Demografi, Neraca Kehidupan Dan Fekunditas Kumbang Lembing, Epilachna Dodecastigma Wied Pada Pemberian Daun Labu Dan Mentimun
DEMOGRAFI, NERACA KEHIDUPAN DAN FEKUNDITAS
KUMBANG LEMBING, Epilachna dodecastigma Wied PADA
PEMBERIAN DAUN LABU DAN MENTIMUN
INKA NURMAN
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Demografi, Neraca
Kehidupan dan Fekunditas Kumbang Lembing, Epilachna dodecastigma Wied
pada Pemberian Daun Labu dan Mentimun adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Inka Nurman
NIM G34090083
ABSTRAK
INKA NURMAN. Demografi, Neraca Kehidupan dan Fekunditas Kumbang
Lembing, Epilachna dodecastigma Wied pada Pemberian Daun Labu dan
Mentimun, Dibimbing oleh TRI ATMOWIDI dan SIH KAHONO.
Kumbang lembing Epilachna dodecastigma Wied (Coccinellidae;
Epilachninae) adalah kumbang pemakan daun spesialis pada tanaman famili
Cucurbitaceae. Di banyak daerah di Indonesia, kumbang ini merupakan hama
penting tanaman pertanian, seperti labu dan mentimun. Penelitian ini bertujuan
untuk mempelajari demografi, neraca kehidupan dan fekunditas kumbang E.
dodecastigma yang diberi pakan daun labu dan mentimun. Penelitian ini
dilakukan dengan tahapan penyiapan tanaman pakan, koleksi kumbang dewasa,
pengumpulan massa telur, pengamatan pertumbuhan dan durasi stadia muda.
Dalam penelitian ini dilakukan penghitungan demografi, neraca kehidupan dan
fekunditas kumbang betina. Pemberian pakan daun mentimun lebih mendukung
pertumbuhan dan fekunditas kumbang. Dari hasil analisis demografi diperoleh
laju reproduksi kotor, laju reproduksi bersih, dan laju pertumbuhan intrinsik
kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki nilai yang lebih tinggi
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Ketahanan hidup dan
fekunditas kumbang yang diberi pakan daun mentimun lebih tinggi dibandingkan
kumbang yang diberi pakan daun labu.
Kata kunci : Epilachna dodecastigma, fekunditas, keperindian
ABSTRACT
INKA NURMAN. Demography, Survivorship and Fecundity of a Ladybird
Beetle, Epilachna dodecastigma Wied Fed by Leaves of Pumpkin and Cucumber.
Supervised by TRI ATMOWIDI dan SIH KAHONO.
A ladybird bettle Epilachna dodecastigma Wied (Coccinellidae;
Epilachninae) is a leaf-eating beetle, especially leaves of plants from the family of
Cucurbitaceae. In many regions of Indonesia, this species is an important pest for
agricultural plants, such as pumpkin and cucumber. The study aimed to determine
the demography, life table, and fecundity of E. dodecastigma beetle fed by
pumpkin and cucumber leaves. The steps of the study were preparing food plants,
collecting mature beetles, collecting egg-masses, and observing the growth and
duration of young stadia. In this reseach, we measured demography, life table, and
fecundity of beetle. Based on demography analysis, gross and net reproductive
rate, intrinsic growth rate, and fecundity of beetle fed by cucumber leaves was
higher than beetle fed by pumpkin leaves.
Keywords : Epilachna dodecastigma, fecundity, performance
DEMOGRAFI, NERACA KEHIDUPAN DAN FEKUNDITAS
KUMBANG LEMBING, Epilachna dodecastigma Wied PADA
PEMBERIAN DAUN LABU DAN MENTIMUN
INKA NURMAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 ini ialah
Demografi, Neraca Kehidupan dan Fekunditas Kumbang Lembing Epilachna
dodecastigma Wied pada Pemberian Daun Labu dan Mentimun. Terima kasih
penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Tri Atmowidi, M Si. dan Bapak Dr. Sih
Kahono, M Sc. selaku pembimbing. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada Bapak Mamat, Bapak Adi, dan Bapak Sutisna yang telah
membantu pengamatan di rumah kaca. Ungkapan terima kasih juga disampaikan
kepada ayah, mamah, adik (Muhammad Farhan Nurman dan Adzkia Aftani
Nurman ), suami (Khoerul Umami) serta seluruh keluarga, atas segala doa,
dukungan dan kasih sayangnya. Dan terakhir ucapan terimakasih tiada terkira
penulis ucapkan kepada teman-teman Nuansa Sakinah dan keluarga besar Biologi
46 yang selalu memberikan dukungan serta orang- orang yang telah membantu
dalam penelitian ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu. Karya ilmiah ini
saya persembahkan untuk kalian yang selalu ada dalam setiap keadaan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2015
Inka Nurman
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
vi
vi
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Bahan dan Alat
Metode
HASIL
PEMBAHASAN
SIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
RIWAYAT HIDUP
1
1
2
2
2
2
2
4
7
9
9
10
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
Perkembangan stadia dari telur - pupa kumbang lembing E.
dedocastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu dan
mentimun
Demografi kumbang E. dodecastigma yang diberi perlakuan
pakan daun labu dan mentimun
Neraca kehidupan kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan
daun labu dan mentimun
Periode reproduksi dan fekunditas kumbang lembing
E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu dan
mentimun
3
3
3
3
DAFTAR GAMBAR
Kurva ketahanan hidup (survivorship) kumbang E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun pada stadia
telur-pupa.
2 Rata-rata produksi telur per hari oleh satu betina kumbang
lembing E. dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu.
3 Rata-rata telur yang dihasilkan oleh satu betina kumbang lembing
E. dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun mentimun.
1
3
3
7
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kumbang Epilachna dodecastigma termasuk dalam famili Coccinellidae.
Dua subfamili dari Coccinellidae yang terkenal, yaitu Coccinellinae dan
Epilachninae. Kumbang Coccinellinae bersifat predator bagi serangga kecil,
misalnyansisik dan kutu daun. Kumbang Epilachninae dilaporkan bersifat fitofag
bagi tumbuhan liar atau tanaman budidaya. Kumbang E. incauta sebagai pemakan
daun dari famili Urticaceae, seperti Boehmeria spp. Sebagian besar kumbang
herbivor sebagai pemakan daun tumbuhan liar (Katakura et al. 2001).
Beberapa spesies Epilachna bersifat khusus paling tidak pada tingkatan
famili tertentu (Kahono 1999; Katakura et al. 2001). Kumbang E. septima
bersifat spesialis pada daun dan buah pare (Momordica chordatia). Kumbang E.
vigintioctopunctata pemakan daun dan buah tanaman dari famili Solanaceae,
seperti takokak (Solanum torvum), terung (S. melongena), leunca (S. nigrum),
bunga terompet (Brugmansia spp.), S. eriathum, dan kecubung (Datura metel)
(Katakura et al. 2001).
Kumbang lembing E. dodecastigma termasuk salah satu spesies dari
subfamili Epilachninae (Kalshoven 1981) dengan ciri-ciri : bentuk membulat,
berwarna merah bata, dan memiliki pola bercak hitam pada elitra. E.
dodecastigma merupakan pemakan daun spesies dari kelompok tanaman labulabuan (Kalshoven 1981). Di India, kumbang E. vigintioctopunctata dilaporkan
menimbulkan kerusakan cukup serius pada tanaman Solanaceae. Kumbang ini
juga ditemukan pada tanaman famili Cucurbitaceae (Alam 1969).
Kumbang lembing E. dodecastigma memiliki siklus hidup sempurna
dengan perkembangan telur, larva, pupa, dan imago (Partosoedjono 1985).
Kumbang betina dapat dibedakan dari jantan, yaitu ukuran betina lebih besar dari
pada jantan (Pracaya 2008). Ciri khas lainnya kumbang ini akan menjatuhkan diri
seolah olah mati, ketika mengalami ancaman serta gangguan dari lingkungan
sekitar, yang dilanjutkan dengan mengeluarkan cairan berwarna kuning sebagai
bentuk pertahanan dari predator (Kalshoven 1981). Selama hidupnya, kumbang
betina mampu memproduksi 800 telur (Pracaya 2008).
Populasi hama juga dipengaruhi ketersedian pakan (Kalshoven 1981; Abbas
et al. 1988). Perilaku makan kumbang E. dodecastigma pada tanaman inang dapat
dipengaruhi oleh faktor fisik serta kandungan bahan kimia pada tanaman inang
(Jones et al. 1981). Selain itu, peranan bahan kimia dan kesesuaian tanaman
memberikan proses pembelajaran pada serangga fitofag, walaupun pada kasus
tertentu, asosiasi tersebut merupakan respon bawaan pada serangga (Chapman dan
Bernay 1989). Fase larva awal serangga membutuhkan kandungan nitrogen yang
tinggi dibandingkan instar akhir (Chapman 1998). Kandungan nutrisi dan
senyawa kimia pada tanaman pakan dapat memberikan pengaruh pada
performance dari serangga yang memakannya, termasuk siklus hidup, mortalitas,
bobot, ukuran dan fekunditas. Keberadaan kumbang lembing E. dodecastigma
yang memakan berbagai jenis tanaman pertanian famili Cucurbitaceae belum
diketahui pengaruhnya terhadap keperidiannya. Pada penelitian ini dipelajari
2
pengaruh pemberian pakan yang berbeda, yaitu daun tanaman labu dan mentimun
terhadap demografi, neraca kehidupan dan fekundtas E. dodecastigma. Data siklus
hidup dan fekunditas kumbang E. dodecastigma dibutuhkan untuk menyusun
strategi pengendalian hama tanaman secara biologi.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari demografi, neraca kehidupan
dan fekunditas kumbang lembing E. dodecastigma pada pemberian daun labu dan
mentimun.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan April sampai September 2013 di
Laboratorium Perilaku Hewan dan Rumah Kaca, Departemen Biologi, FMIPA
IPB.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan ialah kumbang lembing E. dodecastigma sebagai
objek pengamatan. Alat yang digunakan adalah kotak pemeliharaan (ukuran
20cmx15cmx15cm) yang ditutup kain kasa, gunting, kertas tissu,
termohigrometer untuk mengukur suhu dan kelembapan dan alat tulis.
Metode
Penanaman Tanaman Pakan. Penanaman tanaman pakan kumbang lembing,
yaitu labu (Cucurbita moschata) dan mentimun (Cucumis sativus) dilakukan di
rumah kaca. Kedua tanaman tersebut digunakan sebagai sumber pakan bagi E.
dodecastigma.
Koleksi Kumbang E. dodecastigma Dewasa dari Lapangan. Koleksi kumbang
lembing dewasa dilakukan pada tanaman labu di daerah Ciapus, Bogor. Kumbang
yang telah ditangkap kemudian dimasukkan ke dalam kotak pemeliharaan
berukuran 20cmx15cmx15cm yang sebelumnya telah diberi kertas tissu basah dan
satu helai daun labu.
Penyedian Telur Kumbang E. dodecastigma. Setiap massa telur yang dihasilkan
dari kumbang yang dikoleksi dipisahkan dalam kotak pemeliharaan yang di
3
dalamnya diberikan satu helai daun labu. Massa telur yang lain dipelihara dalam
kotak pemeliharaan dengan pakan daun mentimun. Setelah massa telur menetas
menjadi larva, daun pakan diganti setiap hari. Perkembangan telur diamati sampai
menjadi imago. Pengamatan meliputi morfologi, persentase hidup, lama hidup dan
perkembangan dari fase telur, larva instar 1-4, pupa, dan imago. Pemeliharaan
dan pengamatan kumbang dilakukan dalam lima kali ulangan.
Studi Demografi dan Neraca Kehidupan E. dodecastigma. Perkembangan
stadia kumbang diamati. Studi demografi dihitung, laju reproduksi kasar (G), laju
reproduksi bersih (Ro), laju pertumbuhan intrinsik (r), dan waktu generasi (T).
Rumus yan digunakan ialah : G=∑ total mx.; Ro= ∑ total 1x mx (Southwood
1978) ; r=(ln.Ro) /T; T= ∑ x l x.m x/ ∑ l xm x) (Young 1978). Neraca kehidupan
disusun dengan menghitung jumlah individu yang hidup (qx), jumlah yang mati
(dx), proporsi yang hidup (%), proporsi yang mati (%), dan harapan hidup (ex).
Kurva ketahanan hidup dibuat berdasarkan nilai rata-rata proporsi hidup (lx) dan
waktu (x) sejak telur sampai menjadi pupa. Pengamatan neraca kehidupan dan
studi demografi dilakukan dalam lima kali ulangan.
Pengukuran Fekunditas. Seekor kumbang E. dodecastigma betina dipasangkan
dengan seekor jantan dalam wadah berukuran 20cmx15cmx15cm, yang diberi
daun labu. Pasangan kumbang E. dodecastigma lain diberi pakan daun mentimun.
Setiap hari kumbang betina, diamati peletakan telur dan dihitung jumlah telurnya,
sampai selesai masa peneluran. Pengamatan dilakukan sampai kumbang betina
mati. Dalam pengukuran ini diamati durasi umur dewasa jantan dan betina,
periode pre-reproduksi, reproduksi, dan post-reproduksi. Fekunditas diukur dari
rata-rata jumlah telur yang dihasilkan setiap hari dan jumlah total telur yang
dihasilkan oleh seekor kumbang lembing betina selama hidupnya. Pengukuran
fekunditas dilakukan dalam lima kali ulangan.
Analisis Data. Data biologi kumbang disusun dalam tabel siklus hidup,
penyusunan demografi, tabel kehidupan, dan kurva kehidupan. Data fekunditas
ditunjukkan dalam grafik garis.
4
HASIL
Demografi dan Neraca Kehidupan Kumbang Lembing E. dodecastigma
Hasil pengamatan durasi stadia muda (telur-pupa) kumbang lembing E.
dodecastigma di laboratorium menunjukkan bahwa kumbang yang diberi
perlakuan pakan daun labu memiliki waktu perkembangan yang lebih panjang
(27,2 hari) dibandingkan yang diberi pakan daun mentimun (26,1 hari) (Tabel 1).
Hasil perhitungan demografi E. dedocastigma menunjukkan bahwa
kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki laju reproduksi bersih, laju
reproduksi kotor dan laju pertumbuhan intrinsik yang lebih tinggi (G=3; Ro=
0,272 ; r=-0,006). dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (G= 4,4;
Ro= 0,442 ; r=- 0,028). Waktu generasi (T) antara kumbang yang diberi pakan
daun labu dan mentimun memiliki waktu yang relatif sama (T=23,8 dan T= 23,4)
( Tabel 2).
Harapan hidup tertinggi terdapat pada fase imago pada kumbang yang
diberi perlakuan pakan daun labu (ex=0,50), harapan hidup terendah (ex=0,013)
terdapat pada fase imago yang diberi perlakuan pakan daun mentimun (Tabel 3).
Tabel 1 Perkembangan stadia dari telur - pupa kumbang lembing E. dedocastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun
Tanaman
Pakan
Lama Perkembangan ( Hari )
Telur
Labu
6 (3-9)
Mentimun 6.5 (2-5)
L1
L2
L3
4 (2-5)
4 (2-5)
4 (4-7)
4.4 (3-6)
3.6 (0-6) 4 (2-7)
Total
L4
Pupa
4.4 (4-6)
4 (3-5)
4.4 (4-6)
4 (2-7)
27,2 (3-7)
26.1 (2-6)
Keterangan : L= Larva ( Angka dalam kurung menunjukkan nilai minimun dan maksimum)
Tabel 2 Demografi kumbang E. dodecastigma yang diberi perlakuan
daun labu dan mentimun
Demografi
G
Ro
T
r
pakan
Tanaman Pakan
3
0.272
23.8
-0.006
4.4
0.442
23.4
-0.028
Keterangan : G = laju reproduksi kotor, Ro = laju reproduksi bersih, T = waktu generasi , r = laju
pertumbuhan intrinsik
5
Tabel 3 Neraca kehidupan kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun
labu dan mentimun
Tanaman
Pakan
Labu
Mentimun
Fase Hidup
Telur
Larva 1
Larva 2
Larva 3
Larva 4
Pupa
Imago
Telur
Larva 1
Larva 2
Larva 3
Larva 4
Pupa
Imago
∑Hidup (ax)
∑ Mati (dx)
% Mati (qx)
34
30
12.4
8.8
5.2
3
2.4
32
24.6
16.4
11
8.2
7
4
0
4
17.6
8.8
3.6
0.6
0
0
7.4
8.6
2.4
5.8
1.2
2.8
0.00
0.206
0.625
0.57
0.66
0.334
0.66
0
0.31
0.49
0.39
1.72
0.43
0.15
Harapan
Hidup (ex)
0.14
0.017
0.091
0.105
0.122
0’160
0.50
0.125
0.29
0.118
0.097
0.096
0.059
0.013
Kurva ketahanan kumbang E. dodecastigma sebagai plot antara proporsi
yang hidup (lx) dengan lama hidup (x) menunjukkan bahwa proporsi hidup
kumbang yang diberi perlakuan pakan daun mentimun lebih tinggi dibandingkan
dengan kumbang yang diberi perlakuan pakan daun labu. Hal ini menunjukkan
kecocokan kumbang terhadap inang berupa daun mentimun yang menjadikan
proporsi hidupnya semakin tinggi (Gambar 1).
1.20
lx(proporsi hidup)
1.00
0.80
Labu
0.60
Mentimun
0.40
0.20
0.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Hari
Gambar 1 Kurva ketahanan hidup (survivorship) kumbang E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun pada stadia
telur-pupa.
6
Rata-rata periode reproduksi kumbang yang diberi pakan daun mentimun
lebih lama (49,4 hari) dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (44
hari). Hal ini menunjukkan kecocokan kumbang terhadap pakan daun mentimun
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Rata-rata fekunditas
kumbang yang diberi pakan daun mentimun lebih tinggi (255,2 telur)
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (237,8 telur) ( Tabel 4).
Tabel 4 Periode reproduksi dan fekunditas kumbang lembing E. dodecastigma yang
diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun.
Periode reproduksi
Rata-rata periode pre
reproduksi
Rata-rata periode
reproduksi
Rata-rata periode postreproduksi
Rata-rata
fekunditas/ekor
Rata-rata jumlah
telur/massa telur
Labu
9.4 (5-11) hari
Tanaman pakan
Mentimun
14.4 (10-18) hari
44 (31-58) hari
49.4 (34-77) hari
24.6 (11-52) hari
13.4 (6-22) hari
237.8 (189-341) butir
255.2 telur (205-281)
20.43 (1-50) butir,
n = 67 massa telur
17.97 (1-40) butir,
n=47 massa telur
Kemampuan reproduksi kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun labu
menunjukkan konsentrasi produksi telur mulai hari ke 7-37. Pada periode tersebut,
jumlah telur yang dihasilkan paling banyak dibandingkan hari lainnya. Selanjutnya,
penurunan jumlah telur yang dihasilkan terjadi pada hari ke 41-45 dan hari ke 66-70
dan seterusnya kumbang tidak bertelur (Gambar 2).
jumlah telur/ betina
25
20
15
10
5
0
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88
hari
Gambar 2 Rata-rata produksi telur per hari oleh satu betina kumbang lembing E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu.
7
Kemampuan reproduksi kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun
mentimun menunjukkan periode waktu produksi yang lebih panjang (hari ke-13 55). Selanjutnya produksi telur terus menurun sampai pada hari ke-56 dan
berhenti pada hari ke-89. Hal ini menunjukkan kecocokan kumbang terhadap
pakan daun mentimun. Periode reproduksi yang lebih panjang menyebabkan
jumlah telur yang dihasilkan lebih banyak (Gambar 3).
jumlah telur/ betina
25
20
15
10
5
0
1 4 7 1013161922252831343740434649525558616467707376798285889194
hari
Gambar 3 Rata-rata telur yang dihasilkan oleh satu betina kumbang lembing E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun mentimun.
PEMBAHASAN
Kumbang E. dodecastigma memiliki siklus hidup sempurna dari telur, larva,
pupa, dan imago. Kumbang ini makan berbagai spesies tumbuhan liar dan
tanaman pertanian yang termasuk famili Cucurbitaceae atau tanaman labu-labuan.
Tumbuhan liar yang menjadi pakan kumbang E. dodecastigma, antara lain
Melothria spp., paria liar (Momordica sp.), labu dan waluh (Cucurbita spp.),
mentimun (Cucumis sativus), mentimun jepang (Cucumis sp.), melon (C. melo),
semangka (Citrullus lanatus), blustru atau bestru (Luffa cyiindrica), dan ceme (L.
acutangula). Kumbang E. dodecastigma termasuk fitofag khusus pada level
famili. Di lapangan, kumbang E. dodecastigma memiliki karakter khas dalam
memakan daun, yaitu memotong bentuk melingkar pada helaian daun yang akan
dimakannya. Hal ini dilakukan untuk memutus aliran getah beracun yang
dikeluarkan oleh daun sebagai bentuk pertahanan dari perlukaan oleh kumbang
lembing. Dampak kerusakan pada daun yang ditimbulkannya bervariasi dari
ringan sampai sangat berat. Kumbang lembing E. dodecastigma memiliki
kemampuan merusak tanaman pertanian sampai mencapai level hama, namun
kumbang ini tidak termasuk hama utama pada tanaman pertanian (Iskandar 1978;
Kalshoven 1981; Kahono 2006).
Perkembangan stadia muda (telur-pupa) kumbang lembing E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu lebih lama (27 hari) dibandingkan dengan
yang diberi perlakuan pakan daun mentimun (26 hari). Walaupun perbedaanya
8
tidak begitu nyata, tetapi data ini menunjukkan kesesuaian pakan kumbang
terhadap pemberian daun mentimun.
Fase larva mengalami pertumbuhan yang tinggi, dengan aktivitas makan
yang tinggi. Larva kumbang E. dodecastigma berwarna putih seperti benang,
terdapat bercak hitam, permukaannya halus dan ditumbuhi rambut halus. Larva
terdiri dari tiga instar, yaitu instar 1, instar 2,instar 3 dan instar 4. Dari hasil
pengamatan, penentuan setiap fase instar dicirikan oleh warna, ukuran dan bentuk
tubuh yang berbeda. Instar 1 dan 2 memiliki bentuk yang lebih ramping dan bulu
yang lebih banyak, sedangkan bentuk instar 3 dan 4 memiliki bentuk yang lebih
bundar, besar dan permukaannya memiliki lebih sedikit bulu (Howard et al.
2002). Pada fase pupa terjadi perkembangan organ-organ tubuh, seperti organ
reproduksi dan sayap. Pupa memiliki ciri berwarna kuning agak pucat dengan
bentuk menyerupai imago. Fase imago dari kumbang ini dapat dibedakan antara
jantan dan betina. Imago jantan memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan
dengan imago betina, dan terdapat belahan pada segmen terakhir bagian ventral.
Berdasarkan hasil demografi yang diperoleh laju reproduksi bersih, laju
reproduksi kotor serta laju pertumbuhan intrinsik lebih tinggi pada kumbang yang
diberi pakan daun mentimun. Waktu generasi antara kumbang yang diberi pakan
daun labu dan mentimun memiliki nilai yang relatif sama. Harapan hidup tertinggi
terdapat pada fase imago pada kumbang yang diberi pakan daun labu sedangkan
harapan hidup terendah terdapat pada fase imago kumbang yang diberi pakan
daun mentimun.
Dari hasil penelitian, kelangsungan hidup kumbang E. dodecastigma
sebagai plot antara proporsi yang hidup dengan lama hidup, menunjukkan bahwa
kematian tertinggi terjadi pada fase muda yang ditunjukkan dengan kurva tipe III
(Gambar 1). Ketahanan hidup pada kumbang yang diberi pakan daun mentimun
lebih tinggi dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu.
Dalam penelitian ini, rata-rata periode reproduksi kumbang yang diberi
pakan daun labu lebih pendek dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun
mentimun. Hal ini kemungkinan terjadi kesesuaian pakan daun mentimun
terhadap pakan kumbang sehingga masa reproduksi telur lebih lama, sehingga
jumlah telur yang dihasilkannya lebih banyak. Rata-rata fekunditas kumbang yang
diberi pakan daun mentimun lebih banyak dibandingkan kumbang yang diberi
pakan daun labu.
SIMPULAN
Kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki nilai laju reproduksi
bersih, laju reproduksi kotor serta laju pertumbuhan intrinsik yang lebih tinggi
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Waktu generasi kumbang
yang diberi pakan daun labu dan daun mentimun relatif sama. Pakan daun
mentimun lebih mendukung perkembangan kumbang E. dodecastigma. Kumbang
yang diberi pakan daun mentimun mempunyai kelangsungan hidup dan fekunditas
yang lebih tinggi dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu.
9
DAFTAR PUSTAKA
Abbas I, Nakamura K, Katakura H, Sasaji H. 1988. Geographic variation of
elytral spot patterns in the phytophagus ladybird, Epilachna
vigintioctopunctata (Coleoptera: Coccinellidae) in the province of Sumatera
Barat, Indonesia. Res Pop Ecol. 30:43-56.
Alam MZ. 1969. Insect pests of vegetables and their control in East Pakistan.
[report]. Dhaka (IN): Agriculture Information Service, Department of
Agriculture. 146 hlm
Chapman RF. 1998. The Insects: Structure and Function. Ed ke-4. Australia
(AUS): Cambridge University Press.
Chapman RF, EA Bernays. 1989. Insect behavior at the leaf surface and learning
as aspects of host plant selection. Cellular and Molecular Life Sciences 45:
215-222
Howard FW, Abad RG, Moore. 2002. Fruit set and oil palm bunch componens. J
Oil Palm Res.14:24-33.
Iskandar S. 1978. Penelitian biologi Epilachna sp. (famili Coccinellidae ordo
Coleoptera) [skripsi].Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Jones CG, Hoggard MP, Blum MS. 1981. Pattern and process in insect feeding
behaviour: a quantitative analysis of the Mexican bean beetle, Epilachna
varivestis. Ent Expt AppI. 30: 254-264
Kahono S. 1999. Ecological study of phytophagous Ladybeetle (Coccinellidae :
Epilachninae) in Java, Indonesia, with special reference to population
dynamics. Dissertation. Kanazawa University, Japan.
Kahono S. 2006. Respon adaptif kumbang lembing pemakan daun
Henosepilachna
vigintictopuchtata
(Fabricius)
(Coleoptera:
Coccinellidae:Epilachninae) dan tumbuhan inangnya terhadap musim kemarau
di daerah beriklim tropis kering Pasuruan dan Malang – Jawa Timur.
BeritaBiologi 8: 193-200.
Kalshoven LGE.1981. Pets of Crops in Indonesia. Jakarta (ID): PT.Ichtiar BaruVan Hoeve.
Katakura H, Nakano S, Kahono S, Abbas I, Nakamura K . 2001. Epilachnine
ladybird beetles (Coleoptera, coccinellidae) of Sumatra and Java.Tropics, Vol.
10 : 325-352.
Maurice N, Kumar A. 2012. Oviposition of Epilachna vigintioctopunctata (Fab.)
on a wild weed, Coccinia grandis (Linnaeus) (Cucurbitales: Cucurbitaceae).
J Agric Ext Rural Dev. 4:41-45.
Partosoedjono S. 1985. Mengenal Serangga. Bogor (ID): Agromedia.
Pracaya. 2008. Hama dan Penyakit Tanaman (Ed Rev). Depok (ID): Penebar
Swadaya.
Soutwood TRE. 1978. Ecologycal Methods. Cambridge :The Univer sity Printing
House
Young AM.1978. Population Biology Of Tropical Insect. New York dan London :
Plenium Pr.
10
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 2 Maret 1991 dari Ayah Suparman
dan Ibu Nurhasanah. Penulis Merupakan putri pertama dari dua bersaudara yaitu
Muhamad Farhan Nurman danAdzkia Aftani Nurman. Pada tahun 2003 penulis
lulus dari Sekolah Dasar Muarasari 1, tahun 2006 penulis lulus dari SMP Negeri 1
Ciawi, tahun 2009 penulis lulus dari MAN 2 Bogor, kemudian penulis
melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur Undangan Seleksi masuk IPB
(USMI). Penulis juga aktif dalam kegiatan Himpunan Mahasiswa Biologi
(HIMABIO) sebagai badan pengawas yang bertugas sebagai bendahara sekaligus
pengawas divisi Bioword (2011- 2012).
Selama mengikuti pendidikan di IPB penulis pernah mempublikasikan
beberapa karya ilmiah seperti Kelelawar di Gua Putih, di Hutan Pendidikan
Gunung Walat dan Cara Pengujian Ketahanan Bambu Andong Terhadap Serangan
Rayap Kayu Kering dan Rayap tanah yang dilakukan di Puslitbang Keteknikan
Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan Bogor (Pustekolah). Penulis pernah
menjadi staf pengajar pada salah satu tempat bimbingan belajar (ALUMNI),
mengajar pada kursus privat dan di Sekolah Menengah Atas Islam Terpadu
(SMAIT) INSANTAMA.
KUMBANG LEMBING, Epilachna dodecastigma Wied PADA
PEMBERIAN DAUN LABU DAN MENTIMUN
INKA NURMAN
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Demografi, Neraca
Kehidupan dan Fekunditas Kumbang Lembing, Epilachna dodecastigma Wied
pada Pemberian Daun Labu dan Mentimun adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir Skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2015
Inka Nurman
NIM G34090083
ABSTRAK
INKA NURMAN. Demografi, Neraca Kehidupan dan Fekunditas Kumbang
Lembing, Epilachna dodecastigma Wied pada Pemberian Daun Labu dan
Mentimun, Dibimbing oleh TRI ATMOWIDI dan SIH KAHONO.
Kumbang lembing Epilachna dodecastigma Wied (Coccinellidae;
Epilachninae) adalah kumbang pemakan daun spesialis pada tanaman famili
Cucurbitaceae. Di banyak daerah di Indonesia, kumbang ini merupakan hama
penting tanaman pertanian, seperti labu dan mentimun. Penelitian ini bertujuan
untuk mempelajari demografi, neraca kehidupan dan fekunditas kumbang E.
dodecastigma yang diberi pakan daun labu dan mentimun. Penelitian ini
dilakukan dengan tahapan penyiapan tanaman pakan, koleksi kumbang dewasa,
pengumpulan massa telur, pengamatan pertumbuhan dan durasi stadia muda.
Dalam penelitian ini dilakukan penghitungan demografi, neraca kehidupan dan
fekunditas kumbang betina. Pemberian pakan daun mentimun lebih mendukung
pertumbuhan dan fekunditas kumbang. Dari hasil analisis demografi diperoleh
laju reproduksi kotor, laju reproduksi bersih, dan laju pertumbuhan intrinsik
kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki nilai yang lebih tinggi
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Ketahanan hidup dan
fekunditas kumbang yang diberi pakan daun mentimun lebih tinggi dibandingkan
kumbang yang diberi pakan daun labu.
Kata kunci : Epilachna dodecastigma, fekunditas, keperindian
ABSTRACT
INKA NURMAN. Demography, Survivorship and Fecundity of a Ladybird
Beetle, Epilachna dodecastigma Wied Fed by Leaves of Pumpkin and Cucumber.
Supervised by TRI ATMOWIDI dan SIH KAHONO.
A ladybird bettle Epilachna dodecastigma Wied (Coccinellidae;
Epilachninae) is a leaf-eating beetle, especially leaves of plants from the family of
Cucurbitaceae. In many regions of Indonesia, this species is an important pest for
agricultural plants, such as pumpkin and cucumber. The study aimed to determine
the demography, life table, and fecundity of E. dodecastigma beetle fed by
pumpkin and cucumber leaves. The steps of the study were preparing food plants,
collecting mature beetles, collecting egg-masses, and observing the growth and
duration of young stadia. In this reseach, we measured demography, life table, and
fecundity of beetle. Based on demography analysis, gross and net reproductive
rate, intrinsic growth rate, and fecundity of beetle fed by cucumber leaves was
higher than beetle fed by pumpkin leaves.
Keywords : Epilachna dodecastigma, fecundity, performance
DEMOGRAFI, NERACA KEHIDUPAN DAN FEKUNDITAS
KUMBANG LEMBING, Epilachna dodecastigma Wied PADA
PEMBERIAN DAUN LABU DAN MENTIMUN
INKA NURMAN
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 ini ialah
Demografi, Neraca Kehidupan dan Fekunditas Kumbang Lembing Epilachna
dodecastigma Wied pada Pemberian Daun Labu dan Mentimun. Terima kasih
penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Tri Atmowidi, M Si. dan Bapak Dr. Sih
Kahono, M Sc. selaku pembimbing. Di samping itu, penghargaan penulis
sampaikan kepada Bapak Mamat, Bapak Adi, dan Bapak Sutisna yang telah
membantu pengamatan di rumah kaca. Ungkapan terima kasih juga disampaikan
kepada ayah, mamah, adik (Muhammad Farhan Nurman dan Adzkia Aftani
Nurman ), suami (Khoerul Umami) serta seluruh keluarga, atas segala doa,
dukungan dan kasih sayangnya. Dan terakhir ucapan terimakasih tiada terkira
penulis ucapkan kepada teman-teman Nuansa Sakinah dan keluarga besar Biologi
46 yang selalu memberikan dukungan serta orang- orang yang telah membantu
dalam penelitian ini yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu. Karya ilmiah ini
saya persembahkan untuk kalian yang selalu ada dalam setiap keadaan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2015
Inka Nurman
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
vi
vi
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Bahan dan Alat
Metode
HASIL
PEMBAHASAN
SIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
RIWAYAT HIDUP
1
1
2
2
2
2
2
4
7
9
9
10
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
Perkembangan stadia dari telur - pupa kumbang lembing E.
dedocastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu dan
mentimun
Demografi kumbang E. dodecastigma yang diberi perlakuan
pakan daun labu dan mentimun
Neraca kehidupan kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan
daun labu dan mentimun
Periode reproduksi dan fekunditas kumbang lembing
E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu dan
mentimun
3
3
3
3
DAFTAR GAMBAR
Kurva ketahanan hidup (survivorship) kumbang E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun pada stadia
telur-pupa.
2 Rata-rata produksi telur per hari oleh satu betina kumbang
lembing E. dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu.
3 Rata-rata telur yang dihasilkan oleh satu betina kumbang lembing
E. dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun mentimun.
1
3
3
7
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kumbang Epilachna dodecastigma termasuk dalam famili Coccinellidae.
Dua subfamili dari Coccinellidae yang terkenal, yaitu Coccinellinae dan
Epilachninae. Kumbang Coccinellinae bersifat predator bagi serangga kecil,
misalnyansisik dan kutu daun. Kumbang Epilachninae dilaporkan bersifat fitofag
bagi tumbuhan liar atau tanaman budidaya. Kumbang E. incauta sebagai pemakan
daun dari famili Urticaceae, seperti Boehmeria spp. Sebagian besar kumbang
herbivor sebagai pemakan daun tumbuhan liar (Katakura et al. 2001).
Beberapa spesies Epilachna bersifat khusus paling tidak pada tingkatan
famili tertentu (Kahono 1999; Katakura et al. 2001). Kumbang E. septima
bersifat spesialis pada daun dan buah pare (Momordica chordatia). Kumbang E.
vigintioctopunctata pemakan daun dan buah tanaman dari famili Solanaceae,
seperti takokak (Solanum torvum), terung (S. melongena), leunca (S. nigrum),
bunga terompet (Brugmansia spp.), S. eriathum, dan kecubung (Datura metel)
(Katakura et al. 2001).
Kumbang lembing E. dodecastigma termasuk salah satu spesies dari
subfamili Epilachninae (Kalshoven 1981) dengan ciri-ciri : bentuk membulat,
berwarna merah bata, dan memiliki pola bercak hitam pada elitra. E.
dodecastigma merupakan pemakan daun spesies dari kelompok tanaman labulabuan (Kalshoven 1981). Di India, kumbang E. vigintioctopunctata dilaporkan
menimbulkan kerusakan cukup serius pada tanaman Solanaceae. Kumbang ini
juga ditemukan pada tanaman famili Cucurbitaceae (Alam 1969).
Kumbang lembing E. dodecastigma memiliki siklus hidup sempurna
dengan perkembangan telur, larva, pupa, dan imago (Partosoedjono 1985).
Kumbang betina dapat dibedakan dari jantan, yaitu ukuran betina lebih besar dari
pada jantan (Pracaya 2008). Ciri khas lainnya kumbang ini akan menjatuhkan diri
seolah olah mati, ketika mengalami ancaman serta gangguan dari lingkungan
sekitar, yang dilanjutkan dengan mengeluarkan cairan berwarna kuning sebagai
bentuk pertahanan dari predator (Kalshoven 1981). Selama hidupnya, kumbang
betina mampu memproduksi 800 telur (Pracaya 2008).
Populasi hama juga dipengaruhi ketersedian pakan (Kalshoven 1981; Abbas
et al. 1988). Perilaku makan kumbang E. dodecastigma pada tanaman inang dapat
dipengaruhi oleh faktor fisik serta kandungan bahan kimia pada tanaman inang
(Jones et al. 1981). Selain itu, peranan bahan kimia dan kesesuaian tanaman
memberikan proses pembelajaran pada serangga fitofag, walaupun pada kasus
tertentu, asosiasi tersebut merupakan respon bawaan pada serangga (Chapman dan
Bernay 1989). Fase larva awal serangga membutuhkan kandungan nitrogen yang
tinggi dibandingkan instar akhir (Chapman 1998). Kandungan nutrisi dan
senyawa kimia pada tanaman pakan dapat memberikan pengaruh pada
performance dari serangga yang memakannya, termasuk siklus hidup, mortalitas,
bobot, ukuran dan fekunditas. Keberadaan kumbang lembing E. dodecastigma
yang memakan berbagai jenis tanaman pertanian famili Cucurbitaceae belum
diketahui pengaruhnya terhadap keperidiannya. Pada penelitian ini dipelajari
2
pengaruh pemberian pakan yang berbeda, yaitu daun tanaman labu dan mentimun
terhadap demografi, neraca kehidupan dan fekundtas E. dodecastigma. Data siklus
hidup dan fekunditas kumbang E. dodecastigma dibutuhkan untuk menyusun
strategi pengendalian hama tanaman secara biologi.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari demografi, neraca kehidupan
dan fekunditas kumbang lembing E. dodecastigma pada pemberian daun labu dan
mentimun.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan April sampai September 2013 di
Laboratorium Perilaku Hewan dan Rumah Kaca, Departemen Biologi, FMIPA
IPB.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan ialah kumbang lembing E. dodecastigma sebagai
objek pengamatan. Alat yang digunakan adalah kotak pemeliharaan (ukuran
20cmx15cmx15cm) yang ditutup kain kasa, gunting, kertas tissu,
termohigrometer untuk mengukur suhu dan kelembapan dan alat tulis.
Metode
Penanaman Tanaman Pakan. Penanaman tanaman pakan kumbang lembing,
yaitu labu (Cucurbita moschata) dan mentimun (Cucumis sativus) dilakukan di
rumah kaca. Kedua tanaman tersebut digunakan sebagai sumber pakan bagi E.
dodecastigma.
Koleksi Kumbang E. dodecastigma Dewasa dari Lapangan. Koleksi kumbang
lembing dewasa dilakukan pada tanaman labu di daerah Ciapus, Bogor. Kumbang
yang telah ditangkap kemudian dimasukkan ke dalam kotak pemeliharaan
berukuran 20cmx15cmx15cm yang sebelumnya telah diberi kertas tissu basah dan
satu helai daun labu.
Penyedian Telur Kumbang E. dodecastigma. Setiap massa telur yang dihasilkan
dari kumbang yang dikoleksi dipisahkan dalam kotak pemeliharaan yang di
3
dalamnya diberikan satu helai daun labu. Massa telur yang lain dipelihara dalam
kotak pemeliharaan dengan pakan daun mentimun. Setelah massa telur menetas
menjadi larva, daun pakan diganti setiap hari. Perkembangan telur diamati sampai
menjadi imago. Pengamatan meliputi morfologi, persentase hidup, lama hidup dan
perkembangan dari fase telur, larva instar 1-4, pupa, dan imago. Pemeliharaan
dan pengamatan kumbang dilakukan dalam lima kali ulangan.
Studi Demografi dan Neraca Kehidupan E. dodecastigma. Perkembangan
stadia kumbang diamati. Studi demografi dihitung, laju reproduksi kasar (G), laju
reproduksi bersih (Ro), laju pertumbuhan intrinsik (r), dan waktu generasi (T).
Rumus yan digunakan ialah : G=∑ total mx.; Ro= ∑ total 1x mx (Southwood
1978) ; r=(ln.Ro) /T; T= ∑ x l x.m x/ ∑ l xm x) (Young 1978). Neraca kehidupan
disusun dengan menghitung jumlah individu yang hidup (qx), jumlah yang mati
(dx), proporsi yang hidup (%), proporsi yang mati (%), dan harapan hidup (ex).
Kurva ketahanan hidup dibuat berdasarkan nilai rata-rata proporsi hidup (lx) dan
waktu (x) sejak telur sampai menjadi pupa. Pengamatan neraca kehidupan dan
studi demografi dilakukan dalam lima kali ulangan.
Pengukuran Fekunditas. Seekor kumbang E. dodecastigma betina dipasangkan
dengan seekor jantan dalam wadah berukuran 20cmx15cmx15cm, yang diberi
daun labu. Pasangan kumbang E. dodecastigma lain diberi pakan daun mentimun.
Setiap hari kumbang betina, diamati peletakan telur dan dihitung jumlah telurnya,
sampai selesai masa peneluran. Pengamatan dilakukan sampai kumbang betina
mati. Dalam pengukuran ini diamati durasi umur dewasa jantan dan betina,
periode pre-reproduksi, reproduksi, dan post-reproduksi. Fekunditas diukur dari
rata-rata jumlah telur yang dihasilkan setiap hari dan jumlah total telur yang
dihasilkan oleh seekor kumbang lembing betina selama hidupnya. Pengukuran
fekunditas dilakukan dalam lima kali ulangan.
Analisis Data. Data biologi kumbang disusun dalam tabel siklus hidup,
penyusunan demografi, tabel kehidupan, dan kurva kehidupan. Data fekunditas
ditunjukkan dalam grafik garis.
4
HASIL
Demografi dan Neraca Kehidupan Kumbang Lembing E. dodecastigma
Hasil pengamatan durasi stadia muda (telur-pupa) kumbang lembing E.
dodecastigma di laboratorium menunjukkan bahwa kumbang yang diberi
perlakuan pakan daun labu memiliki waktu perkembangan yang lebih panjang
(27,2 hari) dibandingkan yang diberi pakan daun mentimun (26,1 hari) (Tabel 1).
Hasil perhitungan demografi E. dedocastigma menunjukkan bahwa
kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki laju reproduksi bersih, laju
reproduksi kotor dan laju pertumbuhan intrinsik yang lebih tinggi (G=3; Ro=
0,272 ; r=-0,006). dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (G= 4,4;
Ro= 0,442 ; r=- 0,028). Waktu generasi (T) antara kumbang yang diberi pakan
daun labu dan mentimun memiliki waktu yang relatif sama (T=23,8 dan T= 23,4)
( Tabel 2).
Harapan hidup tertinggi terdapat pada fase imago pada kumbang yang
diberi perlakuan pakan daun labu (ex=0,50), harapan hidup terendah (ex=0,013)
terdapat pada fase imago yang diberi perlakuan pakan daun mentimun (Tabel 3).
Tabel 1 Perkembangan stadia dari telur - pupa kumbang lembing E. dedocastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun
Tanaman
Pakan
Lama Perkembangan ( Hari )
Telur
Labu
6 (3-9)
Mentimun 6.5 (2-5)
L1
L2
L3
4 (2-5)
4 (2-5)
4 (4-7)
4.4 (3-6)
3.6 (0-6) 4 (2-7)
Total
L4
Pupa
4.4 (4-6)
4 (3-5)
4.4 (4-6)
4 (2-7)
27,2 (3-7)
26.1 (2-6)
Keterangan : L= Larva ( Angka dalam kurung menunjukkan nilai minimun dan maksimum)
Tabel 2 Demografi kumbang E. dodecastigma yang diberi perlakuan
daun labu dan mentimun
Demografi
G
Ro
T
r
pakan
Tanaman Pakan
3
0.272
23.8
-0.006
4.4
0.442
23.4
-0.028
Keterangan : G = laju reproduksi kotor, Ro = laju reproduksi bersih, T = waktu generasi , r = laju
pertumbuhan intrinsik
5
Tabel 3 Neraca kehidupan kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun
labu dan mentimun
Tanaman
Pakan
Labu
Mentimun
Fase Hidup
Telur
Larva 1
Larva 2
Larva 3
Larva 4
Pupa
Imago
Telur
Larva 1
Larva 2
Larva 3
Larva 4
Pupa
Imago
∑Hidup (ax)
∑ Mati (dx)
% Mati (qx)
34
30
12.4
8.8
5.2
3
2.4
32
24.6
16.4
11
8.2
7
4
0
4
17.6
8.8
3.6
0.6
0
0
7.4
8.6
2.4
5.8
1.2
2.8
0.00
0.206
0.625
0.57
0.66
0.334
0.66
0
0.31
0.49
0.39
1.72
0.43
0.15
Harapan
Hidup (ex)
0.14
0.017
0.091
0.105
0.122
0’160
0.50
0.125
0.29
0.118
0.097
0.096
0.059
0.013
Kurva ketahanan kumbang E. dodecastigma sebagai plot antara proporsi
yang hidup (lx) dengan lama hidup (x) menunjukkan bahwa proporsi hidup
kumbang yang diberi perlakuan pakan daun mentimun lebih tinggi dibandingkan
dengan kumbang yang diberi perlakuan pakan daun labu. Hal ini menunjukkan
kecocokan kumbang terhadap inang berupa daun mentimun yang menjadikan
proporsi hidupnya semakin tinggi (Gambar 1).
1.20
lx(proporsi hidup)
1.00
0.80
Labu
0.60
Mentimun
0.40
0.20
0.00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
Hari
Gambar 1 Kurva ketahanan hidup (survivorship) kumbang E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun pada stadia
telur-pupa.
6
Rata-rata periode reproduksi kumbang yang diberi pakan daun mentimun
lebih lama (49,4 hari) dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (44
hari). Hal ini menunjukkan kecocokan kumbang terhadap pakan daun mentimun
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Rata-rata fekunditas
kumbang yang diberi pakan daun mentimun lebih tinggi (255,2 telur)
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu (237,8 telur) ( Tabel 4).
Tabel 4 Periode reproduksi dan fekunditas kumbang lembing E. dodecastigma yang
diberi perlakuan pakan daun labu dan mentimun.
Periode reproduksi
Rata-rata periode pre
reproduksi
Rata-rata periode
reproduksi
Rata-rata periode postreproduksi
Rata-rata
fekunditas/ekor
Rata-rata jumlah
telur/massa telur
Labu
9.4 (5-11) hari
Tanaman pakan
Mentimun
14.4 (10-18) hari
44 (31-58) hari
49.4 (34-77) hari
24.6 (11-52) hari
13.4 (6-22) hari
237.8 (189-341) butir
255.2 telur (205-281)
20.43 (1-50) butir,
n = 67 massa telur
17.97 (1-40) butir,
n=47 massa telur
Kemampuan reproduksi kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun labu
menunjukkan konsentrasi produksi telur mulai hari ke 7-37. Pada periode tersebut,
jumlah telur yang dihasilkan paling banyak dibandingkan hari lainnya. Selanjutnya,
penurunan jumlah telur yang dihasilkan terjadi pada hari ke 41-45 dan hari ke 66-70
dan seterusnya kumbang tidak bertelur (Gambar 2).
jumlah telur/ betina
25
20
15
10
5
0
1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88
hari
Gambar 2 Rata-rata produksi telur per hari oleh satu betina kumbang lembing E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun labu.
7
Kemampuan reproduksi kumbang E. dodecastigma yang diberi pakan daun
mentimun menunjukkan periode waktu produksi yang lebih panjang (hari ke-13 55). Selanjutnya produksi telur terus menurun sampai pada hari ke-56 dan
berhenti pada hari ke-89. Hal ini menunjukkan kecocokan kumbang terhadap
pakan daun mentimun. Periode reproduksi yang lebih panjang menyebabkan
jumlah telur yang dihasilkan lebih banyak (Gambar 3).
jumlah telur/ betina
25
20
15
10
5
0
1 4 7 1013161922252831343740434649525558616467707376798285889194
hari
Gambar 3 Rata-rata telur yang dihasilkan oleh satu betina kumbang lembing E.
dodecastigma yang diberi perlakuan pakan daun mentimun.
PEMBAHASAN
Kumbang E. dodecastigma memiliki siklus hidup sempurna dari telur, larva,
pupa, dan imago. Kumbang ini makan berbagai spesies tumbuhan liar dan
tanaman pertanian yang termasuk famili Cucurbitaceae atau tanaman labu-labuan.
Tumbuhan liar yang menjadi pakan kumbang E. dodecastigma, antara lain
Melothria spp., paria liar (Momordica sp.), labu dan waluh (Cucurbita spp.),
mentimun (Cucumis sativus), mentimun jepang (Cucumis sp.), melon (C. melo),
semangka (Citrullus lanatus), blustru atau bestru (Luffa cyiindrica), dan ceme (L.
acutangula). Kumbang E. dodecastigma termasuk fitofag khusus pada level
famili. Di lapangan, kumbang E. dodecastigma memiliki karakter khas dalam
memakan daun, yaitu memotong bentuk melingkar pada helaian daun yang akan
dimakannya. Hal ini dilakukan untuk memutus aliran getah beracun yang
dikeluarkan oleh daun sebagai bentuk pertahanan dari perlukaan oleh kumbang
lembing. Dampak kerusakan pada daun yang ditimbulkannya bervariasi dari
ringan sampai sangat berat. Kumbang lembing E. dodecastigma memiliki
kemampuan merusak tanaman pertanian sampai mencapai level hama, namun
kumbang ini tidak termasuk hama utama pada tanaman pertanian (Iskandar 1978;
Kalshoven 1981; Kahono 2006).
Perkembangan stadia muda (telur-pupa) kumbang lembing E. dodecastigma
yang diberi perlakuan pakan daun labu lebih lama (27 hari) dibandingkan dengan
yang diberi perlakuan pakan daun mentimun (26 hari). Walaupun perbedaanya
8
tidak begitu nyata, tetapi data ini menunjukkan kesesuaian pakan kumbang
terhadap pemberian daun mentimun.
Fase larva mengalami pertumbuhan yang tinggi, dengan aktivitas makan
yang tinggi. Larva kumbang E. dodecastigma berwarna putih seperti benang,
terdapat bercak hitam, permukaannya halus dan ditumbuhi rambut halus. Larva
terdiri dari tiga instar, yaitu instar 1, instar 2,instar 3 dan instar 4. Dari hasil
pengamatan, penentuan setiap fase instar dicirikan oleh warna, ukuran dan bentuk
tubuh yang berbeda. Instar 1 dan 2 memiliki bentuk yang lebih ramping dan bulu
yang lebih banyak, sedangkan bentuk instar 3 dan 4 memiliki bentuk yang lebih
bundar, besar dan permukaannya memiliki lebih sedikit bulu (Howard et al.
2002). Pada fase pupa terjadi perkembangan organ-organ tubuh, seperti organ
reproduksi dan sayap. Pupa memiliki ciri berwarna kuning agak pucat dengan
bentuk menyerupai imago. Fase imago dari kumbang ini dapat dibedakan antara
jantan dan betina. Imago jantan memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan
dengan imago betina, dan terdapat belahan pada segmen terakhir bagian ventral.
Berdasarkan hasil demografi yang diperoleh laju reproduksi bersih, laju
reproduksi kotor serta laju pertumbuhan intrinsik lebih tinggi pada kumbang yang
diberi pakan daun mentimun. Waktu generasi antara kumbang yang diberi pakan
daun labu dan mentimun memiliki nilai yang relatif sama. Harapan hidup tertinggi
terdapat pada fase imago pada kumbang yang diberi pakan daun labu sedangkan
harapan hidup terendah terdapat pada fase imago kumbang yang diberi pakan
daun mentimun.
Dari hasil penelitian, kelangsungan hidup kumbang E. dodecastigma
sebagai plot antara proporsi yang hidup dengan lama hidup, menunjukkan bahwa
kematian tertinggi terjadi pada fase muda yang ditunjukkan dengan kurva tipe III
(Gambar 1). Ketahanan hidup pada kumbang yang diberi pakan daun mentimun
lebih tinggi dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu.
Dalam penelitian ini, rata-rata periode reproduksi kumbang yang diberi
pakan daun labu lebih pendek dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun
mentimun. Hal ini kemungkinan terjadi kesesuaian pakan daun mentimun
terhadap pakan kumbang sehingga masa reproduksi telur lebih lama, sehingga
jumlah telur yang dihasilkannya lebih banyak. Rata-rata fekunditas kumbang yang
diberi pakan daun mentimun lebih banyak dibandingkan kumbang yang diberi
pakan daun labu.
SIMPULAN
Kumbang yang diberi pakan daun mentimun memiliki nilai laju reproduksi
bersih, laju reproduksi kotor serta laju pertumbuhan intrinsik yang lebih tinggi
dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu. Waktu generasi kumbang
yang diberi pakan daun labu dan daun mentimun relatif sama. Pakan daun
mentimun lebih mendukung perkembangan kumbang E. dodecastigma. Kumbang
yang diberi pakan daun mentimun mempunyai kelangsungan hidup dan fekunditas
yang lebih tinggi dibandingkan kumbang yang diberi pakan daun labu.
9
DAFTAR PUSTAKA
Abbas I, Nakamura K, Katakura H, Sasaji H. 1988. Geographic variation of
elytral spot patterns in the phytophagus ladybird, Epilachna
vigintioctopunctata (Coleoptera: Coccinellidae) in the province of Sumatera
Barat, Indonesia. Res Pop Ecol. 30:43-56.
Alam MZ. 1969. Insect pests of vegetables and their control in East Pakistan.
[report]. Dhaka (IN): Agriculture Information Service, Department of
Agriculture. 146 hlm
Chapman RF. 1998. The Insects: Structure and Function. Ed ke-4. Australia
(AUS): Cambridge University Press.
Chapman RF, EA Bernays. 1989. Insect behavior at the leaf surface and learning
as aspects of host plant selection. Cellular and Molecular Life Sciences 45:
215-222
Howard FW, Abad RG, Moore. 2002. Fruit set and oil palm bunch componens. J
Oil Palm Res.14:24-33.
Iskandar S. 1978. Penelitian biologi Epilachna sp. (famili Coccinellidae ordo
Coleoptera) [skripsi].Bogor: Institut Pertanian Bogor.
Jones CG, Hoggard MP, Blum MS. 1981. Pattern and process in insect feeding
behaviour: a quantitative analysis of the Mexican bean beetle, Epilachna
varivestis. Ent Expt AppI. 30: 254-264
Kahono S. 1999. Ecological study of phytophagous Ladybeetle (Coccinellidae :
Epilachninae) in Java, Indonesia, with special reference to population
dynamics. Dissertation. Kanazawa University, Japan.
Kahono S. 2006. Respon adaptif kumbang lembing pemakan daun
Henosepilachna
vigintictopuchtata
(Fabricius)
(Coleoptera:
Coccinellidae:Epilachninae) dan tumbuhan inangnya terhadap musim kemarau
di daerah beriklim tropis kering Pasuruan dan Malang – Jawa Timur.
BeritaBiologi 8: 193-200.
Kalshoven LGE.1981. Pets of Crops in Indonesia. Jakarta (ID): PT.Ichtiar BaruVan Hoeve.
Katakura H, Nakano S, Kahono S, Abbas I, Nakamura K . 2001. Epilachnine
ladybird beetles (Coleoptera, coccinellidae) of Sumatra and Java.Tropics, Vol.
10 : 325-352.
Maurice N, Kumar A. 2012. Oviposition of Epilachna vigintioctopunctata (Fab.)
on a wild weed, Coccinia grandis (Linnaeus) (Cucurbitales: Cucurbitaceae).
J Agric Ext Rural Dev. 4:41-45.
Partosoedjono S. 1985. Mengenal Serangga. Bogor (ID): Agromedia.
Pracaya. 2008. Hama dan Penyakit Tanaman (Ed Rev). Depok (ID): Penebar
Swadaya.
Soutwood TRE. 1978. Ecologycal Methods. Cambridge :The Univer sity Printing
House
Young AM.1978. Population Biology Of Tropical Insect. New York dan London :
Plenium Pr.
10
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 2 Maret 1991 dari Ayah Suparman
dan Ibu Nurhasanah. Penulis Merupakan putri pertama dari dua bersaudara yaitu
Muhamad Farhan Nurman danAdzkia Aftani Nurman. Pada tahun 2003 penulis
lulus dari Sekolah Dasar Muarasari 1, tahun 2006 penulis lulus dari SMP Negeri 1
Ciawi, tahun 2009 penulis lulus dari MAN 2 Bogor, kemudian penulis
melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur Undangan Seleksi masuk IPB
(USMI). Penulis juga aktif dalam kegiatan Himpunan Mahasiswa Biologi
(HIMABIO) sebagai badan pengawas yang bertugas sebagai bendahara sekaligus
pengawas divisi Bioword (2011- 2012).
Selama mengikuti pendidikan di IPB penulis pernah mempublikasikan
beberapa karya ilmiah seperti Kelelawar di Gua Putih, di Hutan Pendidikan
Gunung Walat dan Cara Pengujian Ketahanan Bambu Andong Terhadap Serangan
Rayap Kayu Kering dan Rayap tanah yang dilakukan di Puslitbang Keteknikan
Kehutanan dan Pengolahan Hasil Hutan Bogor (Pustekolah). Penulis pernah
menjadi staf pengajar pada salah satu tempat bimbingan belajar (ALUMNI),
mengajar pada kursus privat dan di Sekolah Menengah Atas Islam Terpadu
(SMAIT) INSANTAMA.