Uploaded by aminkhusna01

2012Parolinetal.SecondaryplantsusedinbiologicalcontrolIJPM 2

advertisement
MENGULAS ARTIKEL
tanaman sekunder yang digunakan dalam pengendalian biologis: review A
Pia Parolin *, Ce'cile Bresch, Nicolas Desneux, Richard Brun, Alexandre
Bout, Roger Boll dan Christine Poncet French National Institute for
Agricultural Research (INRA), ISA-TEAPEA, UMR1355, F-06903 Sophia
Antipolis, Perancis (Diterima 5 Mei 2011; versi fi nal menerima Januari 6,
2012)
Dalam sistem tanaman, jenis berbeda dari tanaman atau tanaman
sekunder dapat tumbuh bersama-sama dengan tanaman utama untuk
tujuan manajemen hama. Ini tambahan tanaman - selanjutnya disebut
tanaman sekunder - dapat meningkatkan efisiensi dan keberlanjutan
kontrol biologis hama oleh musuh alami. Tanaman tersebut jatuh ke
dalam beberapa kategori: pendamping, penolak, penghalang, indikator,
perangkap, insectary, dan bankir. Meskipun mereka efektif dan fungsi
diterima di kontrol biologis, sampai saat ini potensi penuh dari tanaman
sekunder dalam pengelolaan hama terpadu belum dimanfaatkan dengan
baik. Hal ini mungkin sebagian disebabkan kurangnya pengetahuan rinci
tentang cara sistem tanaman-tanaman sekunder beroperasi, termasuk
efek tanaman sekunder pada interaksi tritrophic. Kendala terbesar pada
kemajuan, bagaimanapun, memiliki pernah kebingungan definisi dan
terminologi. Dalam tulisan ini, kami meninjau pengetahuan tentang
kategori tanaman yang saat ini bekerja dan memberikan yang jelas
definisi .
Kata kunci: pengendalian biologis augmentatif; tanaman bankir;
tanaman penghalang; tanaman pendamping; tanaman indikator;
tanaman insectary; pengendalian hama terpadu; tanaman pengusir;
tanaman perangkap
Gambar 1. (Warna online) Potensi hubungan interaksi multitrophic
antara tanaman-tanaman, hama, musuh alami, dan berbagai jenis
tanaman sekunder. Interaksi multitrophic tidak saling eksklusif. garis
solid
menunjukkan
interaksi
langsung,
dan
garis
putus-putus
menunjukkan interaksi langsung (dimediasi oleh komponen lain dari
sistem). Baris dengan panah menunjukkan sebuah efek positif ke arah
panah, dan garis dengan lingkaran menunjukkan efek negatif ke arah
lingkaran. abu-abu terang menunjukkan bahwa fungsi terjadi tapi
bukan yang utama dari jenis tanaman sekunder dipertimbangkan.
Interaksi dan efek dijelaskan didasarkan pada sumber literatur yang
tersedia dan fungsi mengatur yang diinginkan (lihat juga Tabel 1).
interaksi lainnya mungkin terjadi yang, bagaimanapun, tidak memenuhi
tanggung tujuan utama penggunaan tanaman sekunder,
Beberapa tanaman (misalnya tanaman pendamping, lihat di bawah untuk
definisi ini dan istilah lainnya) dapat langsung meningkatkan produktivitas tanaman
tanaman (misalnya dengan memperbaiki nitro gen). Mereka juga dapat memiliki efek
negatif untuk hama, misalnya, dengan memancarkan bahan kimia pembasmi. Ini tidak
langsung memiliki efek positif pada tanaman. Tanaman lain (barrier, indikator dan
perangkap tanaman, lihat di bawah) adalah langsung sebuah efek negatif oleh hama yang
menyerang mereka; dengan cara ini, hama yang kurang terkonsentrasi pada tanaman,
hasil yang tidak langsung bermanfaat sebagai pengaruh tanaman sekunder pada tanaman.
Tanaman sekunder lainnya (tanaman misalnya bankir dan tanaman insectary, lihat di
bawah) memiliki tidak langsung efek positif pada produktivitas tanaman. Tanaman
mempengaruhi kehadiran musuh alami dengan memfasilitasi pendirian mereka.
Tumbuhan memengaruhi kehadiran musuh alami dengan memfasilitasi pendirian mereka.
Musuh alami kemudian memiliki efek negatif pada organisme hama yang secara tidak
langsung menguntungkan tanaman tanaman (yang kurang terpengaruh oleh hama dan
akibatnya lebih produktif).
Interaksi lain mungkin ada yang tidak ditampilkan dalam Gambar 1. Interaksi
multitrofik yang dijelaskan adalah non-eksklusif, dan beberapa atau semua proses dapat
terjadi secara bersamaan. Jenis-jenis tanaman sekunder memiliki fungsi pembatas hama yang
berbeda. Meskipun ada beberapa tumpang tindih antara berbagai jenis tanaman, untuk
masing-masing fungsi dapat dilihat sebagai definisi (Tabel 1).
Berikut ini kami membuat definisi yang jelas yang memungkinkan kami untuk
membedakan antara berbagai - sebagian tumpang tindih - konsep. Kami memilih istilah yang
paling sering digunakan saja, meskipun beberapa jenis tanaman sekunder lebih banyak
digunakan dalam kontrol biologis tanaman yang dapat ditanami, yaitu tanaman penutup,
tanaman bawah tanah, tumpangsari, penutup tanah, dan beberapa lagi. Kami menganggap
tubuh substansial dan berkembang dari literatur yang melibatkan penggunaan tanaman dan
keanekaragaman hayati untuk melestarikan musuh alami dan layanan yang mereka berikan.
Sampai saat ini, banyak istilah kategoris telah digunakan untuk menggambarkan tanaman
yang terlibat, dan sering kali ini telah digunakan secara bergantian. Kami berusaha untuk
lebih memahami klasifikasi yang digunakan sehubungan dengan tanaman pendukung kontrol
biologis. Tanaman yang meningkatkan pengendalian hama biologis dapat dengan jelas
dikategorikan menjadi tanaman yang mempengaruhi tingkat trofik pertama, tanaman yang
bekerja langsung pada tingkat trofik kedua (hama / patogen), dan tanaman yang
mempengaruhi level trofik ketiga (musuh alami dari hama; Tabel 1). Berbagai jenis tanaman
dipesan sesuai dengan fungsi utamanya setelahnya.
Definisi:
Pabrik pendamping adalah tanaman sela yang mempengaruhi tingkat trofik pertama
dengan meningkatkan nutrisi dan / atau pertahanan kimiawi tanaman tanaman. Selain itu, ia
mungkin memiliki memukul mundur dan / atau mencegat efek pada hama dan patogen dan
menarik musuh alami, atau menyediakan makanan untuk musuh alami (Tabel 1; Gambar 1).
Penanaman rekan adalah metode yang sangat lama (mis. Digunakan di kebun pondok) dan
sering digunakan sebagai istilah umum untuk semua kombinasi tanaman yang entah
bagaimana dapat menguntungkan tanaman. Karena itu dapat mencakup semua metode lain
yang disebutkan di bawah ini (mis. Penolak, penghalang, pabrik indikator). Namun kami
berpikir bahwa mempersempit definisi menjadi efek langsung pada tingkat trofik pertama
berguna, yaitu, untuk tanaman sekunder yang memengaruhi tanaman. Dalam melakukan hal
itu, istilah mapan digunakan pada tingkat yang sama dalam hierarki dengan istilah lain (yaitu
penolak, penghalang, indikator, perangkap, tanaman serangga, dan bankir), seperti juga
sering terjadi dalam literatur terbaru.
Tanaman pendamping adalah tanaman tanaman yang ditanam dekat dengan spesies
tanaman tanaman lain di hortikultura dan pertanian. Spesies dapat saling menguntungkan
dalam hal peningkatan hasil (Finch dan Collier 2000; Kuepper dan Dodson 2001; Finch et al.
2003). Meskipun sering dijumpai pada pakaian skala kecil, istilah ini juga berlaku untuk
penanaman hortikultura dan pertanian skala besar.
Ada berbagai cara dimana tanaman saling menguntungkan, secara langsung
memengaruhi tingkat trofik pertama (Kuepper dan Dodson 2001; Finch et al. 2003): (i)
meningkatkan rasa - beberapa tanaman mengubah rasa dari tanaman lain; (ii) memperbaiki
nitrogen - legum dapat memperbaiki nitrogen atmosfer menggunakan bakteri Rhizobium; ini
untuk penggunaan mereka sendiri tetapi juga menguntungkan tanaman tetangga; (iii)
perlindungan dan perlindungan - tanaman tinggi dapat melindungi spesies lain melalui
naungan atau dengan memberikan penahan angin; (iv) penindasan hama biokimia - beberapa
tanaman menghasilkan bahan kimia yang menekan atau mengusir hama dan melindungi
tanaman tetangga (Ode 2006).
Tanaman mendapat manfaat dari tanaman pendamping, tetapi dalam kasus nitrogen
fiksasi, pelindung, atau penindasan hama biokimia, belum ada manfaat timbal balik yang
dilaporkan. Mungkin ada kerugian dalam menanam tanaman pendamping. Misalnya,
persaingan untuk mendapatkan air dan nutrisi dapat mengurangi kekuatan tanaman. Lebih
jauh lagi, ketika tanaman pendamping dihilangkan gulma dapat tumbuh lebih kuat.
Contoh-contoh tanaman pendamping yang khas meliputi, antara lain, spesies yang
sangat toleran terhadap cahaya yang ditanam di sebelah tanaman yang lebih rendah
pertumbuhannya, tahan naungan. Interaksi spasial ini juga dapat menghasilkan manfaat
pengendalian hama. Perkebunan kakao sering ditumpangsarikan dengan tanaman
pendamping seperti makanan, pohon atau tanaman obat, misalnya pisang raja, singkong,
kelapa sawit, kopi dan jeruk (Oladokun 1990; Isaac et al. 2007). Dengan cara ini, selain
membatasi proliferasi hama dan karenanya meningkatkan hasil kakao dibandingkan dengan
monokultur, tanaman yang diproduksi di lahan yang sama jauh lebih beragam, yang penting
dalam konteks tingginya permintaan akan sumber daya lahan yang terbatas (McNeely dan
Schroth 2006).
Ada beberapa contoh transfer nitrogen, salah satunya dari akar semanggi putih yang
rusak hingga ryegrass abadi (Hatch dan Murray 1994). Haystead et al. (1988) menunjukkan
efek positif infeksi mikoriza rumput Lolium perenne dan semanggi Trifolium repens akar
pada pertukaran nitrogen antara sistem akar legum padang rumput yang memperbaiki
nitrogen dan rumput yang terkait.
Tanaman penolak/pengusir
Definisi: Pabrik penolak adalah budaya tumpangsari yang mengusir hama dan / atau
patogen karena bahan kimia yang dipancarkan oleh tanaman ini.
Tanaman penolak umumnya digunakan untuk menjaga organisme hama dari tanaman utama
(Tabel 1; Hja¨te et n. 1993). Hipotesis tanaman penolak mengusulkan bahwa tegakan
tanaman campuran dapat mengandung beberapa spesies tanaman yang tidak disukai atau
penolak yang menghambat kemampuan herbivora untuk memanfaatkan makanan normalnya
(Hay 1986; P fi ster dan Hay 1988). Banyak tanaman yang mengandung zat alami di akarnya,
bunga, batang, atau daun, yang dapat mengusir atau menarik serangga. Berbagai macam
bahan kimia alami (mis. Alkaloid, terpenoid, flavonoid, kuinon) yang disintesis oleh tanaman
telah terbukti efektif dalam mengendalikan banyak hama dan penyakit serangga (Das 1995).
Pyrethrum
(oleoresin
diekstrak
dari
bunga
kering
pyrethrum
daisy,
Tanacetum
cinerariaefolium), neem (diperoleh dari biji Neem India, Azadirachta indica), dan minyak
atsiri tanaman (yaitu diekstraksi dengan penyulingan uap dari rosemary, eucalyptus, cengkeh,
kebun thyme atau berbagai spesies mint) adalah insektisida botani yang lebih umum
digunakan untuk mengusir serangga (Isman 2006). Namun, tidak semua hama bereaksi
dengan cara yang sama terhadap tanaman yang menolak; apa yang bisa sangat efektif untuk
satu hama belum tentu efektif pada hama lain (Poveda et al. 2008).
Hipotesis bahan kimia penolak memprediksi bahwa tanaman non-host mengeluarkan bau
yang mengusir herbivora (Uvah dan Coaker 1984; Poveda et al. 2008). Namun, tanaman
tumpangsari dapat secara langsung mengurangi terjadinya herbivora bahkan ketika tanaman
tidak menolak, misalnya, karena menutupi volatil (Togni et al. 2010). Hipotesis resistensi
asosiasional mengusulkan bahwa tanaman non-inang melepaskan 'penyamaran bau' ke udara
yang membuat tanaman 'tidak cocok' ke herbivora (Tahvanainen dan Root 1972; Poveda et
al. 2008). Untuk memasukkan mekanisme ini, istilah ‘‘ pencegah ’mungkin lebih tepat (lihat
mis. Belay dan Foster 2010) tetapi istilah‘ ‘penolak’ lebih ditetapkan. Kasus khusus dari efek
tanaman penolak adalah 'sistem push-pull' (Hassanali et al. 2008) - ini menyiratkan juga
memerangkap tanaman, dan oleh karena itu dijelaskan secara rinci nanti dalam artikel ini.
Contoh tanaman pengusir diberikan oleh Kianma-tee dan Ranamukhaarachchi (2007)
yang mempelajari potensi spesies tanaman pengusir hama untuk mengelola hama serangga
pada kangkung Cina (Brassica oleracea). Kerusakan hama minor dipengaruhi oleh basil
keramat (Phyloceta sinuata dan Hellula undalis) dan rumput serai (Spodoptera litura) sebagai
tanaman pengusir tumpangsari. Jeruk dapat mengusir serangga berbahaya, atau marigold
Afrika melepaskan thiopene, penolak nematoda (Matsumoto dan Kotulai 2002; Moreau et al.
2006). Musmeci et al. (1997) menganalisis efek menjijikkan dari klon kentang pada ngengat
umbi kentang (Phthorimaea operculella) dan menemukan bahwa beberapa klon Solanum
dengan kepadatan tinggi rambut daun menunjukkan efek negatif pada berat dan kesuburan
kepompong. Efek antibiotik ini pada kelangsungan hidup larva dari hama berbahaya yang
memakan daun tanaman mengurangi kehilangan hasil.
Tanaman penghalang
Definisi: Ada definisi yang jelas oleh Deol dan Rataul (1978) yang menyatakan
bahwa tanaman penghalang "digunakan di dalam atau berbatasan dengan tanaman utama
untuk tujuan penindasan penyakit". Namun, definisi tersebut hanya membahas penyakit,
sedangkan dalam konteks tinjauan kami dampaknya terhadap hama dan bahkan predator dan /
atau parasitoid juga relevan. Oleh karena itu kami menyarankan definisi yang diperluas:
Pabrik penghalang, dalam pandangan kami, tanaman yang digunakan di dalam atau
berbatasan dengan tanaman utama untuk tujuan penekanan penyakit dan / atau intersepsi
hama dan / atau patogen.
Tanaman penghalang atau tanaman penghalang dapat mengurangi penyebaran penyakit
secara spasial dengan mencegat hama dan / atau patogen (Tabel 1). Tanaman penghalang
ditanam di margin lapangan. Hipotesis tanaman penghalang atau hipotesis obstruksi fisik
mendasarkan efektivitasnya pada penggunaan tanaman yang bukan inang lebih tinggi untuk
menghambat pergerakan serangga hama dalam sistem pertanaman (Perrin dan Phillips 1978;
Poveda et al. 2008).
Tumbuhan penghalang bertindak atas kutu daun yang viruliferosa, dan mengurangi
potensinya untuk menularkan dan menyebarkan virus ke tanaman yang dilindungi di
dekatnya (Toba et al. 1977; Difonzo et al. 1996). Namun, penulis lain berpendapat bahwa
tanaman penghalang tinggi dapat dengan mudah bertindak sebagai penghalang mekanis yang
menurunkan jumlah total kutu daun yang mendarat di tanaman yang dilindungi (Fereres
2000). Kadang-kadang, alih-alih menggunakan tanaman penghalang sebagai perbatasan,
tanaman yang tidak rentan dapat dicampur dengan tanaman yang akan dilindungi, sehingga
tanaman sela menyediakan tanaman, mengurangi pergerakan dan penyebaran. Ini juga dapat
bertindak sebagai sumber musuh alami (Thresh 1982). Contoh tanaman penghalang adalah
bunga matahari, sorgum, wijen, dan millet mutiara yang digunakan untuk melindungi
tanaman lada atau gandum, lobak Swiss dieksploitasi untuk tanaman muskmelon lebih lanjut
(Toba et al. 1977; Hooks dan Fereres 2006).
Konsep menggunakan tanaman sebagai perbatasan untuk melindungi tanaman lain
dari penyakit virus pertama kali diusulkan pada 1950-an (Broadbent et al. 1952; Jenkinson
1955). Sejak itu, strategi ini telah dieksplorasi oleh beberapa penulis dan berbagai kesimpulan
yang berbeda tentang prospek telah tercapai (Fereres 2000). Meskipun potensi keberhasilan
menggunakan penghalang tanaman untuk manajemen vektor, konsep ini telah menerima
sedikit perhatian penelitian dibandingkan dengan strategi manajemen lainnya. Hooks dan
Fereres (2006) menganggap penanaman penghalang adalah segala bentuk diversifikasi
tanaman (mis. Penanaman campuran, tanaman penutup, tanaman pembatas, tanaman sela,
tanaman perangkap, pita bunga, mulsa organik, dll.). Ini dapat digunakan untuk melindungi
tanaman primer dari penyakit virus yang ditularkan serangga. Namun, selain dari penindasan
penyakit, mereka dapat memiliki fungsi tambahan seperti membatasi penyebaran hama di
udara dan mengurangi efek angin pada musuh alami.
Indikator tanaman
Definisi: Tanaman indikator adalah spesies atau varietas yang membuat deteksi awal hama
lebih mudah mendorong efisiensi biaya yang lebih baik dalam pengelolaan tanaman.
Istilah 'tanaman indikator' biasanya digunakan dalam vegetasi dan ekologi tanah, di mana
tanaman kurus yang tumbuh di lingkungan tertentu memungkinkan penilaian kualitas tanah
dan variabel ekologi lainnya melalui pengamatan vegetasi (Braun-Blanquet 1927). Ini juga
merupakan istilah yang jelas dalam virologi tanaman: itu adalah tanaman yang bereaksi
terhadap virus atau faktor lingkungan tertentu dengan produksi gejala tertentu dan digunakan
untuk mendeteksi dan mengidentifikasi faktor-faktor ini, yang disebut sebagai penanda
indikator (IPC 1999) . Dalam konteks pengelolaan hama terpadu (PHT), Lamb (2006)
menggambarkan tanaman indikator sebagai spesies atau varietas yang lebih rentan terhadap
serangga atau penyakit daripada tanaman. Mereka menarik hama dan membuatnya lebih
mudah untuk mendeteksi keberadaan hama dan patogen. Mereka juga dapat mencegat hama
(Tabel 1). Contoh tanaman indikator khas adalah tomat atau terong yang dapat digunakan
untuk menunjukkan infestasi lalat putih pada tanaman poinsettia (Christmas Star, Euphorbia
pulcherrima) (Lamb 2006). Tomat mungkin menarik putih terbang dari poinsettia, sehingga
meningkatkan deteksi mereka dan juga mencegat mereka. Tanaman kacang, Phaseolus
vulgaris, telah ditemukan sebagai tanaman indikator untuk serangan kutu laba-laba carmine
(Tetranychus cinna-barinus) pada tomat rumah kaca. Hama menjadi terbentuk 5 minggu
sebelumnya pada kacang, kemudian pada tomat, sehingga memberikan cukup waktu untuk
memesan dan mendistribusikan musuh alami untuk kontrol tungau laba-laba pada tomat, dan
dengan demikian untuk IPM menjadi efisien (Berlinger et al. 1996). Perangkap tanaman
Definisi: Tanaman perangkap ditanam di '' tegakan tanaman yang, dengan sendirinya (atau
melalui manipulasi) dikerahkan untuk menarik, mengalihkan, mencegat, dan / atau
mempertahankan serangga yang ditargetkan atau patogen yang mereka vektor untuk
mengurangi kerusakan pada tanaman utama ' '(Shelton dan Badenes-Perez 2006).
Tanaman perangkap adalah salah satu tahap pertumbuhan yang disukai, kultivar, varietas,
atau spesies yang lebih menarik bagi hama tertentu daripada tanaman utama (Tabel 1; Poveda
et al. 2008). Hama tertarik pada tanaman perangkap yang terkait dan karenanya cenderung
meninggalkan tanaman perangkap dan menjajah tanaman utama (Vandermeer 1989; Murphy
2004; Lee et al. 2008, 2009; Poveda et al. 2008; Huang et al. 2011). Populasi hama dengan
demikian terbatas pada area tertentu di mana ia dapat dengan mudah dikendalikan dengan
metode tradisional (Hokkanen 1991; Asman 2002; Shelton dan Nault 2004; Shelton dan
Badenes-Perez 2006; Poveda et al. 2008). Tanaman perangkap juga dapat ditanam sebagai
bantuan untuk deteksi dini dan pemantauan pemantauan hama dan / atau penyakit, atau
sebagai strategi kontrol langsung. Ada beberapa cara untuk mengelola tanaman perangkap
yang terinfestasi: dengan menggunakan pestisida yang sesuai secara lokal, membanjiri
mereka secara masif dengan musuh alami, atau menghilangkannya ketika sudah terlalu
terkontaminasi. Masalahnya adalah bahwa jika sistem perangkap perangkap tidak dikelola
dengan baik, atau jika daya tariknya tidak cukup efektif, itu mungkin menjadi sistem dispersi
hama, di mana perangkap tanaman menarik lebih banyak serangga daripada yang akan hadir
tanpa mereka (Anak Domba) 2006). Umumnya, serangga tertarik pada tanaman tertentu
karena mereka adalah tanaman inang yang cocok untuk musim semi mereka. Oleh karena itu
tanaman tersebut dapat mendukung populasi hama - mereka dapat mulai sebagai ‘‘ bak cuci
’tetapi kemudian berubah menjadi‘ ‘sumber’ untuk hama. Pengecualian adalah spesies
tanaman yang tidak berevolusi bersama yang memang menarik hama tetapi tidak
membiarkan hama bertahan hidup, yang disebut 'tanaman buntu' buntu '(Shelton dan Nault
2004).
Barbara vulgaris dilaporkan menjadi tanaman perangkap bagi hama kubis Plutella
xylostella (Shelton dan Nault 2004), tetapi kesulitan dalam menumbuhkan tanaman di lahan
yang subur mencegah aplikasi praktis. Kultivar krisan adalah contoh tanaman perangkap,
dengan bunga terbuka yang lebih menarik bagi tanaman thrips daripada tanaman tanaman
(Murphy 2004; Buitenhuis et al. 2006; Lamb 2006). Terong, Solanum melongena, juga bisa
bertindak sebagai perangkap, tanaman untuk lalat putih (Trialeurodes vaporariorum) dan
Bemisia argentifolii, pada poinsettia rumah kaca, Euphoria pulcherrima. Banyak contoh lain
diberikan oleh Hokkanen (1991) dan Shelton dan Badenes-Perez (2006) dalam ulasan mereka
tentang pabrik perangkap.
‘‘ Strategi dorong-tarik 'menjamin perhatian khusus. Ini melibatkan penggunaan
tanaman perangkap dan tanaman penolak (Cook et al. 2007; Hassanali et al. 2008; Poveda et
al. 2008; Belay dan Foster 2010; Huang et al. 2011). Hama diusir dari tanaman (‘‘ dorong ’)
dan ditarik ke dalam perangkap tanaman (‘ ‘tarikan’) (Hassanali et al. 2008). Strategi pushpull dapat memberikan efek positif yang konsisten pada hasil panen (Poveda et al. 2008).
Contoh untuk sistem push-pull yang efisien adalah hama lepidopteran yang menyiratkan
jagung dan sereal lainnya di Afrika (Hassanali et al. 2008). Dengan bantuan rumput molase
(Melinis minutiflora, Poaceae) (dorong) dan perangkap rumput Napier (Pennisetum
purpureum, Poaceae) (tarikan), penggerek batang (Chilo partellus, Crambidae) berkurang dan
hasil yang lebih tinggi dihasilkan per unit area. Sebagai manfaat sampingan, penolak dan
perangkap tanaman adalah makanan berharga untuk hewan ternak (Khan et al. 2007).
Tanaman serangga
Definisi: Tumbuhan serangga adalah tanaman berbunga yang menarik dan mungkin
memelihara, dengan nektar dan sumber daya serbuk sari, populasi musuh alami yang
berkontribusi pada pengelolaan hama biologis pada tanaman.
Tanaman serangga dimasukkan ke dalam sistem pertanian atau hortikultura untuk
meningkatkan jumlah nektar dan sumber daya serbuk sari yang dibutuhkan oleh beberapa
musuh alami hama (Tabel 1; Bugg 1990, 1994; Colley dan Luna 2000). Mereka menarik
serangga yang bermanfaat, seperti tawon parasitoid dan lalat predator, dengan nectaries atau
bunga ekstra-oral dengan serbuk sari yang mudah diakses dan nektar yang tidak tersedia
dalam monokultur (Landis et al. 2000; Vattala et al. 2006; Nafziger dan Fadamiro 2011) .
Serangga memiliki persyaratan yang sangat spesifik. Hover lalat, misalnya, terbukti
dipengaruhi dalam pemilihan sumber daya yang berbeda dengan beberapa faktor: warna,
morfologi, bau dan ukuran bunga, kualitas nektar dan serbuk sari, jumlah dan usia bunga, dan
tanda dari pengunjung sebelumnya ( Ambrosino et al. 2006). Banyak serangga bermanfaat
lainnya dapat dipengaruhi secara serupa. Oleh karena itu, keanekaragaman tanaman berbunga
yang tinggi merupakan prasyarat penting bagi keanekaragaman predator potensial yang nyata
dalam sistem. Penanam dapat memberikan musim yang panjang sumber daya lisan untuk
serangga jika mereka memilih tanaman yang berbunga dari awal hingga akhir musim (Fiedler
et al. 2007). Musuh alami yang diproduksi pada tanaman serangga dapat menyebar ke kebun
atau tanaman dan dengan demikian melindunginya dari hama (Quarles dan Grossman 2002).
Wa¨ckers (2004) meneliti spesies tanaman yang diserbuki serangga sehubungan dengan daya
tarik penciumannya dan aksesibilitas nektar untuk tawon parasitoid. Temuan utamanya
adalah bahwa daya tarik bunga tidak sepenuhnya berkorelasi dengan aksesibilitas nektar, dan
hanya 2 dari 11 spesies (Aegopodium podagraria, Apiaceae dan Origanum vulgare,
Lamiaceae) optimal sebagai sumber makanan parasitoid karena mereka menggabungkan daya
tarik penciuman dengan nektar yang dapat diakses. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan
tanaman bunga dalam sistem agroekonomi tidak memadai untuk menjamin efisiensi tanaman
serangga (Wa¨ckers 2004; Bianchi and Wa¨ckers 2008). Penting untuk menghindari
penggunaan spesies tanaman yang tidak selektif dan serampangan menggunakan data empiris
untuk menguji apakah sumber daya lisan dapat digunakan oleh spesies target; pemeriksaan
morfologi bagian mulut dan struktur mulut saja tidak cukup (Jervis et al. 2004; Gurr et al.
2005).
Tanaman serangga alyssum manis (Lobularia maritima), buckwheat (Fagopyrum
sagittatum), dan licorice mint (Agastache foeniculum) meningkatkan masa hidup tawon
parasitoid utama (Nafziger dan Fadamiro 2011) yang mengandalkan pasokan karbohidrat
(gula dan glikogen) secara teratur. ) dari tanaman. Banyak contoh praktis didaftar oleh Bugg
(1991).
Tanaman bankir
Definisi: Pabrik bankir adalah komponen tanaman dari sistem banker, yang, bersama
dengan makanan alternatif dan organisme bermanfaat, adalah "sistem pemeliharaan dan
pelepasan yang sengaja ditambahkan ke atau didirikan pada tanaman untuk mengendalikan
hama di rumah kaca atau lapangan terbuka '' (Huang et al. 2011).
Dua ulasan ekstensif mengenai metode banker plant baru-baru ini telah diterbitkan,
memberikan semua rincian dan definisi komponen dari sistem banker plant, dengan daftar
panjang contoh untuk kategori hama yang berbeda (Frank 2010; Huang et al. 2011).
Pentingnya karakteristik morfologi tanaman ditinjau oleh Parolin et al. (Akan datang 2012).
Tanaman bankir secara khusus dikaitkan dengan kontrol biologis klasik, yang tujuannya
adalah untuk meningkatkan pembentukan musuh alami (Murphy 2004; Osborne et al. 2005;
Sanderson dan Nyrop 2008; Frank 2010; Huang et al. 2011). Tanaman bankir dapat memberi
makan dan menarik musuh alami (Tabel 1), dan dengan demikian meningkatkan
kemungkinan organisme tersebut hadir dalam sistem tanaman tanaman. Parasitoid
mereproduksi inang yang hidup di tanaman bankir, yang menjamin pelepasan musuh alami
yang berkelanjutan, memungkinkan penindasan hama jangka panjang.
Istilah 'bankir plant' pertama kali diusulkan oleh Stacey (1977) untuk menggambarkan
tanaman tomat yang diproduksi di rumah kaca yang diinokulasi dengan parasitoid. Setelah
itu, Goolsby dan Ciomperlink (1999) menggunakan istilah ini sebagai strategi pelepasan
musuh alami. Istilah ini mungkin digunakan untuk pertama kalinya oleh Ramakers dan Voet
(1996), yang mengusulkan penggunaan Ricinus communis sebagai sistem 'pembibitan
terbuka' untuk tungau predator di rumah kaca. Sistem ini (berdasarkan produksi nektar dan
serbuk sari) lebih jauh dipelajari oleh Van Rijn dan Tanigoshi (1999). Tujuan dari bankir
tanaman adalah untuk mempertahankan populasi musuh alami yang mereproduksi yang akan
memberikan penekanan hama jangka panjang dalam sistem tanaman (Frank 2010). Agen
kontrol biologis dilepaskan ke tanaman bankir dan saat mereka bereproduksi dan bertambah
jumlahnya, mereka menyebar ke seluruh rumah kaca. Ini merupakan sistem pemeliharaan
mini untuk musuh alami. Pelepasan terus-menerus orang dewasa parasitoid memiliki efek
menstabilkan pada fluktuasi populasi dalam sistem predator kutu-rumah kaca (Yano 2006).
Dengan cara ini, tanaman bankir mempertahankan musuh alami tertentu atau berpotensi
sebagai 'keanekaragaman yang tepat' dari predator dan parasitoid dengan sumber daya
alternatif yang tepat (Frank 2010). Pelepasan berulang jumlah tambahan musuh alami untuk
mengendalikan hama secara efektif, yang merupakan kontrol biologis augmentatif, mahal.
Keuntungan dari sistem banker plant daripada kontrol biologis augmentatif adalah kontrol
preventif tanpa pelepasan musuh alami berulang kali (Frank 2010). Ini memiliki keuntungan
yang jelas dibandingkan metode pelepasan tangan (Pickett et al. 2004).
Osborne et al. (2005) menggambarkan perbedaan antara dua jenis sistem banker plant.
Seseorang menggunakan spesies hama atau hama tanaman yang sama dengan yang harus
dikelola, tetapi ini mengandung risiko yang signifikan. Yang kedua menggunakan hosti atau
mangsa tiruan / pengganti, atau alami. Tuan rumah ini dipelihara pada tanaman yang belum
ditanam sebagai tanaman di rumah kaca di mana mereka akan digunakan. Mereka harus
memiliki kisaran inang terbatas yang tidak termasuk tanaman yang ditanam untuk tujuan
komersial. Inang alternatif adalah organisme yang tidak akan memakan tanaman, tetapi pada
tanaman lain yang mudah ditanam yang tidak memiliki nilai ekonomis dan tidak akan
ditemukan dekat dengan tanaman; itu juga merupakan organisme di mana musuh alami akan
memberi makan dan bereproduksi (Osborne et al. 2005). Namun, strategi banker plant tidak
selalu efektif dalam memelihara predator cukup lama untuk bertelur dan bereproduksi
(Pineda dan Marcos-Garcia 2008).
Tanaman sereal adalah contoh tanaman bankir untuk pengenalan tawon yang baru muncul
untuk mengendalikan kutu daun (Van Driesche dkk. 2008; Frank 2010; Nagasaka dkk. 2010).
Tanaman bankir juga digunakan untuk kontrol lalat putih rumah kaca pada terong (Lamb
2006) dan mentimun (Van der Linden dan Van der Staaij 2001). Kategori khusus tanaman
bankir terdiri dari tanaman muda yang diinokulasi dengan energi alami di pembibitan
sebelum penanamannya ('tanaman pembibitan bankir'), seperti tomat yang diinokulasi di
pembibitan dengan kutu busuk predator, Macrolophus caliginosus (Ridray and Bonato 2008).
3. Pekerjaan saat ini pabrik sekunder
Di antara jenis-jenis tanaman tersebut, beberapa biasanya digunakan dalam pengelolaan hama
biologis pada skala yang berbeda sebagai alternatif yang dapat dipercaya untuk pengendalian
kimia. Sedangkan bankir menanam, menjebak tanaman, indikator
tanaman, dan tanaman pengusir mungkin lebih umum pada skala kecil, lokal dalam sistem
tanaman organik, tanaman pendamping, tanaman penghalang dan tanaman serangga sering
ditemui dalam studi yang bertujuan untuk meningkatkan keragaman potensi musuh alami
(Colley dan Luna 2000; Hooks and Fereres 2006; Lopez dan Shepard 2007).
Namun, hampir tidak mungkin untuk menemukan informasi tentang bagaimana tanaman
sekunder yang berbeda telah digunakan baik di lapangan terbuka dan rumah kaca dan tentang
bagaimana mereka telah membawa perubahan pada produktivitas tanaman. Secara
keseluruhan, ada kurangnya studi yang berfokus pada bagaimana pabrik sekunder luas dapat
diterapkan pada skala yang lebih besar. Diperlukan studi komparatif skala besar dan jangka
panjang dalam domain ini, serta perhitungan ekonomi yang menyoroti sejauh mana petani
menggunakan tanaman sekunder di lahan terbuka dan rumah kaca dan potensi mereka untuk
tujuan komersial.
Download