Oleh KONSERVASE PARMI'XOID DUD- SEMICWUSUM HEUEN (HYMENOPTERA: ICHNEUIHONIDAE) DALAM MENDUKUNG PENGENDALIAN HAMA TERPADU UTOMO KARTOSUWONDO

Transkripsi

1 4% ' d.. I & f4 4 i $3 DASAR-DASAR PEMANFAATAN BRASSICACEAE &Ji&R KONSERVASE <- - I wx PARMI'XOID DUD- SEMICWUSUM HEUEN (HYMENOPTERA: ICHNEUIHONIDAE) DALAM MENDUKUNG PENGENDALIAN HAMA TERPADU Oleh UTOMO KARTOSUWONDO PROGRAM PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR 1993

2 RINGKASAN UTOMO KARTOSUWONDO. Dasar-dasar Pemanfaatan Brassicaceae Liar untuk Konservasi Parasitoid Diadegma semiclausum Hellen (Hymenoptera: Ichneurnonidae) dalam Mendukung Pengendalian Hama Terpadu Plutella xylostella Linn. (Lepidoptera: Yponomeutidae) (Di bawah bimbingan SOEMARTONO SOSROMARSONO sebagai Ketua, SIDARTO WARDOJO, SYAFRIDA MANUWOTO, AND1 HAKIM NASOETION dan G. A. WAmMENA sebagai Awiwa). Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pengendalian Hayati, Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor dan di Lapangan di Kebun Percobaan Sub Balai Penelitian Hortikultura Segunung, dari Januari 1992 sampai Juli Pada tanaman kubis, Plutellaxylostella Linn. (Lepidoptera: Yponomeutidae) Mama Crociddomia binotalis Zeller (Lepidoptera: Pyralidae) adalah dua hama utama yang merusak, terutama di musim kemarau. Pengendalian P. xylostella selain &%an insektisida juga dengan cara biologi dengan menggunakan parasitoid Diarsegma semiclausum Hellen (Hymenoptera: Ichneumonidae). Parasitoid ini reiah berkembang dengan baik terutama di lahan kubis dataran tinggi di Jawa Barat. insektisida masih merupakan pilihan utama untuk pengendalian C. bino- Mis, karenasampai saat ini belum ditemukan cara pengendalian lain yang efektif. Pengguaaan insektisida tersebut berdampak negatif terhadap parasitoid itu, ka- Fena C. binotalis dan P. xylostella terdapat dalam habitat yang sama. Oleh karena itu perlu dhri upaya untuk mengurangi dampak negatif insektisida terhadap D. semfclqumm, antara lain dengan tintiakan yang dapat mengkonservasikan dan meningkatkan populasi parasitoid tersebut. Salah satu tindakan konservasi itu

3 adalah pemanfaatan Brassicaceae liar di sekitar lahan kubis. Tujuan penelitian ini adalah (1) mengetahui kesesuaian Brassicaceae liar sebagai tumbuhan inang P. xylostella dan sebagai habitat parasitoid D. semiclausum, dan (2) mencoba memanfaatkan Brassicaceae liar sebagai komponen penstabil populasi parasitoid D. semiciuu.sum di lapang. Untuk mencapai tujuan tersebut, sebelum dilaksanakan penelitian ini telah dilaicukan serangkaian penelitian pendahuluan untuk menguji pengaruh Brassica- oeae liar terhadap biologi P. xylostella dan parasitoid D. semiclausum serta peme- iiharaan kedua serangga tersebut pada tumbuhan liar itu. Hasil penelitian penda- huluan itulah yang mengawali penelitian sekarang ini yang meliputi percobaan laboratorium dan lapang. Percobaan laboratorium terdiri dari (1) pemanfaatan makanan oleh P. xylostella dan kandungan nutrisi Nasturtium (N. indicum), Car- dumine (C. hirsuta) dan kubis, (2) preferensi oviposisi P. xylostella terhadap Nas- turtium, Cardamine dan kubis, dan (3) preferensi parasitoid D. semiclausum terha- dap habitat. Percobaan lapang terdiri dari (1) pengamatan penyebaran P. xylost- eh dan parasitoid D. semiclausum pada Nasturtium, Cardamine dan kubis di lapang, dan (2) kehadiran P. xylostella dan parasitoid D. semiclausum pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang. easil percobaan laboratorium dan lapang tersebut di atas menunjukkan bahwa Brassicaceae liar N. indicum dan C. hirsuta berfungsi sebagai tumbuhan inang altematif bagi P. xylostefia, dan habitat alternatif bagi parasitoid D. semi- c&zusunr. Preferensi P. xybsttella dan parasitoid D. semiclwm terhadap kubis masing-masing sebagai tanaman inang dan habitat lebih tinggi dibanding terhadap Brassicaceae liar. Persentase parasitisasi okhj). semiclausum pada petak tanam- an hbis yang didampingi petak Brassicaceae liar lebih tinggi tiga kali lipat.. I I

4 dibanding pada petak tanaman kubis tanpa didampingi petak tumbuhan liar itu. Brassicaceae liar N. indicum dan C. hirsuta dapat berfu ngsi sebagai reservoir para- sitoid D. semiclausum karena tersedia serangga inangnya dan sumber makanan bagi parasitoid dewasa. Hasil penelitian ini merupakatl penemuan yang memerlukan pengembangan lebih lanjut dalam upaya konservasi parasitoid D. semiclausum untuk mendukung ~ngendalian hama terpadu P. xylostella terutama di lahan kubis dataran tinggi

5 DASAR-DASAR PEMANFAATAN BRASSICACEAE LIAR UNTUK KONSERVASI PARASITOID DIADEGMA SEMICLAUSUM HELLEN (HYMENOPTERA: ICHNEUMONIDAE) DALAM MENDUKUNG PENGENDALIAN HAMA TERPADU PLUTELLA XYLOSTELL.4 LINN. (LEPIDOPTERA: YPONOMEUTIDAE) Oleh UTOMO KARTOSUWONDO Disertasi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Progrsm Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor

6 : DASAR-DASAR PEMANFAATAN BRASSICACEAE LIAR UNTUK KONSERVASI PARASITOID DIADEGMA SEMICLAUSUM HELLEN (HYMENOPTERA: ICHNEU- MONIDAE) DALAM MENDUKUNG PENGENDALIAN HAMA TERPADU PLUTELLA nlostella LINN. (LEPIDOPTERA: Y PONOMEUTIDAE) Nama Mahasiswa : UTOMO KARTOSUWONDO Nomor Pokok : / Prof. Ir. Soemartono Sos omarsono, MSc., Ph.D Ketua Dr. Ir. Sidarto Wardojo Ir. ~ 4 dmanuwoto, a MSc., Ph.D v Awvta Prof. Ir. G. A. Wattimena, MSc., Ph.D Ang;gota i Pascasajana, IPB LU~US: '2 7 NOV 1993

7 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 17 Juni 1944 di Medan Sumatera Utara, sebagai anak terakhir dari enam bersaudara, dari Ibu Siti Rumsiah dan Ayah Lasimoen. Pada tahun 1963 lulus dari Sekolah Menengah Atas Negeri I1 B di Bogor. Pada tahun 1970 memperoleh gelar Sarjana Pertanian dari Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Sejak -tahun 1972 diangkat menjadi Pegawai Negeri Sipil, yaitu sebagai staf pengajar pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor sampai sekarang. Tahun mengikuti tugas belajar pada Fakultat fiir Landwirtschaft, T. U. Munchen di Freising, Jerman Barat. Tahun menjadi Pembantu Dekan 111, bidang kemahasiswaan, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Tahun 1987 memperoleh gelar Magister Sains dari Fakultas Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor. Mulai tahun pelajaran 1988/1989 mendapat beasiswa WPD untuk program Doktor pada Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Penulis menikah dengan Sinar Dyah Sukiswati BSc pada tahun 1977 dan telah dikaruniai empat orang putera-puteri, yaitu Dip Pratomo, Aria Wijaya, Intan Maria Pratiwi dan Andika Pambudi.

8 UCAPAN TERIMA KASIH Penulis sangat berterima kasih kepada Prof. Ir. Soemartono Sosromarsono, MSc., Ph.D, sebagai ketua Komisi Pembimbing atas bimbingan dan saran dalam menyelesaikan penelitian ini. Kepada Anggota-anggota Komisi Pembimbing, Dr. Ir. Sidarto Wardojo, ir. Syafrida Manuwoto, MSc., Ph.D, Prof. Ir. Andi Hakim Nasoetion, Ph.D dan Prof. Ir. G. A. Wattimena, MSc., Ph.D diucapkan pula terima kasih atas bimbingannya selama persiagan dan pelaksanaan penelitian ini. Kepada Direktur Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor penulis ucapkan terima kasih atas kesempatan yang diberkan dalam penyelesaian pro- +yam Ooktor ini. Demikian pula kepada Oekan Fakultas Pertanian dan Ketua Junrsan Hama dan Penyakit Tumbuhan, Institut Pertanian Bogor atas kesempatan dan bantuan yang diberikan, diucapkan banyak terima kasih. Kepada Kepala Sub Balai Penelitian Hortikultura Segunung dan kpala Kebun diucapkan banyak terima kasih atas bantuan penyediaan lahan percobaan. Taimakasih disampaikan pula kepada Yayasan Supersemar yang telah memberi bantuan biaya penelitian. Kkpada seluruh pegawai jutusan Hama dan Penyakit Tumbuhan, terutama Saudiwa Endang Mustari, Yusup dan Suratm Hadi diucapkan terima kasih atas bantuan dalam pelaksanaan penelitian ini. Akhimya erima kasih dan penghargaan disampaikan kepada isteri dan anak-anak tercinta atas pengtrtian, kesabaran dan pengorbanan serta dorongan moril sehingga penulis dapat menyelesaikan pendidikan ini. Penulis

9 Halaman DrQFTAR GAMBAR... xii Latar Eklakang Permasalahan... Tujuan Penelitian... TINJAUAN PUSTAKA... 5 Hama Kubis P. xylostella dan Tumbuhan Inangnya... 5 Parasitoid D. semiclausum sebagai Unsur Pengendali Hama Kubis P. xylostella... Hubungan Segitiga antara Parasitoid. Serangga Inang dan Tumbuhan Inang dari Serangga Inang... Kemungkinan Kegunaan Tumbuhan Brassicaceae Liar dalam Pengelolaan Hama Kubis P. xylostella... Tempat dan Waktu... Bahan dan Peralatan... Metode Penelitian... Percobaan laboratorium 1. Pemanfaatan makanan oleh dan kandungan nutrisi Nash~fhm. Catdmine P. xylost& dan Wis... Percobaan laboratorium 2. Preferensi oviposisi P. xylostella krhadap Nmizun. Cadzmine dan kubis... Percobaan laboratorium 3. Prek~ensi patasitoid D. semidausum terhadap habitat...

10 Percobaan lapang 1. Pengamatan penyebaran P. xylostella dan parasitoid D. semiclauum pada Brassicaceae liar Nasturtium dan Cardamine serta kubis di lapang... Percobaan lapang 2. Kehadiran P. xylotella dan parasitoid D. semiclausum pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang... HASIL DAN PEMBAHASAN... Pemanfaatan Makanan oleh P. xylostella dan Kandungan Nutrisi Nasturtium. Cardmine serta Kubis... Pderemi Oviposisi P. xylostella terhadap Nasturtium. Cardamine dan Kubis... Preferensi Parasitoid D. semiclau.sum terhadap Habitat... Pengamatan Penyebaran P. xylostella dan Parasitoid D. semiclausum pada Brassicaceae liar Nasturtium dan Cdamine serta Kubis di Lapang... Kehad~an P. xylostella dan Parasitoid D. semiclausum pada Kubis tanpa dan dengan Brassicaceae Liar di Lapang... Pembahasan Umum Kesimpulan... Saran... KESIMPULAN DAN SARAN

11 DAlTAR TABEL Nomor Halaman Macam mustard oil glucoside dari beberapa spesies tumbuhan dalam famili Brassicaceae... Hasil panen kubis pada petakan terinfestasi P. xylostella dengan dan tanpa parasitoid D. semiclausum... Laju konsumsi, laju pertumbuhan, daya cerna, efisiensi konversi makanan, berat akhir dan stadium larva instar 3 P. xylostek pada kubis, Cardamine dan Nasturtium berdasarkan berat k ring... Analisis proksimat kandungan nutrisi, serat kasar dan abu dari kubis, Cardamine dan Nasturtium... Kandungan asam amino pada kubis, Cardamine dan Nmturtium Prekrensi oviposisi asal kubis, Cardamine dan Nashutium terhadap pada kubis, Gardamine dan Nasturtium... Lama dan frekuensi kunjungan imago parasitoid D. semiclausum asal serangga inang yang memakan kubis, Cdamine dan Nasturtium pada kubis, Cardmine belum berbunga, Cardamine berbunga, Nashtrtium belum hrbunga dan Nasturtium berbunga tanpa serangga inang... Persentase parasitisasi larva P. xylostella oleh D. semicl~rn asal serangga inang yang memakan kubis, Cardamine dan Nasturtium pada kubis, Canlamine (Mum berbunga dan berbunga) dan N m k m (belum berbunga dm Munga)... Penyebaran P. xylosteila berdasarkan jumlah telur-larva-pupa pada kubis, Cardamine dan Nasturtium di lapang selama satu musim tanam kubis... Penyebaran parasitoid D. semiclausum hdasarkan persentase parasitisasi P. xylostella pada kubis, Cdamine dan Nasturtium di lapang selama satu musim tanam kubis... Populasi P. xylostella berdasarkan jumlah telur-larva-pupa pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang selama satu musim tanam kubis periode ptxtama...

12 Nomor Teks xi Halaman 12. Persentase parasitisasi P. xylostella oleh D. semiclausum pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang selama satu musim tanam kubis periode pertama Populasi P. xylostella berdasarkan jumlah telur-larva-pupa pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang selama satu musim tanam kubis periode kedua Persentase parasitisasi P. xylostella oleh D. semiclausum pada kubis tanpa dan dengan Brassicaceae liar di lapang selama satu musim tanam kubis periode kedua Kehadiran serangga dan hewan non serangga yang teramati pada kelompok Brassicaceae liar... 58

13 DAFTAR GAMBAR Nomor Halaman Teks 1. Tumbuhan Brassicaceae liar Bagan percobaan lapang penyebaran P. xylostella dan D. semickurnrm Bagan percobaan lapang kehadiran P. xylostella dan D. semichum pada kubis dengan Brassimae liar Populasi larva P. xylostella dan petsentase parasitisasi oleh D. semiciausum pada kubis, Cardamine dan Nmturtium di lapang selama satu musim tanam kubis Populasi larva P. xylostelh dan persentase parasitisasi oleh D. semicm pada kubis tanpa (K-) dan dengan (K+ ) Brassicaceae liar di lapang selama satu musim tanam kubis periode mama dan kedua Populasi larva P. xylostella dan persentase parasitisasi oleh D. semiclausum pada Brassmceae liar selama ada dan tidak ada hbis di lapang &ah gerakan parasitoid D. semiclausum f->, --->) pada musim tanam kubis dan musim bera atau rotasi dengan tanaman lain, di lahan kubis yang krsedia Brassicaceae liar sekitarnya 6 1