PATOGEN HAMA

Serangga dan tungau, seperti tanaman, manusia, dan hewan lain, dapat terinfeksi oleh organisme penyebab penyakit seperti bakteri, virus, dan jamur. Dalam beberapa kondisi, seperti kelembaban yang tinggi atau kelimpahan hama yang tinggi, organisme yang terbentuk secara alami ini dapat berlipat ganda untuk menyebabkan wabah penyakit atau epizootik yang dapat memusnahkan populasi serangga. Penyakit dapat menjadi kontrol alami penting dari beberapa hama serangga.

Beberapa patogen telah diproduksi secara massal dan tersedia dalam formulasi komersial untuk digunakan dalam peralatan semprot standar. Produk-produk ini sering disebut sebagai insektisida mikroba, biorasional, atau bio-insektisida. Beberapa insektisida mikroba ini masih bersifat percobaan, yang lain telah tersedia selama bertahun-tahun. Formulasi bakteri, Bacillus thuringiensis atau Bt, misalnya, banyak digunakan oleh pekebun dan petani komersial.

Kebanyakan patogen serangga relatif spesifik untuk kelompok serangga tertentu dan tahap kehidupan tertentu. Produk mikroba tidak secara langsung mempengaruhi serangga yang menguntungkan dan tidak ada yang beracun bagi satwa liar atau manusia. Ironisnya, kekhususan dapat menjadi kerugian bagi komersialisasi produk-produk ini karena pasarannya yang kecil dapat membatasi profitabilitas.

Tidak seperti insektisida kimia, insektisida mikroba dapat memakan waktu lebih lama untuk membunuh atau melemahkan hama target. Ini dapat membatasi penggunaannya untuk tanaman yang dapat menyebabkan kerusakan serangga. Agar efektif, sebagian besar insektisida mikroba harus diterapkan pada tahap kehidupan hama yang benar, dan beberapa pemahaman tentang siklus hidup hama target diperlukan. Beberapa insektisida mikroba harus dimakan oleh serangga agar efektif. Karena itu, cakupan semprotan yang baik menjadi penting.

Karakteristik utama patogen serangga: membunuh, mengurangi reproduksi, memperlambat pertumbuhan, atau memperpendek umur hama; biasanya spesifik untuk spesies target atau untuk tahap kehidupan tertentu; efektivitasnya mungkin tergantung pada kondisi lingkungan atau kelimpahan inang; tingkat kontrol oleh patogen yang muncul secara alami mungkin tidak dapat diprediksi; aksinya relatif lambat, mungkin diperlukan beberapa hari atau lebih lama untuk memberikan kontrol yang memadai; dapat menyebabkan epizootik.

Insektisida mikroba kompatibel dengan penggunaan predator dan parasitoid, yang dapat membantu menyebarkan beberapa patogen melalui populasi hama. Serangga yang menguntungkan biasanya tidak terpengaruh secara langsung karena kekhususan produk mikroba, tetapi beberapa parasitoid dapat terpengaruh secara tidak langsung jika inang yang diparasit dibunuh. Aplikator insektisida harus mencatat bahwa meskipun mikroba tidak beracun bagi manusia dalam pengertian konvensional, tindakan pencegahan keamanan harus diikuti untuk meminimalkan paparan.

Sumber:

Hoffmann, M.P. and Frodsham, A.C. (1993) Natural Enemies of Vegetable Insect Pests. Cooperative Extension, Cornell University, Ithaca, NY. 63 pp.

ANTAGONIS PENYAKIT

Antagonis penyakit tanaman dan mikroorganisme pembusukan makanan belum dipahami dengan baik. Namun, penelitian yang telah dilakukan telah menghasilkan hasil yang menarik dan menjanjikan, dan studi tentang antagonis telah menjadi bidang yang berkembang pesat dalam patologi tanaman.

Di seluruh dunia, penyakit tanaman menyebabkan kerugian diperkirakan 12%, dan kerugian pasca panen karena pembusukan makanan diperkirakan antara 10% dan 50%. Di Amerika Serikat, angka-angka ini masing-masing diperkirakan 12% dan 9%. Menemukan cara untuk mencegah mikroorganisme menyebabkan kerugian ini akan membantu memastikan pasokan makanan yang stabil untuk populasi dunia yang terus berkembang. Di luar pertanian, penyakit dapat menyebabkan kerusakan seluruh tegakan tanaman di rawa-rawa, hutan, atau keadaan alam lainnya, dan dalam sistem tanaman lainnya.

Pengetahuan tentang interaksi antara mikroorganisme dan cara-cara memanipulasi mikrobiota semakin meningkat seiring dengan berkembangnya penelitian di bidang ini. Antagonis telah berhasil digunakan untuk menekan mozaik tomat, rot and butt conifer, penyakit sitrus tristeza, dan gall mahkota beberapa tanaman. Biji telah dilapisi dengan antagonis yang mengurangi infeksi oleh patogen dan juga meningkatkan pertumbuhan tanaman. Busuk cokelat persik dalam penyimpanan dikontrol dalam kondisi komersial yang disimulasikan dengan memasukkan antagonis Bacillus subtilis ke dalam lilin yang digunakan dalam proses pengemasan. Inokulasi inang dengan antagonis telah digunakan dengan hasil yang baik terhadap patogen jamur umum hawar kastanye.

Para penanam telah menerapkan antagonis pada bagian tanaman di atas tanah, ke tanah (dan akar), dan menanam benih. Lingkungan di atas tanah adalah yang paling tidak stabil untuk antagonis karena variabilitas ekstrim dalam kelembaban dan nutrisi. Tanah adalah lingkungan yang lebih stabil untuk mikrobiota, tetapi tanah di sebagian besar bidang umumnya miskin unsur hara, pH bisa berkisar 4-8, dan suhu dan kelembaban bisa sangat bervariasi. Sebaliknya, campuran penanaman rumah kaca dapat dikelola lebih efektif untuk mempromosikan kolonisasi antagonis. Akhirnya, praktis untuk merawat benih yang mendukung antagonis mikroba.

Agar paling efektif, antagonis penyakit tanaman dan pembusukan makanan harus: stabil secara genetik; efektif pada konsentrasi rendah; mudah dibudidayakan dan dapat ditumbuhkan dengan media yang murah; efektif melawan berbagai patogen dalam berbagai sistem; disiapkan dalam bentuk yang mudah didistribusikan; tidak beracun bagi manusia; tahan terhadap pestisida; kompatibel dengan perawatan lain (fisik dan kimia); non-patogen terhadap tanaman inang.

Dalam kondisi ideal, seperti di laboratorium, antagonis dapat sepenuhnya melindungi tanaman dari patogen. Di lapangan, pengendalian penyakit kemungkinan kurang berhasil.

Penempatan antagonis yang tepat tampaknya sangat penting. Faktor-faktor penting termasuk kelembaban dan ketersediaan nutrisi serta pH. Jika sistem penyebaran dapat memenuhi kebutuhan antagonis, kemungkinan penjajahan lebih mungkin terjadi. Pemilihan yang cermat dari strain agresif dari antagonis juga penting.

Referensi:

Fry, W.E. (1982) Principles of Plant Disease Management. Academic Press, New York. 378 pp.

Harman, G.E. (1990) Deployment tactics for biocontrol agents in plant pathology. New Directions in Biological Control: Alternatives for Suppressing Agricultural Pests and Diseases, Alan R. Liss, Inc., 779-792.

USDA ARS (1965) Handbook 291. 120 pp.

Pimentel, D. (1991) Diversification of biological control strategies in agriculture. Crop Protection, 10:243-253.

Pimentel, D. and Pimentel, M. (1978) Dimensions of the world food problem and losses to pests. In World Food, Pest Losses, and the Enviroment. D. Pimentel. Ed. Boulder, CO: Westview Press.

Wilson, C.L., and Wisniewski, M.E. (1989) Biological control of postharvest diseases of fruits and vegetables: an emerging technology. Ann Rev. Phytopath., 27: 425-441.