i. pendahuluan

advertisement
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hampir 75% teknik budidaya padi di seluruh dunia dilaksanakan secara
konvensional (Bouman & Tuong 2001), yang antara lain dicirikan oleh aplikasi input
sintetik dan pengairan dengan sistem genangan. Akan tetapi peningkatan produksi
yang diharapkan tidak sebanding dengan biaya yang dikeluarkan. Banyak laporan
yang menyatakan bahwa input sintetik justru memicu terjadinya ledakan hama
(Heong et al. 1995, Heong 2004, Hepperly et al. 2009), serta menimbulkan dampak
negatif terhadap tanah, air, hewan dan manusia (Peng & Cassman 1994). Disisi lain,
pengairan dengan sistem genangan telah menghambat tanaman padi mencapai
pertumbuhan optimal, meningkatkan kerentanan terhadap serangan hama
(Baehaki 1985, Kirk & Bouldin 1991, Kirk & Solivas 1997) dan memperbesar konflik
air bersih akibat persaingan dengan kebutuhan masyarakat umum dan dunia
industri (Gleick 1993, Peng et al. 2009).
Salah satu teknik budidaya padi yang dianggap memenuhi syarat untuk
menjawab permasalahan tersebut adalah budidaya padi organik hemat air.
Budidaya padi secara organik dikenal sebagai budidaya padi yang sehat dan ramah
lingkungan serta mampu meningkatkan produksi padi dengan mengaplikasikan
produk organik (Samy et al. 1997, Hepperly et al. 2009). Sementara itu, budidaya
padi secara hemat air berarti meminimalkan penggunaan air untuk keperluan
pertumbuhan dan perkembangan padi sampai pada batas optimal (Zhi 1993, Zhang
et al. 2012).
Budidaya padi organik hemat air telah dilaporkan mampu memberikan
keuntungan secara ekonomis, agronomis dan ekologis. Secara ekonomis,
meningkatkan kuantitas dan kualitas hasil (Adusumili & Laxmi 2011, Ceesay 2011,
Zhao et al. 2011), menekan biaya produksi dan lebih hemat air (Mukerji 2009,
Adusumili & Laxmi 2011, Zhao et al. 2011). Secara agronomis, memperbaiki kualitas
tanaman dan mempercepat waktu panen (Mukerji 2009, Adusumili & Laxmi 2011,
1
Ceesay 2011, Chapagain et al. 2011). Dari sisi ekologis, rangkuman teknik ini mampu
meningkatkan ketahanan padi terhadap pengaruh iklim, meningkatkan kesuburan
tanah dan menekan dampak lingkungan akibat produk sintetik (Mukerji 2009).
Sebagai sebuah sistem budidaya, memberi perlakuan tertentu terhadap
tanaman padi akan mempengaruhi populasi herbivora dan karnivora yang
berasosiasi dengannya. Beberapa studi terkait interaksi multitrofi (Price et al. 1980,
Hamback et al. 2007, Tscharntke & Hawkins 2008) menunjukkan bahwa keragaman
dan kelimpahan herbivora pada dasarnya dipengaruhi oleh kualitas tanaman
sebagai sumber pakan dan karnivora sebagai musuh alaminya. Selama ini ada
anggapan umum bahwa budidaya padi organik hemat air mampu menekan
kehadiran herbivora dan menjaga kelimpahan karnivora yang berasal dari golongan
artropoda. Hal tersebut antara lain dinyatakan oleh Padmavathi et al. (2007), dan
Mukerji (2009), akan tetapi beberapa penelitian lainnya justru memperlihatkan hasil
yang bervariasi.
Penelitian yang dilakuan David et al. (2005) di India menunjukkan bahwa
bubidaya padi organik hemat air mampu menekan kelimpahan populasi Hydrellia
sp, Thrips, dan Nilaparvata lugens, akan tetapi tidak mampu menekan kelimpahan
Tryporiza incertulas dan Cnaphalocrocis medinalis. Pada tahun 2009, Chapagain et
a.l (2011) melakukan penelitian di Chiba Jepang dan melaporkan bahwa kelimpahan
serangga hama lebih dipengaruhi oleh tinggi air genangan dibandingkan
pemupukan. Budidaya padi hemat air yang diairi secara genangan setinggi 1,5 cm
mampu menekan kelimpahan serangga hama terutama C. medinalis. Sebaliknya,
penelitian multi tahun (2008-2011) yang dilakukan Karthikeyan et al. (2014) di
Kerala India memastikan bahwa padi yang diberi pupuk sintetik dan dengan
pengairan hemat air metode alternate wetting and drying efektif menekan
kelimpahan T. incertulas dan Hydrellia sp tapi tidak efektif terhadap C. medinalis.
Sementara itu, Ravi et al. (2005) melaporkan bahwa budidaya padi organik hemat
air mampu menekan kehadiran N. lugens.
Disamping herbivora, salah satu jenis karnivora predator yang dilaporkan
memiliki kelimpahan tinggi pada sistem budidaya padi, baik organik dan
2
konvensional adalah laba-laba (Araneae), yang tergolong predator generalis (Reissig
et al. 1985, Riechert & Lawrence 1997) dan time generalist (Suana 1999). Tingginya
keragaman dan kelimpahan laba-laba tersebut dianggap menguntungkan karena
akan berkorelasi positif terhadap meningkatnya tekanan terhadap herbivora.
Secara tunggal, Denno et al. (2002) pernah menguji peran laba-laba lycosid
(Pardosa littoralis) dalam menekan kelimpahan populasi wereng prokelisia
(Prokelisia dolus) pada tanaman rawa Spartina alterniflora yang diperlakukan
dengan pupuk berbeda yaitu pupuk sintetik dan jerami kering. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa tekanan laba-laba tertinggi ditemukan pada tanaman spartina
yang diberi pupuk jerami kering, selain karena rendahnya hara yang tersedia dari
jerami kering juga karena diikuti oleh migrasi wereng ke tanaman spartina yang
diberi pupuk sintetik. Lynch et al. (2006) dan Staley et al. (2011) lebih lanjut
menegaskan bahwa jenis pupuk yang diberikan pada tanaman inang dapat
mempengaruhi interaksi antar artropoda. Pengujian terhadap peran laba-laba
sebagai satu komunitas musuh alami belum pernah diuji, termasuk apakah peran
tersebut akan sama atau berbeda apabila tanaman padi diberi perlakuan pupuk
organik dan diairi secara hemat air.
Hal yang menarik untuk dikaji lebih lanjut adalah bagaimana peran karnivora
sebagai musuh alami dalam menekan kelimpahan herbivora hama pada budidaya
padi organik hemat air, seperti halnya tekanan terhadap N. lugens yang dilaporkan
David et al. (2005) dan Ravi et al. (2007) sebelumnya, karena sampai saat ini N.
lugens dinyatakan sebagai hama utama tanaman padi sawah di seluruh sentra
budidaya padi di seluruh dunia, termasuk Indonesia yang dapat menyebabkan gagal
panen (Baehaki & Widiarta 2009, Baehaki & Mejaya 2014). Selain itu, juga perlu
diketahui apakah beberapa jenis karnivora dari golongan predator pada budidaya
padi organik hemat air akan selalu berinteraksi positif sehingga memperkuat
tekanan terhadap kelimpahan herbivora hama atau sebaliknya.
Setidaknya ada empat bentuk interaksi yang mungkin terjadi antar karnivora,
yaitu: mutualisme, komensalisme, predasi dan kompetisi. Mutualisme adalah
kerjasama saling menguntungkan antara dua spesies, komensalisme adalah
3
hubungan yang kuat antara dua spesies yang menguntungkan bagi satu pihak tapi
tidak merugikan bagi pihak yang lain, predasi adalah hubungan antara mangsa
dengan pemangsa yang dapat membatasi penyebaran atau mengurangi kelimpahan
suatu spesies, sedangkan kompetisi adalah persaingan antar dua organisme atau
lebih, baik dalam satu spesies maupun beda spesies, dalam memperoleh pakan atau
ruang dan tempat tinggal (Price et al. 1980, Krebs 2008).
Menurut laporan Kaplan & Denno (2007), 62% dari peristiwa interaksi antar
artropoda di alam adalah dalam bentuk kompetisi. Kompetisi tersebut dapat terjadi
antar herbivora atau antar karnivora, yang keduanya sama-sama mampu
menggeser keseimbangan ekologi pada suatu ekosistem. Menurut Lucas (2005),
kompetisi yang terjadi antara dua karnivora utama atau lebih untuk mendapatkan
pakan, akan menurunkan kemampuan mereka dalam menekan kelimpahan
herbivora. Letourneau et al. (2009) menyatakan bahwa pengendalian dengan
memanfaatkan tekanan karnivora terhadap herbivora akan menguntungkan apabila
setiap musuh alami saling melengkapi dan tidak ada interaksi negatif. Sejauh ini,
peristiwa kompetisi antar karnivora predator untuk mendapatkan mangsanya
belum pernah diteliti.
1.2. Keaslian Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh sistem budidaya padi
organik hemat air terhadap populasi herbivora-karnivora. Penelitian diawali dengan
mempelajari keragaman herbivora-karnivora, dilanjutkan dengan mempelajari
peran karnivora dominan dalam menjaga keseimbangan populasi di lahan budidaya,
serta melihat kemungkinan kompetisi dua karnivora dominan pada kepadatan
mangsa yang berbeda. Berdasarkan penelusuran literatur, studi yang dimaksud
belum pernah dilakukan.
Penelitian tentang keunggulan teknik budidaya padi organik hemat air yang
diakomodir oleh program SRI (system of rice intensification) di Indonesia, selama ini
lebih diarahkan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap tanah, tanaman dan hasil
panen serta tingkat penerimaan petani (silakan lihat http://sri.ciifad.cornell.
edu/countries/indonesia).
Pengujian
terhadap
4
pengaruh
pupuk
terhadap
kemampuan satu spesies laba-laba dalam mengendalikan kelimpahan wereng
prokelisia (P. dolus) pernah dilakukan Denno et al. (2002), akan tetapi Rypstra (1997)
menegaskan bahwa spesies tunggal laba-laba jarang mempengaruhi populasi
herbivora di lapangan, kombinasi dari beberapa spesies laba-laba lebih efektif dalam
mengurangi kepadatan herbivora daripada spesies tunggal. Sementara itu,
pengujian tentang daya predasi Pardosa pseudoannulata (Lycosidae) dan Verania
lineata (Coccinellidae) terhadap N. lugens (Delphacidae) baru dilakukan secara
tunggal (Shepard et al. 1987, Heong et al. 1990, Miranti et al. 2000, Lubis 2005 dan
Karindah 2011).
1.3. Tujuan
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mempelajari pengaruh sistem
budidaya padi organik yang hemat air terhadap populasi artropoda. Tujuan
khususnya adalah:
1.
Mempelajari keragaman dan kelimpahan herbivora-karnivora pada sistem
budidaya padi organik hemat air pada dua musim tanam
2.
Mempelajari pengaruh budidaya padi organik hemat air terhadap tanah,
tanaman padi dan hasil panen (kekuatan bottom up)
3.
Mempelajari pengaruh karnivora dominan (kekuatan top down) pada sistem
budidaya organik hemat air terhadap keragaman dan kelimpahan herbivorakarnivora, tanaman padi dan hasil panen
4.
Mempelajari pengaruh kompetisi terhadap daya predasi dua predator dominan
pada budidaya padi organik hemat air terhadap herbivora dominan
1.4. Defenisi operasional
1.
Budidaya padi organik hemat air yang dimaksudkan pada penelitian adalah
budidaya padi sawah yang diberi perlakuan berupa pupuk organik (pupuk
kandang sapi) dan diairi secara hemat air (0-2 cm)
2.
Budidaya padi konvensional adalah budidaya padi sawah yang diberi perlakuan
berupa pupuk sintetik dan diairi secara genangan (≥ 10 cm)
5
Download