China pada tahun 1995 (Jianqing et al. 2001). Kumbang N. eichhorniae setelah diintroduksi dan dilakukan pelepasan, dapat berkembang dan mapan di daerah baru seperti Afrika Selatan, Uganda, China, dan Kenya (Julien et al. 1999, Julien 2001). Di Indonesia, dalam upaya mengatasi pesatnya perkembangan populasi eceng gondok telah dilakukan berbagai cara pengendalian. Salah satu teknik yang dikembangkan adalah pengendalian hayati menggunakan musuh alami. Pengendalian biologi eceng gondok telah dilakukan sejak tahun 1975, yaitu dengan mengimpor kumbang Neochetina eichhorniae Warner (Coleoptera: Curculionidae) dari Universitas Florida, Gainesville, Amerika Serikat. Pelepasan pertama kali dilakukan pada tahun 1979 di Danau Rawa Pening, Jawa Tengah. Pada tahun yang sama juga dilakukan pelepasan di Danau Cibinong, Bogor, setelah izin pelepasan dikeluarkan oleh Menteri Pertanian. Agens pengendali biologi tersebut sampai sekarang dapat bertahan dan mapan, serta telah menyebar secara alami di seluruh Pulau Jawa. Namun, evaluasi biologi setelah pelepasan belum dilakukan (Widayanti et al. 1998, Kasno et al. 2001). Bioekologi N. eichhorniae Kumbang moncong N. eichhorniae tergolong ke dalam ordo Coleoptera, famili Curculionidae (Bennett 1970). Panjang tubuh imago jantan 3,2 mm dan betina 3,7 mm (tidak termasuk kepala). Imago berwarna abu-abu dengan dua spot (burik) warna coklat pada sayap depan. Antena berbentuk gada dan berwarna merah kecoklatan (Julien et al. 1999). Menurut Kasno dan Mangoendihardjo (1978), imago yang baru saja muncul dari pupa berwarna coklat dan kemudian

2 berubah menjadi hitam. Kumbang ini termasuk jenis serangga yang aktif pada malam hari, sedangkan pada siang hari bersembunyi di tempat gelap (Center 1994). Imago mulai makan 24 jam setelah muncul dari pupa. Bekas ketaman imago pada tanaman inang berukuran 0,5 mm 2 2,5 mm 2. Betina mulai bertelur rata-rata 6 hari setelah menjadi imago (Center 1994, Julien et al. 1999). Menurut Kasno dan Mangoendihardjo (1978), betina baru meletakkan telur setelah berumur 1 bulan. Betina dapat meletakkan telur selama hidupnya (Center et al. 2002). Di Florida, lama waktu generasi kumbang adalah 70 sampai 140 hari (Center 1994), sedangkan di Bogor waktu generasinya adalah 2,5 bulan (Kasno & Mangoendihardjo 1978). Telur N. eichhorniae berukuran 0,8 mm x 0,6 mm, berwarna putih, berbentuk oval dan lunak. Telur diletakkan secara tunggal di bawah lapisan epidermis bagian tanaman. Di Argentina, telur diletakkan pada daun-daun muda, dan tangkai daun. Di Florida, telur diletakkan secara tunggal pada lubang bekas gigitan kumbang betina di bawah epidermis daun-daun tua (Center 1994, Julien et al. 1999). Di Bogor, telur diletakkan di dalam jaringan daun, dan tangkai daun tanaman eceng gondok (Subagyo et al. 1977). Suhu optimal untuk aktifitas makan dan peletakan telur kumbang ini kira-kira 30 o C (Center 1994). Stadium telur N. eichhorniae bervariasi tergantung dari kondisi pemeliharaan dan tempat percobaan. Lama sadium telur dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Di Florida, lama stadium telur 7-17 hari (Center 1994), sedangkan di Bogor hari (Subagyo at al. 1977, Kasno & Mangoendihardjo 1978). Larva tidak memiliki tungkai dan berwarna putih, dengan kapsul kepala berwarna coklat mengkilat. Perkembangan stadia larva terdiri dari tiga instar (Julien et al. 1999, Center et al. 2002, Zimmerman 1985). Di Florida, lama perkembangan stadia larva adalah hari (Center 1994, Center et al. 2002), sedangkan di Bogor lama perkembangan larva lebih kurang 40 hari (Kasno & Mangoendihardjo 1978). Larva makan dan berkembang di dalam jaringan tanaman, baik daun, tangkai daun, dan batang (Julien et al. 1999, Center et al. 2002). Pupa terbungkus kokon dari rajutan rambut-rambut akar tanaman inang. Stadium pupa di Florida antara 7 sampai 10 hari (Center 1994, Julien et al. 1999),

3 di Indonesia lebih kurang 20 hari (Kasno & Mangoendihardjo 1978), dan di Afrika Selatan dilaporkan sampai beberapa bulan (Center et al. 2002). Kisaran Inang N. eichhorniae Kisaran inang adalah spesies-spesies tumbuhan yang dapat digunakan sebagai inang. Secara alami serangga herbivor memilih inang yang sesuai untuk menyelesaikan siklus hidupnya pada tumbuhan tersebut. Ekspansi kisaran inang terjadi, ketika terjadi penambahan satu jenis inang untuk dimakan di lapangan (Schaffner 2001). Hasil uji kekhususan inang pada 274 jenis tumbuhan dari 77 famili yang mewakili tumbuhan air, tumbuhan bernilai ekonomi, tumbuhan eksotik dan lokal di Florida, N. eichhorniae hanya menimbulkan satu atau beberapa gejala serangan pada 25 jenis tumbuhan uji. Gejala makan hanya ditemukan pada tumbuhan yang lebih berhubungan dengan tumbuhan eceng gondok. Gejala serangan yang disebabkan oleh kumbang sangat sedikit dan tidak menyebabkan kerusakan serius pada tumbuhan uji (Julien et al. 1999). Julien et al. (1999) juga melaporkan bahwa betina N. eichhorniae hanya dapat meletakkan telur pada 7 jenis tumbuhan uji yang termasuk ke dalam famili Pontederiaceae atau Commelinaceae, tetapi beberapa telur yang diletakkan tidak fertile, dan bila telur dapat menetas, larvanya segera mati. Larva yang dapat masuk ke dalam batang tumbuhan uji tidak dapat makan dan kemudian mati. Larva hanya dapat berkembang pada tumbuhan Pontederia cordata L. (Pontederiaceae), namun tidak dapat menyelesaikan siklus hidupnya. N. eichhorniae hanya dapat hidup pada eceng gondok (De Loach 1972). Namun, pada tumbuhan yang masih satu famili dengan eceng gondok yaitu Pontederia cordata L., imago betina mampu meletakkan telur dan menjadi larva, tetapi tidak dapat menyelesaikan siklus hidupnya karena sistem perakaran berada di dalam tanah (Perkins 1972). N. eichhorniae juga dapat hidup selama periode tertentu pada beberapa tumbuhan lain selain eceng gondok seperti Canna edulis (Widayanti et al. 1998). Pada tumbuhan air Ludwigia octovalvis dan Salvinia molesta, imago N. eichhorniae dapat hidup dan meletakkan telur ( Maryana 2005). Dalam introduksi agens pengendali hayati untuk mengendalikan gulma, uji kisaran inang penting dilakukan. Agens hayati harus mampu berproduksi dan

4 dapat meneruskan populasinya hanya pada gulma sasaran dan tidak akan menjadi hama (Julien et al. 1999). Eceng Gondok sebagai Gulma Eksotik Invasif Eceng gondok adalah tumbuhan tahunan yang tumbuh mengapung dengan akar serabut. Daun merumpun mengelilingi pangkal, hijau mengkilat, dan membulat berbentuk seperti jantung dengan ujung meruncing. Lebar daun 7,25 cm. Tanaman muda berukuran pendek dan memiliki petiol (tangkai daun). Bunga biseksual dan berwarna ungu dengan enam tangkai sari yang melekat pada pembuluh kelopak bunga dengan kepala putik yang panjangnya 1,5 2,0 mm (Soerjani et al. 1987). Eceng gondok adalah tumbuhan asli perairan Amerika Selatan. Tumbuhan ini juga merupakan gulma invasif di perairan Amerika Selatan dan sebagian besar daerah tropis dan subtropis di dunia (Julien et al. 1999). Eceng gondok toleran terhadap berbagai iklim sedang dan tropis (Julien et al. 1999). Tempat yang ideal untuk pertumbuhan dan perkembangan eceng gondok adalah perairan yang dangkal dan subur (Center 1994), seperti kolam, danau, selokan, dan sungai. Eceng gondok juga dapat ditemukan di saluran-saluran air tanah. Perkembangbiakan eceng gondok dapat terjadi secara generatif dengan biji dan vegetatif dengan stolon. Perkembangbiakan dengan stolon lebih cepat dibandingkan dengan biji. Pada kondisi lingkungan yang menguntungkan, eceng gondok dapat menghasilkan 3000 individu baru dalam 50 hari. Biji tidak banyak, namun dapat bertahan selama 15 tahun di dasar perairan dan akan tumbuh kembali setelah muncul ke permukaan (Soerjani et al. 1987). Penyebaran eceng gondok pertama kali dilaporkan di Amerika Serikat (USA) pada tahun 1880-an ketika eceng gondok sengaja diintroduksi sebagai tanaman hias kolam (Julien et al. 1999). Eceng gondok kemudian menyebar ke Mesir, Australia, dan Asia Selatan pada tahun 1890 (Gopal & Sharma 1981), Cina dan Pasifik pada tahun 1900-an (Waterhouse & Norris 1987), Afrika bagian timur pada tahun 1930 (Chikwenhere 1994), dan Afrika bagian barat pada tahun 1970 (van Thielen et al. 1994).

5 Eceng gondok pertama kali masuk di Indonesia pada tahun 1894, sebagai tanaman hias dan penutup kolam ikan di Kebun Raya Bogor, Jawa Barat (Soerjani et al. 1987). Penyebaran eceng gondok di Indonesia sangat luas meliputi seluruh Indonesia mulai dari Sumatra, Jawa, Kalimantan, Irian Jaya, dan beberapa daerah lainnya (Tjitrosoedirdjo & Wijaya 1991, Tjitrosemito 2001). Kerugian yang disebabkan oleh eceng gondok pada habitat baru terjadi akibat akumulasi biomassa, penutupan permukaan, pendangkalan danau, dan sungai secara cepat, sehingga menjadi elemen penting dalam perubahan lanskap perairan (Tjitrosoedirdjo & Wijaya 1991). Masalah lain yang ditimbulkan adalah bahwa gulma ini sangat invasif dan lebih kompetitif dari pada tumbuhan lokal. Pada daerah perairan, tumbuhan asli dan satwa air tidak dapat bertahan dan mati. Eceng gondok juga menyebabkan penurunan pertumbuhan ikan dan tumbuhan karena rendahnya kandungan oksigen di dalam air. Di perairan Sungai Mahakam, Kalimantan Timur, invasi eceng gondok telah merubah daerah perairan yang subur dan kaya ikan lokal menjadi daratan serta mempersempit daerah perairan sehingga menimbulkan bahaya banjir (Tjitrosemito 1999). Usaha pengendalian eceng gondok baik secara mekanik maupun kimia pada umumnya tidak berhasil. Pengendalian dengan cara mengangkat dan memindahkan eceng gondok ke lahan kering di sekitar perairan hanya efektif untuk jangka pendek (Kasno et al. 2001). Penggunaan herbisida untuk mengendalikan gulma air tidak banyak dilakukan. Karena perairan digunakan untuk berbagai macam keperluan, penggunaan herbisida untuk pengendalian gulma air dikhawatirkan dapat mencemari lingkungan dan memerlukan biaya besar (Tjitrosoedirdjo 1994). Hill dan Olckers (2001) melaporkan bahwa di Afrika Selatan, kandungan formulasi herbisida yang digunakan untuk pengendalian gulma, khususnya dengan kandungan surfactant yang tinggi, menyebabkan tingginya kematian musuh alami gulma. Pengendalian biologi menggunakan agens hayati dalam pengendalian eceng gondok dilakukan dengan mengintroduksi N. eichhorniae dari Amerika Serikat. Pelepasan telah dilakukan dalam tahun 1979 di Jawa Tengah dan Jawa Barat. N. eichhorniae sampai sekarang ini telah menyebar secara alami di seluruh Pulau Jawa, namun belum mampu mengendalikan populasi eceng gondok (Widayanti et al. 1998).

6 Kiambang (Salvinia molesta) Salvinia molesta adalah paku air yang hidup terapung bebas di permukaan air. Tumbuhan ini merupakan tumbuhan semusim, dan berasal dari Amerika Selatan. Di Indonesia, S. molesta ditemukan di Sumatra, Jawa dan Kalimantan dan dikenal sebagai tanaman kiambang, lukut, lukut cai, dan mata lele (Soerjani & Widyanto 1979, Soerjani et al. 1987). S. molesta mempunyai cabang yang panjangnya dapat lebih dari 3 cm. Gulma ini mempunyai rhizome yang kecil, tanpa perakaran. Tumbuhan ini terdiri dari tiga bagian daun yaitu dua bagian daun hijau yang mengapung dan satu bagian yang terpecah dan membentuk pola seperti akar yang berfungsi sebagai alat penyerapan makanan dari air (Soerjani et al. 1987). S. molesta tumbuh dan berkembang cepat pada daerah perairan dangkal, kolam, danau, anak sungai, dan kolam ikan. Di Jawa kiambang dapat tumbuh pada ketinggian 1800 m di atas permukaan laut. Perkembangbiakan S. molesta terjadi melalui bagian tanaman yang terpotong-potong menjadi tanaman baru. Penyebarannya terjadi melalui bantuan air, hewan dan manusia (Soerjani et al. 1987). Ganyong (Canna edulis) Canna edulis adalah tanaman tahunan yang tergolong ke dalam famili Cannaceae dan tumbuh baik di berbagai tempat. Tanaman ini berasal dari Amerika Selatan (DBM 2003). Di Indonesia, C. edulis dikenal sebagai tanaman ganyong, ganyol, laos jambe, ubi pikul, lembong nyidra, senitra, dan banyur (Heyne 1987). Pertumbuhannya sangat cepat, biasanya tinggi 1-2 m dan tingginya bisa mencapai lebih dari 3 m (Heyne 1987, DBM 2003). Daun hijau dengan warna ungu yang lebar pada bagian pinggirnya (Heyne 1987). Di rumah kaca tanaman ini dapat berbunga sepanjang tahun. Bunga berukuran kecil, panjangnya 5 cm, berwarna merah dan orange. Perkembangbiakannya terjadi dengan tunas dan biji (Heyne 1987, DBM 2003). Umbi digunakan sebagai makanan. Di Indonesia, pati dari umbi ganyong ini tidak diusahakan. Umbi dimakan setelah direbus (Heyne 1987). Di Andean

7 Mountains dan Australia, umbi C. edulis digunakan sebagai bahan Arrowroot starch (kanji Arrowroot) (DBM 2003).