BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Desa Harjobinangun, Kecamatan Pakem, Kabupaten Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta. Lokasi penelitian berada pada ketinggian 343 meter di atas permukaan laut dan terletak pada 07 0 40.814 LS dan 110 0 242.51 LU. Identifikasi parasitoid dan predator dari B. tabaci dilakukan di Laboratorium Taksonomi Serangga, Departemen Proteksi Tanaman, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan selama musim kemarau bulan Mei sampai Oktober 2009. Metode Penelitian Metode penelitian meliputi persiapan tanaman cabai merah, pengamatan kisaran inang, perkembangan populasi B. tabaci, keanekaragaman dan kelimpahan musuh alami, serta perkembangan kejadian penyakit daun keriting kuning di pertanaman cabai merah. Pelaksanaan kegiatan penelitian secara ringkas dalam bentuk diagram alir kegiatan penelitian disajikan pada Gambar 1. Persiapan Tanaman Cabai Merah Penelitian dilaksanakan pada dua lahan masing-masing seluas 34 m x 12 m, kedua lahan terletak secara terpisah dengan jarak 100 m. Kondisi tanaman sekitar lahan pertama adalah padi, ubi kayu, talas, ubi jalar, pisang, kacang tanah, dan jagung. Sedangkan kondisi tanaman sekitar lahan kedua adalah padi, jagung, terung, cabai merah, dan talas. Setiap lahan terdiri dari dua petak dengan panjang 16 m dan lebar 10 m, sehingga terdapat empat petak sebagai ulangan. Setiap petak terdiri dari lima bedengan dengan ukuran panjang 15 m, lebar 1 m, dan tinggi 0,4 m serta jarak antar bedengan 0,5 m (Gambar 2). Varietas cabai yang digunakan adalah TM 999 yang merupakan varietas yang umum ditanam oleh petani setempat. Bibit ditanam dengan jarak tanam 50 cm (dalam barisan) dan 60 cm (antarbaris) sehingga dalam bedengan terdapat 60 tanaman. Budidaya tanaman yang dilakukan pada penelitian seperti pemupukan, penyulaman dan pemasangan ajir, serta penyiraman mengikuti kebiasaan petani setempat. Pesemaian benih cabai merah dilakukan dalam dua bentuk yaitu pesemaian yang diberikan sungkup plastik dan tanpa diberikan sungkup plastik. Aplikasi insektisida dan penyiangan gulma tidak dilakukan. Aktivitas persiapan tanaman cabai merah dapat dilihat pada Gambar 3.
17 Penentuan lokasi penelitian Persiapan tanaman cabai merah Kisaran inang B. tabaci Dinamika populasi B. tabaci Keanekaragaman dan kelimpahan musuh alami dari B. tabaci Kejadian penyakit daun keriting kuning cabai Ukuran sampel 30 sampai 250 daun Pengelompokkan kepadatan sampel Analisis vegetasi gulma Jumlah spesies inang yang muncul pada setiap minggu (1-16 MST) Parasitisasi dari parasitoid dari nimfa B. tabaci pada setiap spesies inang 1. Pengambilan sampel nimfa Pengambilan tanaman sampel dilakukan secara sistematis Pengambilan daun sampel dilakukan secara acak dari setiap tanaman sampel (atas, tengah, dan bawah) 2. Pengambilan sampel imago Pengambilan sampel imago menggunakan kartu kuning berperekat Kartu kuning berperekat ditempatkan secara diagonal pada petak pertanaman Pengambilan sampel (jaring ayun, nampan kuning, pengamatan langsung, dan pengumpulan nimfa-nimfa B. tabaci ) Keanekaragaman dan kelimpahan musuh alami diamati pada 1 sampai 16 MST Persemaian tanpa diberikan sungkup plastik Persemaian yang diberikan sungkup plastik Perkembangan kejadian penyakit diamati pada 1 sampai 16 MST Pengamatan populasi nimfa dan imago diamati pada 1 sampai 16 MST Gambar 1 Diagram alir kegiatan penelitian.
18 Gambar 2 Denah lahan penelitian. Kisaran Inang B. tabaci di Pertanaman Cabai Merah Pengamatan kisaran inang B. tabaci dilakukan untuk mengetahui jenisjenis inang alternatif B. tabaci yang tumbuh di sekitar pertanaman cabai merah. Jenis-jenis inang alternatif B. tabaci meliputi tanaman budidaya lainnya atau gulma yang terdapat di sekitar pertanaman cabai merah. Pengambilan sampel dilakukan terhadap tanaman budidaya lainnya atau gulma yang tumbuh di sekitar pertanaman cabai merah. Ukuran sampel bervariasi dari 30 sampai 250 daun tergantung pada morfologi dan kepadatan sampel. Kepadatan sampel dikelompokkan dalam kepadatan tinggi, jika tanaman atau gulma yang menjadi inang B. tabaci dalam jumlah yang banyak terdapat pada semua area yang diamati. Kepadatan sedang, jika tanaman atau gulma yang menjadi inang
19 A B C D E F Gambar 3 Persiapan tanaman cabai merah. Lahan penelitian seluas 34 m x 12 m (A). Bedengan dengan ukuran panjang 15 m, lebar 1 m dan tinggi 0,4 m serta jarak antar bedengan 0,5 m (B). Pesemaian benih cabai merah varietas TM 999 (C). Bedengan yang telah dipasang ajir dari bambu dan siap untuk ditanam (D). Penanaman cabai merah (12 Juni 2009) (E). Petak penelitian yang sudah ditanami cabai merah (F). B. tabaci dijumpai dalam jumlah yang rendah pada semua lokasi dari area yang diamati atau dalam jumlah besar pada beberapa tempat. Kepadatan rendah, jika tanaman atau gulma yang menjadi inang B. tabaci dijumpai dalam jumlah sangat rendah di beberapa tempat (Attique et al. 2003). Daun-daun sampel disimpan di dalam kantung plastik sebelum dilakukan pemeriksaan nimfa di bawah mikroskop stereo.
Analisis vegetasi gulma digunakan untuk mengetahui susunan vegetasi gulma dan Nisbah Jumlah Dominan (NJD) gulma. 20 Metode analisis yang digunakan adalah metode kuadrat (Tjitrosoedirdjo et al. 1984). Analisis vegetasi gulma dilakukan dengan petak kuadrat yang berukuran 0,5 m x 0,5 m yang diletakkan secara sistematis pada setiap bedengan. Informasi lain yang diperoleh dari analisis vegetasi gulma adalah kemunculan spesies gulma yang menjadi inang B. tabaci. Pengamatan kemunculan spesies gulma dilakukan dengan menghitung setiap spesies di semua petak pengamatan pada setiap minggu, mulai tanaman cabai merah berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. Identifikasi spesies gulma dilakukan menurut Soerjani et al. (1987), Galinato et al. (1999), dan Martin & Chanthy (2009). Keberadaan spesies-spesies inang B. tabaci dapat berperan sebagai reservoir musuh alami seperti parasitoid. Pengamatan terhadap tanaman budidaya lainnya atau gulma untuk mengetahui perannya sebagai reservoir dilakukan dengan mengumpulkan nimfa-nimfa B. tabaci yang terdapat pada setiap spesies tanaman budidaya lainnya atau gulma yang diambil. Daun cabai merah yang terdapat nimfa dimasukkan secara terpisah ke dalam cawan petri. Parasitoid yang muncul dikoleksikan dan diidentifikasi menggunakan kunci identifikasi parasitoid menurut Goulet & Huber (1993), CSIRO (1991), Evans & Serra (2002), dan Evans (2009). Dilakukan pencatatan terhadap jenis parasitoid yang muncul dan jumlah nimfa B. tabaci yang terparasit, kemudian dihitung tingkat parasitisasinya dengan rumus berikut. Jumlah nimfa B. tabaci yang terparasit Parasitisasi parasitoid= Jumlah nimfa B. tabaci keseluruhan 100% Dinamika Populasi B. tabaci Pengamatan dinamika populasi dilakukan untuk mempelajari perkembangan populasi nimfa dan imago B. tabaci di pertanaman cabai merah. Teknik yang digunakan untuk mengamati dinamika populasi B. tabaci adalah dengan metode pengambilan sampel stadia nimfa dan stadia imago (Hirano et al. 1993). Pengambilan sampel nimfa dan imago B. tabaci adalah sebagai berikut. 1. Pengambilan sampel nimfa B. tabaci Penghitungan populasi nimfa B. tabaci dilakukan dengan cara mengambil tanaman contoh dari seluruh populasi tanaman cabai merah pada petak
21 percobaan. Pola pengambilan tanaman sampel dilakukan secara sistematik (Cochran 1991), tanaman sampel ditentukan mengikuti baris tanaman dengan jarak delapan tanaman. Jumlah seluruh tanaman sampel dalam satu petak adalah 40 tanaman yang terbagi merata pada kelima bedengan sehingga pada setiap bedengan diambil delapan tanaman sampel, setiap bedengan terdapat 60 tanaman. Metode pengambilan daun sampel dilakukan secara acak untuk mengamati nimfa B. tabaci dari setiap tanaman sampel dengan mengambil daun dari bagian atas, tengah, dan bawah dari tanaman (Horowitz 1986). Pada tanaman sampel diambil enam daun (dua bagian atas, dua bagian tengah, dan dua bagian bawah). Daun-daun sampel disimpan di dalam kantung plastik untuk dilakukan pemeriksaan terhadap nimfa B. tabaci dengan menggunakan mikroskop stereo. Pengamatan populasi nimfa B. tabaci dilakukan setiap minggu, mulai tanaman merah berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. A B C D Gambar 4 Pengambilan sampel imago B. tabaci. Kartu kuning berperekat dengan ukuran 21,5 cm x 15 cm (A). Kartu kuning berperekat ditempat secara diagonal pada petak percobaan dengan ketinggian 20 cm di atas permukaan tanaman (B). Pengambilan sampel stadia imago B. tabaci pada umur tanaman 10 dan 16 MST (C dan D).
22 2. Pengambilan sampel imago B. tabaci Serangga imago B. tabaci tertarik pada warna kuning atau permukaan yang berwarna hijau. Kartu kuning berperekat merupakan metode yang umum digunakan untuk memantau populasi imago B. tabaci (Ohnesorge & Rapp 1986). Pengambilan sampel imago B. tabaci dilakukan dengan menggunakan kartu kuning berperekat dengan ukuran (21,5 cm x 15 cm). Kartu kuning berperekat dipasang pada ketinggian 20 cm di atas permukaan tanaman yang ditempatkan secara diagonal di dalam petak pertanaman cabai (Gambar 4). Imago B. tabaci yang terperangkap pada kartu kuning berperekat dihitung jumlahnya di bawah mikroskop stereo dari setiap kartu kuning berperekat. Pengamatan populasi imago B. tabaci dilakukan setiap minggu, mulai tanaman cabai merah berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. 3. Analisis Data Hubungan populasi imago B. tabaci dengan jumlah spesies-spesies inang lainnya dan hubungan populasi parasitoid Eretmocerus sp. dengan populasi nimfa B. tabaci dikaji menggunakan analisis regresi dan korelasi linear menggunakan program Minitab release 14 (Minitab Statistical Software 2003). Keanekaragaman dan Kelimpahan Parasitoid dan Predator Pengamatan terhadap keanekaragaman dan kelimpahan spesies parasitoid dan predator dari B. tabaci dilakukan untuk menggambarkan jumlah spesies dan kelimpahan parasitoid dan predator di pertanaman cabai merah. Metode pengambilan sampel spesies parasitoid dan predator dilakukan dengan menggunakan jaring ayun (sweep net), nampan kuning (yellow pan trap), pengamatan langsung, dan pengumpulan nimfa-nimfa B. tabaci dari tanaman cabai merah. Jaring ayun digunakan untuk pengambilan serangga pada tajuk tanaman atau gulma yang tumbuh di sekitar pertanaman cabai merah. Jaring ayun berbentuk kerucut, mulut jaring terbuat dari kawat melingkar (diameter 30 cm) dan jaring terbuat dari kain kasa. Pengambilan dilakukan dengan mengayunkan jaring ke kiri dan ke kanan secara bolak-balik sebanyak 20 kali sambil berjalan. Perangkap nampan kuning ditempatkan pada tempat yang terbuka di pinggir petak pertanaman cabai merah. Untuk membunuh serangga yang hinggap pada nampan kuning, ke dalam nampan tersebut dimasukkan larutan air sabun untuk mengurangi tegangan permukaan, sehingga serangga
yang masuk akan tenggelam dan mati. Setiap lahan pertanaman ditempatkan empat nampan kuning dan dibiarkan selama 24 jam. Teknik pengamatan langsung juga dilakukan terhadap predator yang terdapat pada tajuk tanaman. Serangga yang tertangkap dengan jaring ayun, nampan kuning, dan pengamatan langsung disimpan dalam botol koleksi yang telah diisi dengan larutan alkohol 70% untuk diidentifikasi di Laboratorium Taksonomi Serangga. Semua serangga yang diperoleh dipisahkan berdasarkan ordonya dan identifikasi dilakukan sampai tingkat takson famili berdasarkan Goulet & Huber (1993), CSIRO (1991), Shepard et al. (1995), Evans & Serra (2002), dan Evans (2009) serta dihitung jumlahnya. Pengelompokkan serangga parasitoid dan predator dilakukan berdasarkan Gerling et al. (2001). Pengamatan keanekaragaman dan kelimpahan spesies parasitoid dan predator dilakukan setiap minggu, mulai tanaman cabai merah berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. Parasitisasi parasitoid dari nimfa B. tabaci dilakukan dengan mengumpulkan nimfa B. tabaci dari tanaman cabai merah yang dilakukan setiap minggu, mulai tanaman cabai merah berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. Pengamatan dilakukan dengan cara mengumpulkan nimfa B. tabaci yang terdapat pada daun cabai merah. Daun cabai merah yang terdapat nimfa dimasukkan secara terpisah ke dalam cawan petri. Parasitoid yang muncul dikoleksi dan diidentifikasi menggunakan kunci identifikasi parasitoid menurut Goulet & Huber (1993), CSIRO (1991), Evans & Serra (2002), dan Evans (2009). Jenis parasitoid yang muncul dan jumlah nimfa B. tabaci yang terparasit dicatat. Tingkat parasitisasi ditentukan dengan menggunakan rumus berikut. Jumlah nimfa B. tabaci yang terparasit Parasitisasi parasitoid= Jumlah nimfa B. tabaci keseluruhan 100% Kejadian Penyakit Daun Keriting Kuning Cabai Salah satu cara pengendalian penyakit daun keriting kuning cabai adalah pengendalian secara preventif dengan pemberian sungkup plastik pada tahapan pesemaian benih. Pemberian sungkup plastik merupakan kegiatan yang sering dilakukan oleh petani untuk melindungi pesemaian dari berbagai gangguan seperti terpaan sinar matahari langsung, siraman air hujan, serta hama dan penyakit. Pengamatan perkembangan kejadian penyakit daun keriting kuning 23
cabai dilakukan pada petak pertanaman cabai merah yang tanamannya berasal dari pesemaian tanpa diberi sungkup plastik dan pesemaian yang diberi sungkup plastik. Pengamatan perkembangan kejadian penyakit daun keriting kuning cabai dilakukan pada setiap minggu, mulai tanaman berumur 1 sampai 16 minggu setelah tanam. Kejadian penyakit daun keriting kuning cabai ditentukan dengan menggunakan rumus berikut. Jumlah tanaman cabai merah yang terinfeksi Kejadian penyakit = Jumlah tanaman cabai merah yang diamati 100% 24