TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Menurut Tjitrosoepomo (2005)

TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut Tjitrosoepomo (2005), sistematika tanaman kakao adalah sebagai
berikut : Kingdom: Plantae ; Divisi : Spermatophyta ; Sub divisi : Angiospermae;
Kelas : Dicotyledoneae ; Ordo : Malvales ; Famili : Sterculiaceae; Genus :
Theobroma ; Spesies : Theobroma cacaoL.
Tanaman kakao merupakan tumbuhan tahunan (perennial) berbentuk
pohon, di alam dapat mencapai ketinggian 10 m. Meskipun demikian, dalam
pembudidayaan tingginya dibuat tidak lebih dari 5 m, tetapi dengan tajuk
menyamping yang meluas. Hal ini dilakukan untuk memperbanyak cabang
produktif (Muljana, 2001).Tanaman kakao tumbuh di daerah tropika basah,
memiliki akar tunggang dan berbatang lurus. Menurut Susanto (1994) Perakaran
kakao dewasa pada tanah yang dalam dan drainasenya baik mencapai 1-1,5 m.
Tanaman kakao bersifat Cauliflorous yaitu bunga tumbuh langsung dari
batang ataupun cabang-cabang (Muljana, 2001).Batang utama yang tumbuh lurus
sampai ketinggian 1-2 m bersifat orthotophic.PTPN IV (1996) menyebutkan
bahwa secara umum percabangan pada tanaman kakao dibedakan cabang yang
tumbuh vertikal disebut Orthotoph dan cabang yang tumbuh horizontal disebut
Plagiothroph.
Bunga sempurna berukuran kecil (diameter maksimum 3 cm), tunggal,
namun nampak terangkai karena muncul dari satu titik tunas.Bunga berwarna
putih kemerah-merahan dan tidak berbau.Kakao secara umum adalah tumbuhan
menyerbuk silang dan memiliki sistem inkompatibilitas sendiri.Walaupun
demikian, beberapa varietas kakao mampu melakukan penyerbukan sendiri.Buah
Universitas Sumatera Utara
tumbuh dari bunga yang diserbuki.Ukuran buah jauh lebih besar dari bunganya,
dan berbentuk bulat hingga memanjang.Buah terdiri dari 5 daun buah dan
memiliki ruang dan di dalamnya terdapat biji (Muljana, 2001).
Warna buah kakao sangat beragam, tetapi pada dasarnya hanya ada dua
macam warna. Buah yang ketika muda berwarna hijau atau hijau agak putih jika
sudah masak akan berwarna kuning. Sementara itu, buah yang ketika muda
berwarna merah, setelah masak berwarna jingga (oranye).Kulit buah memiliki 10
alur dalam dan dangkal yang letaknya berselang-seling (Karmawati et al., 2010).
Gambar 1. Tanaman Kakao
(Konam et al., 2009)
Syarat tumbuh
Iklim
Kakao mempunyai persyaratan tumbuh sebagai berikut : curah hujan
1.600-3.000 mm/tahun atau rata-rata optimalnya 1.500 mm yang terbagi merata
sepanjang tahun (tidak ada bulan kering), garis lintang 20° LS sampai 20° LU,
tinggi tempat 0-600 m dpl, suhu yang terbaik 24-28°C dan angin yang kuat (lebih
dari 10 m/detik) berpengaruh jelek terhadap tanaman kakao. Kecepatan angin
yang baik bagi tanaman kakao adalah 2-5 m detik karena dapat membantu
penyerbukan (Susanto, 1994).
Universitas Sumatera Utara
Pengaruh suhu terhadap kakao erat kaitannya dengan ketersedian air, sinar
matahari dan kelembaban.Faktor - faktor tersebut dapat dikelola melalui
pemangkasan, penataan tanaman pelindung dan irigasi.Suhu sangat berpengaruh
terhadap pembentukan buah, pembungaan, serta kerusakan daun.Menurut hasil
penelitian, suhu ideal bagi tanaman kakao adalah 30-32° C (maksimum) dan 1821° C (minimum).Kakao juga dapat tumbuh dengan baik pada suhu minimum
15° C per bulan. Suhu ideal lainnya dengan distribusi tahunan 16,6° C masih baik
untuk pertumbuhan kakao asalkan tidak didapati musim hujan yang panjang
(Karmawati et al., 2010).
Kakao tergolong tanaman C3 yang mampu berfotosintesis pada suhu daun
rendah.Fotosintesis maksimum diperoleh pada saat penerimaan cahaya pada tajuk
sebesar 20% dari pencahayaan penuh.Kejenuhan cahaya di dalam fotosintesis
setiap daun yang telah membuka sempurna berada pada kisaran 3-30% cahaya
matahari atau pada 15% cahaya matahari penuh.Hal ini berkaitan pula dengan
pembukaan stomata yang lebih besar bila cahaya matahari yang diterima lebih
banyak (Karmawati et al., 2010).Sebagai tanaman C3, kakao memiliki laju
fotorespirasi tinggi,
yaitu 20-50%
dari hasil total fotosintesis.Menurut
Wahyudi et al. (2008) fotorespirasi meningkat seiring dengan naiknya suhu
udara.Di daerah tropis idealnya laju fotorespirasi mencapai 40%.Tidak seperti
fotosintesis, fotorespirasi tidak menghsilkan energi energi yang bermanfaat bagi
tanaman sehingga tidak dapat dimanfaatkan oleh tanaman.Oleh karena itu, upaya
menekan laju fotorespirasi identik dengan upaya meningkatkan produktivitas,
diantaranya dengan pemberian naungan.
Universitas Sumatera Utara
Lingkungan hidup alami tanaman kakao ialah hutan hujan tropis yang di
dalam pertumbuhannya membutuhkan naungan untuk mengurangi pencahayaan
penuh. Cahaya matahari yang terlalu banyak akan mengakibatkan lilit batang
kecil, daun sempit, dan batang relatif pendek. Pemanfaatan cahaya matahari
semaksimal mungkin dimaksudkan untuk mendapatkan intersepsi cahaya dan
pencapaian indeks luas daun optimum (Firdausil et al., 2008).
Tanah
Tanaman kakao dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang memiliki pH
6-7,5 atau tidak lebih tinggi dari 8 serta tidak lebih rendah dari 4, paling tidak
pada kedalaman 1 meter. Hal ini disebabkan terbatasnya ketersediaan harapada
pH tinggi dan efek racun dari Al, Mn, dan Fe pada pH rendah
(Karmawati et al., 2010).Tekstur tanah yang baik untuk tanaman kakao adalah
lempung liat berpasir dengan komposisi 30-40% fraksi liat, 50% pasir, dan 1020% debu. Firdausil et al. (2008) meyatakan bahwa susunan yang demikian akan
mempengaruhi ketersediaan air dan hara serta aerasi tanah. Struktur tanah yang
remah dengan agregat yang mantap menciptakan gerakan air dan udara di dalam
tanah sehingga menguntungkan bagi akar.
Tanaman kakao membutuhkan tanah berkadar bahan organik tinggi, yaitu
di atas 3%. Kadar bahan organik yang tinggi akan memperbaiki struktur tanah,
biologi tanah, kemampuan penyerapan (absorbsi) hara, dan daya simpan lengas
tanah. Tingginya kemampuan absorbsi menandakan bahwa daya pegang tanah
terhadap unsur – unsur hara cukup tinggi dan selanjutnya melepaskannya untuk
diserap akar tanaman (Puslitkoka, 2004).
Universitas Sumatera Utara
Tanaman kakao dapat tumbuh dan berproduksi pada jenis tanah ultisol
yang dikenal dengan solum tanahnya antara 1,3-5,0 m, tanah podsolik merah
hingga kuning, teksturnya lempung berpasir sampai lempung liat, gembur,
kandungan haranya rendah, tanah andosol dapat dikenal dengan solum tanah yang
tebal antara 1-2 m, berwarna hitam kelabu sampai kakao tua (Widya, 2008).
Status Serangga Pada Pertanaman Kakao
Serangga ditemukan hampir di semua ekosistem.Semakin banyak tempat
dengan berbagai ekosistem maka terdapat jenis serangga yang beragam. Serangga
yang berperan sebagai pemakan tanaman disebut hama, tetapi tidak semua
serangga berbahaya bagi tanaman. Ada juga serangga berguna seperti serangga
penyerbuk, pemakan bangkai, predator dan parasitoid.Setiap serangga mempunyai
sebaran khas yang dipengaruhi oleh biologi serangga, habitat dan kepadatan
populasi (Putra, 1994).
Hama utama atau hama kunci merupakan spesies hama pada kurun waktu
yang lama selalu menyerang pada suatu daerah dengan intensitas serangan yang
berat, sehingga memerlukan usaha pengendalian yang seringkali dalam daerah
yang luas. Tanpa usaha pengendalian, maka hama ini akan mendatangkan
kerugian ekonomi bagi petani (Untung, 2001).
Tanaman Kakao merupakan tanaman yang disukai oleh banyak jenis
serangga hama. Hama utama penting pada pertanaman kakao di Indonesia yaitu
Penggerek
buah
kakao
Conopomorpha
cramerella
Snell(Lepidoptera:
Gracillariidae), kepik pengisap buah Helopeltis antonii Sign (Hemiptera:
Miridae),
Penggerek
batang/cabang
Zeuzera
coffeae,
dan
Penggerek
batang/cabang (Glenea spp.) (Departemen Pertanian, 2002).
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. Ngengat PBK
(Departemen Pertanian, 2002)
Hama penggerek buah kakao sangat merugikan.Serangannya dapat
merusak hampir semua hasil. Departemen Pertanian (2002) menyebutkan
penggerek buah kakao dapat menyerang buah sekecil 3 cm, tetapi umumnya lebih
menyukai yang berukuran sekitar 8 cm. Ulatnya merusak dengan cara menggerek
buah, memakan kulit buah, daging buah dan saluran ke biji. Buah yang terserang
akan lebih awal menjadi berwarna kuning, dan jika digoyang tidak berbunyi.
Biasanya lebih berat daripada yang sehat.Biji-bijinya saling melekat, berwarna
kehitaman serta ukuran biji lebih kecil.Telur berwarna jingga, diletakkan satu per
satu pada permukaan kulit buah.Ulat berwarna putih kekuningan atau hijau
muda.Setelah ulat keluar dari dalam buah dia berkepompong pada permukaan
buah, daun, serasah, karung atau keranjang tempat buah.Kepompong berwarna
putih. Menurut Lim dan Pan (1986) ngengat PBK aktif pada malam hari, yaitu
sejak matahari terbenam sampai dengan pukul 20.30. Aktivitas ngengat untuk
kawin dan bertelur terjadi pada pukul 18.00 - 07.00 dengan puncaknya pada pukul
04.00 - 05.00).Setelah kawin ngengat akan meletakkan telur pada buah
kakao.Pada siang hari mereka berlindung di tempat yang teduh dan panjang 7
mm. Seekor ngengat betina mampu bertelur 50-100 butir.
Kepik Helopeltis spp. termasuk hamapenting yang menyerang buah kakao
dan pucuk/ranting muda. Serangan pada buah tua tidak terlalu merugikan,
Universitas Sumatera Utara
tetapisebaliknya pada buah muda.Buah muda yang terserang mengering
lalurontok, tetapi jika tumbuh terus, permukaan kulit buah retak dan terjadi
perubahan bentuk.Serangan pada buah tua, tampak penuh bercak-bercak cekung
berwarna coklat kehitaman, kulitnya mengeras dan retak.Serangan pada pucuk
atau ranting menyebabkan pucuk layu dan mati, ranting mengering dan meranggas
(Departemen Pertanian, 2002).Telur berwarna putih berbentuk lonjong.Diletakkan
pada tangkai buah, jaringan kulit buah, tangkai daun muda, atau ranting. Dewasa
mampu bertelur hingga 200 butir.Waktu makannya pagi dan sore.Kehidupannya
juga terpengaruh cahaya, sehingga bila terlalu panas, nimfa muda akan pergi ke
pupus dan dewasanya ke sela-sela daun yang berada di sebelah dalam ( Disbun
Jatim, 2013).
Gambar 3. Kepik penghisap Buah Kakao
(Departemen Pertanian, 2002)
Ulat hama Penggerek batang/cabang Zeuzera coffeae menyerang tanaman
muda. Departemen Pertanian (2002) menyatakan bahwa ulat inimerusak bagian
batang/cabang dengan cara menggerek menuju empelur (xylem) batang/cabang.
Selanjutnya gerekan membelok ke arah atas.Pada permukaan lubang yang baru
digerek sering terdapat campuran kotoran dengan serpihan jaringan. Akibat
gerekan ulat, bagian tanaman di atas lubang gerekan akan merana, layu, kering
dan mati. Telur hamaZeuzera coffeae berwarna kuning kemerahan / kuning ungu
dan akan berubah menjadi kuning kehitaman, menjelang menetas. Telur
Universitas Sumatera Utara
diletakkan dicelah kulit kayu.Ulat berwarna merah cerah sampai ungu, sawo
matang, panjangnya 3-5 cm. Kepompong dibuat dalam liang gerekan. Sayap
depan ngengat berbintik hitam dengan dasar putih tembus pandang. Seekor
betina dapat meletakkan telur 340-970 butir.
Gambar 4.Ulat hama Penggerek batang/cabang Zeuzera coffeae
(Puslitkoka, 1998)
Hama penggerek batang/cabang Glenea larva nya menggerek batang
pokok, terutama pangkal batang pada jaringan kambium dengan arah gerekan
menyamping (horizontal).Juga terjadiserangan pada pangkal cabang utama.Pada
kulit batang nampak kerusakan yang berbentuk cincin.Pada sekitar lobang
dijumpai sisa-sisa gerekan yang strukturnya berserat dan berbuih.Telur diletakkan
satu per satu dalam sayatan/goresan kecil pada kulit pohon kakao yang dibuat oleh
betina.Larva berwarna kekuning–kuningan atau kuning terang, dan membuat
terowongan yang bentuknya tidak teratur. Dia membuat ruangan pada bagian kayu
pohon kakao, kemudian berkepompong di sana. Dewasa memakan kulit pucuk
atau kulit muda pada berbagai jenis tanaman.Dewasa aktif terbang di siang hari
(Departemen Pertanian, 2002).
Gambar 5.Penggerek batang/cabang Glenea novemguttata
(Kalshoven, 1981)
Universitas Sumatera Utara
Selain hama, pada pertanaman kakao juga terdapat musuh alami dan
serangga berguna lainnya. Serangga musuh alami terdiri dari pemangsa dan
parasitoid dan serangga berguna yaitu penyerbuk dan pengurai.Pemangsa adalah
binatang (serangga, laba-laba dan binatang lain) yang memakan binatang lain
yang menyebabkan kematian sekaligus. Kadang-kadang disebut predator.Predator
berguna karena memakan hama tanaman. Serangga yang merupakan pemangsa
pada pertanaman kakao menurut Departemen Pertanian (2002) yaitu semut hitam,
kumbang kubah, kumbang tanah, kumbang kalajengking, capung besar, capung
jarum, kepik leher, belalang sembah, cecopet, lalat apung, lalat perampok, dan
tawon kertas.
Gambar 6. Semut hitam, predator penghisap buah Helopelthis
(Departemen Pertanian, 2002)
Parasitoid adalah serangga yang hidup di dalam atau pada tubuh serangga
lain dan membunuhnya secara pelan-pelan dari dalam. Parasitoid berguna karena
membunuh hama, sedangkan parasit tidak membunuh inangnya, hanya
melemahkan. Ada beberapa jenis tawon (tabuhan) kecil sebagai parasitoidhama di
kebun kakao.Menurut Departemen Pertanian (2002) yang termasuk serangga
parasitoid pada pertanaman kakao yaitu tawon pinggang pendek, tawon pinggang
ramping, tawon goryphus, tawon trichogramma, tawon mymarid, dan lalat
tachinid.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 7. Tawon pinggang ramping, parasitoid hama PBK
(Departemen Pertanian, 2002)
Serangga penyerbuk berperan penting dalam penyerbukan tanaman
berbunga.Aktivitas kunjungan serangga penyerbuk pada bunga dimulai pada pagi
hari, meningkat hingga siang hari dan menurun pada sore hari (Pattel dan Sattagi,
2007).Tanaman
memerlukan
bantuan
penyerbuk
untuk
pembentukan
buah.Menurut Freitas dan Paxton (2002) ada beberapa jenis serangga yang
diketahui sebagai penyerbuk yaitu semut, lebah, kupu-kupu, dan tabuhan.
Serangga juga mempunyai peranan yang besar dalam menguraikan
sampah organik menjadi bahan anorganik.Menurut Suheriyanto (2008) beberapa
contoh serangga pengurai adalah collembolan, rayap, semut, kumbang penggerek
kayu, kumbang tinja, lalat hijau dan kumbang bangkai. Dengan adanya serangga
tersebut, sampah akan cepat terurai dan kembali menjadi materi di alam.
Pengendalian Hama Terpadu
Sebagai usaha untuk menyelamatkan hasil komoditas perkebunan dari
serangan hama penyakit, para petani secara intensif atau bahkan cenderung
berlebihan menggunakan pestisida untuk penyemprotan lahan usaha tani nya.
Menurut Agustian dan Rahman (2009) penggunaan pestisida yang berlebihan ini
berimplikasi pada meningkatnya biaya usaha tani dan menimbulkan masalah baru
bagi lingkungan sekitarnya.
Universitas Sumatera Utara
Menyadari akankelemahan pengendalian hama penyakit menggunakan
pestisida, maka perlu upaya pengendalian yang efektif dan efisien. Sehubungan
dengan hal itu, sejak tahun 1997/1998 pemerintah mengintroduksikan program
Pengendalian
Hama
Terpadu
(PHT)
pada
tanaman
perkebunan
rakyat.Pengembangan PHT telah dilakukan pada beberapa komoditas perkebunan
rakyat seperti kakao, lada, teh, kapas, jambu, dan kopi (Agustian dan Rahman,
2009).
Pengendalian Hama Terpadu adalah teknologi pengendalian hama yang
didasarkan prinsip ekologis dengan menggunakan berbagai taktik pengendalian
yang kompatibel antara satu sama lain sehingga populasi hama dapat
dipertahankan di bawah jumlah yang secara ekonomik tidak merugikan serta
mempertahankan kesehatan lingkungan dan menguntungkan bagi pihak petani
(Oka, 1994).
Penerapan PHT pada tanaman kakao memungkinkan petani memilih
strategi pengelolaan yang sesuai dengan situasi dan kebutuhan. Penggunaan
sistem pengelolaan terpadu mengurangi tingkat serangan hama dan penyakit pada
tanaman kakao, mengurangi penggunaan bahan kimia yang tidak perlu,
menyediakan alternatif pengelolaan hama dan penyakit dan memperbaiki hasil
serta kualitas kakao, oleh karena itu dapat meningkatkan pendapatan petani
(Konam, et al., 2009).
Gambar 6. Sarang Semut Buatan pada Tanaman Kakao
Universitas Sumatera Utara
Pelaksanaan prinsip PHT antara lain mencakup sejauh mana petani mau
melaksanakan pengamatan hama/penyakit tanaman secara teratur, bagaimana tata
cara melakukan pengamatan hama/penyakit dan bagaimana tanggapan petani atas
hasil usaha pengamatan yang telah dilakukan, pengambilan keputusan dalam
kegiatan pengendalian hama/penyakit dan bagaimana kinerja petani dalam
menyebarluaskan pengetahuan dan keterampilannya tentang PHT ke petani
lainnnya (Darwis, 2006).
Hasil produksi yang diperoleh akan lebih tinggi dengan menggunakan
sistem PHT. MenurutKonam, et al. (2009) hal ini dikarenakan sistem PHT
meliputi perbaikan bahan tanam dengan potensi hasil lebih tinggi, tahan penyakit,
dan mempunyai karakteristik unggul, rehabilitasi yang efektif pada tanaman yang
sudah ada akan memperbaiki tanaman kakao, pemangkasan tanaman kakao dan
tanaman penaung tepat waktu untuk memperbaiki banyaknya sinar yang masuk
dan aliran udara serta merangsang pertumbuhan, penerapan sanitasi untuk
mengurangi inokulum hama dan penyakit, penghambatan daur hama dan penyakit
serta gerakan vector, dan pengendalian gulmapenggunaan pupuk kandang atau
pupuk anorganik untuk memperbaiki nutrisi kakao.
Keanekaragaman Serangga
Keragaman jenis adalah sifat komunitas yang memperlihatkan tingkat
keanekaragaman jenis organisme yang ada didalamnya(Krebs, 1978). Untuk
memperoleh keragaman jenis ini cukup diperlukan kemampuan mengenal dan
membedakan
jenis
meskipun tidak
dapat
mengidentifikasi
jenis
hama
(Odum, 1996).
Universitas Sumatera Utara
Dalam ekosistem alami semua mahluk hidup berada dalam keadaan
seimbang dan saling mengendalikan sehingga tidak terjadi hama. Di ekosistem
alamiah keragaman jenis sangat tinggi yang berarti dalam setiap kesatuan ruang
terdapat flora dan fauna yang beragam. Tingkat keanekaragaman pertanaman
mempengaruhi timbulnya masalah hama. Sistem pertanaman yang beraneka
ragam berpengaruh kepada populasi spesies hama (Oka, 1994).
Kehidupan suatu spesies serangga dipengaruhi oleh dua faktor. Menurut
Little (1971) faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan OPT dalam garis
besarnya yaitu:
1. Faktor dalam adalah faktor yang berada dalam tubuh orgnisme seperti organ
tubuh dan keadaan fisiologisnya
2. Faktor luar adalah faktor yang berada di luar tubuh organisme yang
mempengaruhinya langsung dan tidak langsung yaitu faktor fisik, biotik dan
makanan.
Populasi setiap organisme pada ekosistem tidak pernah sama dari waktu
kewaktu lainnya, tetapi naik turun. Demikian pula ekosistem yang terbentuk dari
populasi serta lingkungan fisiknya senantiasa berubah dan bertumbuh sepanjang
waktu (Untung, 2001).
Menurut Krebs (1978)ada 6 faktor yang saling berkaitan menentukan
derajat naik turunnya keragaman jenis, yaitu :
1. Waktu, keragaman komunitas bertambah sejalan waktu, berarti komunitas tua
yang sudah lama berkembang, lebih banyak terdapat organisme daripada
komunitas muda yang belum berkembang. Waktu dapat berjalan dalam ekologi
lebih pendek atau hanya sampai puluhan generasi.
Universitas Sumatera Utara
2. Heterogenitas ruang, semakin heterogen suatu lingkungan fisik semakin
kompleks komunitas flora dan fauna disuatu tempat tersebut dan semakin
tinggi keragaman jenisnya.
3. Kompetisi, terjadi apabila sejumlah organisme menggunakan sumber yang
sama yang ketersediaanya kurang, atau walaupun ketersediaannya cukup,
namun persaingan tetap terjadi juga bila organisme-organisme itu.
4. Pemangsaan, memanfaatkan sumber tersebut, yang satu menyerang yang lain
atau sebaliknya.
5. Pemangsaan, yang mempertahankan komunitas populasi dari jenis bersaing
yang berbeda dibawah daya dukung masing-masing selalu memperbesar
kemungkinan hidup berdampingan sehingga mempertinggi keragaman, apabila
intensitas dari pemangsaan terlalu tinggi atau terlalu rendah dapat menurunkan
keragaman jenis.
6. Kestabilan iklim, makin stabil keadaan suhu, kelembaban, salinitas, pH dalam
suatu lingkungan, maka semakin banyak jenis dalam lingkungan tersebut.
Lingkungan yang stabil, lenih memungkinkan keberlangsungan evolusi.
7. Produktivitas, juga dapat menjadi syarat mutlak untuk keanekaragaman yang
tinggi.
Dalam keadaan ekosistem yang stabil, populasi suatu jenis organisme
selalu dalam keadaan keseimbangan dengan populasi organisme lainnya dalam
komunitasnya. Keseimbangan ini terjadi karena adanya mekanisme pengendalian
yang bekerja secara umpan balik negatif yang berjalan pada tingkat antar spesies
(persaingan,
predasi)
dan
tingkat
inter
spesies
(persaingan,
teritorial)
(Untung, 2001).
Universitas Sumatera Utara