Pengaruh Tekstur Butiran Pada Beberapa Komoditas Terhadap Jumlah Populasi Hama Sitophylus oryzae L. (Coleoptera: Curculionidae) Di Laboratorium
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Hama
Menurut Subramanyam dan Hagstrum (1996), Hama kumbang bubuk
dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom
: Animalia
Phylum
: Arthropoda
Class
: Insekta
Ordo
: Coleoptera
Famili
: Curculionidae
Genus
: Sitophilus
Spesies
: Sitophilus oryzae L.
Telur berbentuk lonjong diletakkan satu per satu di dalam liang yang
ditutupi dengan sisa gerekan, telur berwarna putih dengan panjang ± 0,5. Tiap
imago memproduksi telur selama ± 3-5 bulan dengan jumlah telur 300- 400 butir.
Fase telur 5-7 hari (Azwana dan Marjun, 2009).
Telur dalam bulir
Gambar 1: Telur, Larva, Pupa S. Oryzae L.
Sumber: Foto Langsung
Universitas Sumatera Utara
Larva hidup dalam biji beras dengan memakan isi biji. Fase larva
merupakan fase yang merusak biji. Larva mengalami 3-4 instar selama 18 hari,
berwarna putih dan panjang tubuh berkisar 4-5 mm. Larva instar akhir biasanya
akan membentuk kokon dan tetap berada dalam bahan makanan atau butiran beras
(Anggara, 2007).
Gambar 2: Larva S. oryzae L.
Sumber: www.jcc2u.com
Pupa dapat berubah warna tergantung pada umur pupa, dari coklat
kemerah-merahan menjadi kehitaman dan bagian kepala berwarna hitam. Panjang
pupa biasanya 2,5 mm dan masa pupa berlangsung 6 hari (Kalshoven, 1981).
Gambar 3: Pupa S. oryzae L.
Sumber: www.ozanimals.com
Universitas Sumatera Utara
Setelah menjadi pupa kemudian kumbang muda keluar dari beras.
Kumbang dewasa makan beras sebelah luar sehingga tampak berlubang-lubang.
Imago dapat bertelur 300-400 butir telur selama hidupnya 4-5 bulan. Ukuran
tubuh ± 2-3,5 mm (Mangudiharjoo, 1978 dan Kalshoven 1981) berwarna gelap
kecoklatan dengan moncong panjang dari bagian kepala. Pada bagian elitra
terdapat empat bintik hitam. Bagian mulut yang memanjang atau rostrum
digunakan untuk merusak biji-bijian yang mempunyai kulit cukup keras
(Rismunandar, 1985). Antena atau sungut berbentuk menyiku dan terdiri dari
delapan ruas (Bejo, 1992).Untuk mengadakan perkawinan imago betina bergerak
di sekitar bahan makanan dengan membebaskan seks feromon untuk menarik
perhatian imago jantan (Bennet, 2003).
Gambar 4: Imago S. oryzae L.
Sumber: www.ni.is.com
Imago jantan dan betina S. oryzae dapat dibedakan dari bentuk
moncongnya. Imago jantan mempunyai moncong yang lebih pendek, lebar, kasar
dan mempunyai banyak bintik-bintik. Imago betina mempunyai moncong yang
lebih panjang, ramping, melengkung, mengkilat, dan halus dengan bintik- bintik
yang lebih sedikit. Ukuran tubuh yang jantan relatif lebih kecil (Willam, 1980).
Universitas Sumatera Utara
Kerusakan Yang Disebabkan Sitophilus oryzae L.
S. oryzae merupakan hama primer yaitu dapat menyerang suatu bahan
tanpa ada pertolongan hama lain. Gejala serangan pada butir-butir komoditas
menjadi berlubang-lubang (Bulog, 1996).
Serangan S. oryzae pada beras utuh akan rusak dan hancur menjadi menir,
Kerusakan yang diakibatkan oleh hama S. oryzae dapat tinggi pada keadaan
tertentu sehingga kualitas beras menurun. Biji-bijian hancur dan berdebu, dalam
waktu yang cukup singkat serangan hama dapat mengakibatkan perkembangan
jamur, sehingga produk beras rusak total, bau apek yang tidak enak dan tidak
dapat dikonsumsi (Kalshoven, 1981).
Serangga ini membuat kerusakan dimulai sejak stadium larva sampai
imago dengan memakan isi biji bahan pangan. Butir-butir jagung akan berlubang
dan butiran tersebut cepat pecah dan hancur seperti tepung. Setelah melubangi biji
jagung, masing-masing lubang diletakkan satu telur (Kartasapoetra, 1991).
Gambar 5: Gejala kerusakan S. oryzae L. Pada jagung
Sumber: Foto Langsung
Akibat dari serangan dan pengrusakan bahan dalam simpanan (terutama
butir-butir beras) akan menjadi berlubang kecil-kecil, tetapi karena ada beberapa
buah, menjadikan butiran itu cepat pecah dan remuk bagaikan tepung. Hal ini
Universitas Sumatera Utara
sering kita temukan pada butiran beras yang terserang, dalam keadaan rusak dan
bercampur tepung dipersatukan oleh air liur larva sehingga kualitas beras menjadi
rusak sama sekali (Kartasapoetra, 1991).
Gambar 6: Gejala kerusakan S. oryzae L. Pada beras
Sumber: Foto Langsung
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi populasi Hama Sitophylus oryzae
Peranan Faktor Makanan
Pada hama-hama tanaman pangan dan produk pertanian dalam simpanan,
makanan sangat diperlukan untuk menopang tingkat hidup yang aktif, terutama
pada proses peneluran dan stadium larva. Stadium imago porsinya menjadi kecil
karena periode kehidupannya menjadi relatif pendek apabila hama-hama tersebut
telah meletakkan telur. Kesesuaian makanan erat kaitannya dengan dinamika
serangga memilih sumber makanan yang cocok untuk pertumbuhan populasinya
atau dalam proses perkembangbiakan keturunannya. Sebagai contoh, kandungan
protein, lemak dan P yang tinggi pada komoditas beras dan jagung. Fenomena
tersebut memberikan indikasi bahwa kualitas makanan suatu bahan mempunyai
arti yang sangat penting dalam kaitannya dengan percepatan perkembangbiakan
Universitas Sumatera Utara
serangga yang pada akhirnya berpengaruh pada tingkatan serangan yang
dilakukannya (kualitas dan kuantitas serangan) (Yasin, 2009).
Kualitas makanan sangat berpengaruh terhadap perkembangbiakan
serangga hama. Pada kondisi makanan yang berkondisi baik dengan jumlah yang
cukup dan cocok bagi sistem pencernaan serangga hama akan menunjang
perkembangan populasi, sebaliknya makanan yang berlimpah dengan gizi jelek
dan tidak cocok akan menekan perkembangan populasi serangga (Andrewartha
dan Birch, 1954). Ketidakcocokan faktor makanan dapat ditimbulkan oleh hal-hal
sebagai berikut a) kurangnya kandungan unsur yang diperlukan serangga,
b) rendahnya kadar air bahan, c) permukaan terlalu keras, bentuk material bahan
yang kurang disenangi, misalnya beras lebih disenangi dari pada gabah
(Yasin, 2009).
S. oryzae lebih menyukai biji yang kasar dan tidak dapat berkembang biak
pada bahan makanan yang berbentuk tepung. S.oryzae tidak akan meletakkan
telur pada material yang halus karena imago tidak dapat merayap dan akan mati di
tempat tersebut (Marbun dan Pangestiningsih, 1991).
Peranan asam amino dalam perkembangan S. oryzae telah dilaporkan oleh
Barker (1976). Larva dari serangga ini sering gagal untuk bertahan hidup
(Survive) dalam bahan makanan dengan kandungan total asam amino 0.1%.
Dalam hal ini sangat sedikit aktifitas menggerek larva, dan larva akan mati pada
instar pertama. Kandungan asam amino 3% menghasilkan 52% larva yang
berhasil mencapai stadia pupa dan imago, walaupun laju/tingkat perkembangan
lebih lambat dibandingkan dengan kandungan asam amino 5; 7,5 dan 10%.
Kandungan asam amino yang optimal adalah 7,5%. Sebaliknya, bila total asam
Universitas Sumatera Utara
amino meningkat menjadi 13% perkembangan larva secara nyata menjadi
terhambat (Sitepu dkk, 2004).
Kandungan zat gizi pada bahan makanan merupakan salah satu faktor
yang dapat mempengaruhi perkembangan populasi S. oryzae dapat dilihat dari
tabel di bawah ini :
Tabel 1. Kandungan Zat Gizi Pada Jenis Pangan
Kandungan Zat Gizi (per 100 gr BDD)
No
Jenis
Pangan
BDD
(%)
Energi
Protein
Lemak
Kharbo
Kalsium
Phosfor
Besi
Vit. A
Vit. B
Vit. C
(kkal)
(gr)
(gr)
(gr)
(mg)
(mg)
(mg)
(RE)
(mg)
(mg)
1
B. utuh
100
364.0
6.8
0.6
80.1
5.0
142.0
0.80
0.0
0.3
0.0
2
B.pecah
100
364.0
6.8
0.7
78.9
6.0
140.0
0.80
0.0
0.1
0.0
3
J. utuh
100
156.0
2.7
1.3
33.3
51.0
105.0
1.20
0.0
0.1
0.0
4
J. pecah
100
361.0
8.7
4.5
72.4
9.0
380.0
4.60
0.0
0.3
0.0
5
P.hitam
100
356.0
7.0
0.7
78.0
10.0
148.0
0.80
0.0
0.2
0.0
6
P. putih
100
362.0
6.7
0.7
79.4
12.0
148.0
0.80
0.0
0.2
0.0
7
B.merah
100
359.0
7.5
0.9
77.6
16.0
163.0
0.30
0.0
0.2
0.0
8
Padi
100
364.0
6.8
0.6
80.1
5.0
142.0
0.80
0.0
0.2
0.0
*%BDD: Persen Bahan makanan yang dapat dimakan
(Deptan, 2006).
Jagung merupakan bahan pangan yang berperan penting dalam
perekonomian Indonesia, dan merupakan pangan tradisional atau makanan pokok
di beberapa daerah. Jagung juga berperan penting dalam perkembangan industri
pangan. Hal ini ditunjang dengan teknik budi daya yang cukup mudah dan
berbagai varietas unggul. Kandungan nutrisi jagung tidak kalah dengan
terigu, bahkan jagung memiliki keunggulan karena mengandung pangan
Universitas Sumatera Utara
fungsional seperti serat pangan, unsur Fe, dan beta-karoten (pro vitamin A)
(Suarni dan Firmansyah 2005).
Kebutuhan Nutrisi Bagi Serangga
Pengaruh jenis pakan, kandungan air dan besarnya butiran material
berpengaruh terhadap biologi suatu jenis hama. Pakan merupakan sumber gizi
yang dipergunakan oleh serangga untuk hidup dan berkembang. Jika pakan yang
tersedia dengan kualitas yang cocok dan kuantitas yang cukup, maka populasi
serangga akan meningkat dengan cepat. Sebaliknya jika keadaan pakan kurang
maka populasi akan menurun (Jumar, 2000). Selain kualitas dan kuantitas pakan,
jumlah kandungan nutrisi dalam pakan juga sangat penting peranannya. Zat-zat
nutrisi yang dibutuhkan serangga pada umumnya digolongkan menjadi
karbohidrat, asam amino dalam protein, lipid dalam lemak, air, dan beberapa
vitamin. Karbohidrat secara umum merupakan sumber energi, meskipun tidak
terlalu dibutuhkan tetapi karbohidrat diperlukan untuk pertumbuhan normal.
Kebutuhan akan karbohidrat dapat digantikan oleh protein dan lemak yang
disesuaikan dengan jenis penggunaan dan perubahan energi oleh serangga. Asam
amino merupakan senyawa kimia pembentuk protein yang diperlukan untuk
pertumbuhan yang optimal bagi kelangsungan hidup serangga. Walaupun terdapat
20 macam asam amino tetapi hanya 10 asam amino yang dibutuhkan dalam pakan
serangga. Lipid merupakan asam lemak yang mempunyai fungsi spesifik. Asam
lemak bagi serangga memicu untuk oviposisi. Lemak dan asam lemak merupakan
sumber energi untuk menyusun cadangan lemak dan glikogen. Serangga
membutuhkan lemak untuk pertumbuhan normal dan reproduksi. Selain itu lemak
Universitas Sumatera Utara
juga penting untuk pembentukan membran dan sintesa hormon (Chapman, 1998
dalam Handayani, 2008).
Vitamin yang diperlukan diantaranya adalah provitamin A (Beta karoten)
yang merupakan kebutuhan nutrisi dalam pakan untuk semua serangga yang
berfungsi untuk pembentukan pigmen. Apabila serangga kekurangan vitamin ini
maka akan memperlambat proses pembentukan pigmen dan pergantian kulit,
selain itu serangga akan berukuran kecil dan kurang aktif. Vitamin lain yang
diperlukan adalah vitamin E yang berfungsi memperbaiki fekunditas dari serangga
jenis ngengat dan kumbang (Chapman, 1998 dalam Handayani, 2008).
Serangga akan tumbuh dan berkembang dengan normal apabila
mendapatkan pakan dengan jumlah yang cukup baik kualitasnya. Kualitas pakan
banyak ditentukan oleh mutu gizi pakan tersebut, sedangkan mutu gizi pakan
ditentukan oleh nutrisi yang terkandung didalamnya. Pakan yang dikonsumsi oleh
serangga harus memenuhi kebutuhan serangga terhadap nutrisi yang sangat
kompleks. Meskipun nutrisi yang diperlukan oleh serangga harus terkandung
didalam pakannya namun ada beberapa nutrisi dapat diperoleh dari sumber lain
yaitu melalui simbiosis dengan mikroorganisme (Chapman, 1998 dalam
Handayani, 2008).
Faktor Kelembaban dan Suhu
Pengaruh kelembaban terhadap perkembangan S. oryzae berbeda untuk
setiap stadium. Hasil percobaan Hutomo (1972) menunjukan bahwa antara RH 30
– 70%, persentase kematian telur, larva dan serangga dewasa makin tinggi
dengan makin rendahnya RH. RH yang rendah, yang dapat menyebabkan
Universitas Sumatera Utara
kematian yang cukup tinggi terhadap telur, larva dan terutama imago yaitu pada
RH 30, 40 dan 50% (Sitepu dkk, 2004).
Pengaruh kelembaban juga sama halnya dengan temperatur, temperatur
yang baik akan sangat menentukan perkembangan serangga. Kelembaban yang
optimum berada di sekitar 75% sedangkan batas kelembaban minimum dan
maksimum masing-masing mendekati 0% dan 100% (Kartasapoetra, 1991).
Suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi besarnya populasi
serangga hama di tempat penyimpanan. Serangga termasuk golongan binatang
yang bersifat heterotermis, oleh karena itu serangga tidak dapat mengatur suhu
badannya sendiri, sehingga suhu badannya mengikuti naik turunnya suhu
lingkungannya. Sebagian besar serangga gudang hidup dan berkembang biak pada
kisaran suhu 10-45º C. Dibawah 10º C serangga tidak dapat menyelesaikan siklus
hidupnya dan di atas 45º C mortalitas serangga sangat tinggi. Pada batas 15º C ke
bawah, kegiatan serangga mulai berkurang akibat laju pertumbuhan populasi
sangat lambat. Setiap spesies mempunyai suhu optimal dimana laju pertumbuhan
populasi maksimum. Untuk kebanyakan serangga gudang di daerah tropik kisaran
suhu optimumnya adalah sekitar 25-35º C. Di bawah 20º C, biasanya laju
pertumbuhan populasi sangat berkurang (Sitepu dkk, 2004).
Kadar Air Bahan
Produk-produk pertanian yang tersimpan dalam gudang yang kadar airnya
tinggi sangat disukai hama gudang. Batas terendah kadar air bahan dalam
simpanan yang diperlukan bagi kehidupan normal kebanyakan hama gudang
sekitar 8-10% (Kartasapoetra, 1991).
Universitas Sumatera Utara
Kondisi kadar air bahan
produk pertanian sangat berpengaruh pada
intensitas kerusakan yang sangat mudah. Hasil penelitian Kalshoven (1981)
disimpulkan bahwa perkembangan populasi kumbang bubuk sangat cepat jika
kadar air bahan simpan lebih dari 15%, sebaliknya bila kadar air bahan diturunkan
maka mortalitas serangga besar sehingga perkembangan populasi terhambat.
John (1991) mencatat bahwa tingkat mortalitas S. oryzae L. mencapai 75% pada
9,7%, sedang Mas`ud
et.al (1996) mencatat kadar air 6,8% dan 10% dapat
menghambat laju perkembangan populasi S. oryzae (Yasin, 2009).
Faktor Musuh Alam
Seperti halnya tanaman lain, hama produksi pertanian dalam simpanan
juga mempunyai faktor musuh alam yang terdiri atas predator, parasitoid dan
patogen. Secara teoritis dapat dikatakan bahwa apabila keseimbangan antara
serangga hama dan musuh alami sepadan, maka tidak akan terjadi peletupan. Pada
kasus hama gudang teori ini tidak sepenuhnya dapat dijadikan acuan mengingat
infestasi bahan simpan biasanya paling banyak terjadi pada stadium larva yang
mana akan sulit bagi serangga predator untuk melakukan searching terhadap
serangga target. Musuh alam untuk hama gudang yang berbentuk predator
misalnya cecak dan tokek yang memangsa serangga dewasa dalam gudang, juga
kumbang
Necrobia
rufifes
dan
larva
Omphrate
fenestralis
dan
Omphrate glabrifrons. Musuh alam yang berbentuk parasitoid misalnya
Anisopteromalus
calandrae,
yang
memarasit
hama
larva
bubuk,
Exidechtinis conescens yang memarasit hama gudang ordo Coleoptera, sedangkan
organism patogen yang menjadi musuh alami hama gudang umumnya adalah
kelompok cendawan khususnya yang menyerang ordo Celeoptera (Yasin, 2009).
Universitas Sumatera Utara
Anisopteromalus calandrae (Howard, 1881) adalah serangga parasitoid
yang terkenal dan efektif untuk hama gudang, sebagian besar berasal dari ordo
Coleoptera (Peck 1963, Boucek & Rasplus 1991, Quicke 1997 dalam Timokhov
dan Gokhman, 2003).
Anisopteromalus calandrae adalah serangga yang menguntungkan sebagai
musuh alami penting dari kumbang Sitophilus (Badgley, 2006).
Gambar 7: Anisopteromalus calandrae
Sumber: Foto Langsung
Universitas Sumatera Utara
Biologi Hama
Menurut Subramanyam dan Hagstrum (1996), Hama kumbang bubuk
dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom
: Animalia
Phylum
: Arthropoda
Class
: Insekta
Ordo
: Coleoptera
Famili
: Curculionidae
Genus
: Sitophilus
Spesies
: Sitophilus oryzae L.
Telur berbentuk lonjong diletakkan satu per satu di dalam liang yang
ditutupi dengan sisa gerekan, telur berwarna putih dengan panjang ± 0,5. Tiap
imago memproduksi telur selama ± 3-5 bulan dengan jumlah telur 300- 400 butir.
Fase telur 5-7 hari (Azwana dan Marjun, 2009).
Telur dalam bulir
Gambar 1: Telur, Larva, Pupa S. Oryzae L.
Sumber: Foto Langsung
Universitas Sumatera Utara
Larva hidup dalam biji beras dengan memakan isi biji. Fase larva
merupakan fase yang merusak biji. Larva mengalami 3-4 instar selama 18 hari,
berwarna putih dan panjang tubuh berkisar 4-5 mm. Larva instar akhir biasanya
akan membentuk kokon dan tetap berada dalam bahan makanan atau butiran beras
(Anggara, 2007).
Gambar 2: Larva S. oryzae L.
Sumber: www.jcc2u.com
Pupa dapat berubah warna tergantung pada umur pupa, dari coklat
kemerah-merahan menjadi kehitaman dan bagian kepala berwarna hitam. Panjang
pupa biasanya 2,5 mm dan masa pupa berlangsung 6 hari (Kalshoven, 1981).
Gambar 3: Pupa S. oryzae L.
Sumber: www.ozanimals.com
Universitas Sumatera Utara
Setelah menjadi pupa kemudian kumbang muda keluar dari beras.
Kumbang dewasa makan beras sebelah luar sehingga tampak berlubang-lubang.
Imago dapat bertelur 300-400 butir telur selama hidupnya 4-5 bulan. Ukuran
tubuh ± 2-3,5 mm (Mangudiharjoo, 1978 dan Kalshoven 1981) berwarna gelap
kecoklatan dengan moncong panjang dari bagian kepala. Pada bagian elitra
terdapat empat bintik hitam. Bagian mulut yang memanjang atau rostrum
digunakan untuk merusak biji-bijian yang mempunyai kulit cukup keras
(Rismunandar, 1985). Antena atau sungut berbentuk menyiku dan terdiri dari
delapan ruas (Bejo, 1992).Untuk mengadakan perkawinan imago betina bergerak
di sekitar bahan makanan dengan membebaskan seks feromon untuk menarik
perhatian imago jantan (Bennet, 2003).
Gambar 4: Imago S. oryzae L.
Sumber: www.ni.is.com
Imago jantan dan betina S. oryzae dapat dibedakan dari bentuk
moncongnya. Imago jantan mempunyai moncong yang lebih pendek, lebar, kasar
dan mempunyai banyak bintik-bintik. Imago betina mempunyai moncong yang
lebih panjang, ramping, melengkung, mengkilat, dan halus dengan bintik- bintik
yang lebih sedikit. Ukuran tubuh yang jantan relatif lebih kecil (Willam, 1980).
Universitas Sumatera Utara
Kerusakan Yang Disebabkan Sitophilus oryzae L.
S. oryzae merupakan hama primer yaitu dapat menyerang suatu bahan
tanpa ada pertolongan hama lain. Gejala serangan pada butir-butir komoditas
menjadi berlubang-lubang (Bulog, 1996).
Serangan S. oryzae pada beras utuh akan rusak dan hancur menjadi menir,
Kerusakan yang diakibatkan oleh hama S. oryzae dapat tinggi pada keadaan
tertentu sehingga kualitas beras menurun. Biji-bijian hancur dan berdebu, dalam
waktu yang cukup singkat serangan hama dapat mengakibatkan perkembangan
jamur, sehingga produk beras rusak total, bau apek yang tidak enak dan tidak
dapat dikonsumsi (Kalshoven, 1981).
Serangga ini membuat kerusakan dimulai sejak stadium larva sampai
imago dengan memakan isi biji bahan pangan. Butir-butir jagung akan berlubang
dan butiran tersebut cepat pecah dan hancur seperti tepung. Setelah melubangi biji
jagung, masing-masing lubang diletakkan satu telur (Kartasapoetra, 1991).
Gambar 5: Gejala kerusakan S. oryzae L. Pada jagung
Sumber: Foto Langsung
Akibat dari serangan dan pengrusakan bahan dalam simpanan (terutama
butir-butir beras) akan menjadi berlubang kecil-kecil, tetapi karena ada beberapa
buah, menjadikan butiran itu cepat pecah dan remuk bagaikan tepung. Hal ini
Universitas Sumatera Utara
sering kita temukan pada butiran beras yang terserang, dalam keadaan rusak dan
bercampur tepung dipersatukan oleh air liur larva sehingga kualitas beras menjadi
rusak sama sekali (Kartasapoetra, 1991).
Gambar 6: Gejala kerusakan S. oryzae L. Pada beras
Sumber: Foto Langsung
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi populasi Hama Sitophylus oryzae
Peranan Faktor Makanan
Pada hama-hama tanaman pangan dan produk pertanian dalam simpanan,
makanan sangat diperlukan untuk menopang tingkat hidup yang aktif, terutama
pada proses peneluran dan stadium larva. Stadium imago porsinya menjadi kecil
karena periode kehidupannya menjadi relatif pendek apabila hama-hama tersebut
telah meletakkan telur. Kesesuaian makanan erat kaitannya dengan dinamika
serangga memilih sumber makanan yang cocok untuk pertumbuhan populasinya
atau dalam proses perkembangbiakan keturunannya. Sebagai contoh, kandungan
protein, lemak dan P yang tinggi pada komoditas beras dan jagung. Fenomena
tersebut memberikan indikasi bahwa kualitas makanan suatu bahan mempunyai
arti yang sangat penting dalam kaitannya dengan percepatan perkembangbiakan
Universitas Sumatera Utara
serangga yang pada akhirnya berpengaruh pada tingkatan serangan yang
dilakukannya (kualitas dan kuantitas serangan) (Yasin, 2009).
Kualitas makanan sangat berpengaruh terhadap perkembangbiakan
serangga hama. Pada kondisi makanan yang berkondisi baik dengan jumlah yang
cukup dan cocok bagi sistem pencernaan serangga hama akan menunjang
perkembangan populasi, sebaliknya makanan yang berlimpah dengan gizi jelek
dan tidak cocok akan menekan perkembangan populasi serangga (Andrewartha
dan Birch, 1954). Ketidakcocokan faktor makanan dapat ditimbulkan oleh hal-hal
sebagai berikut a) kurangnya kandungan unsur yang diperlukan serangga,
b) rendahnya kadar air bahan, c) permukaan terlalu keras, bentuk material bahan
yang kurang disenangi, misalnya beras lebih disenangi dari pada gabah
(Yasin, 2009).
S. oryzae lebih menyukai biji yang kasar dan tidak dapat berkembang biak
pada bahan makanan yang berbentuk tepung. S.oryzae tidak akan meletakkan
telur pada material yang halus karena imago tidak dapat merayap dan akan mati di
tempat tersebut (Marbun dan Pangestiningsih, 1991).
Peranan asam amino dalam perkembangan S. oryzae telah dilaporkan oleh
Barker (1976). Larva dari serangga ini sering gagal untuk bertahan hidup
(Survive) dalam bahan makanan dengan kandungan total asam amino 0.1%.
Dalam hal ini sangat sedikit aktifitas menggerek larva, dan larva akan mati pada
instar pertama. Kandungan asam amino 3% menghasilkan 52% larva yang
berhasil mencapai stadia pupa dan imago, walaupun laju/tingkat perkembangan
lebih lambat dibandingkan dengan kandungan asam amino 5; 7,5 dan 10%.
Kandungan asam amino yang optimal adalah 7,5%. Sebaliknya, bila total asam
Universitas Sumatera Utara
amino meningkat menjadi 13% perkembangan larva secara nyata menjadi
terhambat (Sitepu dkk, 2004).
Kandungan zat gizi pada bahan makanan merupakan salah satu faktor
yang dapat mempengaruhi perkembangan populasi S. oryzae dapat dilihat dari
tabel di bawah ini :
Tabel 1. Kandungan Zat Gizi Pada Jenis Pangan
Kandungan Zat Gizi (per 100 gr BDD)
No
Jenis
Pangan
BDD
(%)
Energi
Protein
Lemak
Kharbo
Kalsium
Phosfor
Besi
Vit. A
Vit. B
Vit. C
(kkal)
(gr)
(gr)
(gr)
(mg)
(mg)
(mg)
(RE)
(mg)
(mg)
1
B. utuh
100
364.0
6.8
0.6
80.1
5.0
142.0
0.80
0.0
0.3
0.0
2
B.pecah
100
364.0
6.8
0.7
78.9
6.0
140.0
0.80
0.0
0.1
0.0
3
J. utuh
100
156.0
2.7
1.3
33.3
51.0
105.0
1.20
0.0
0.1
0.0
4
J. pecah
100
361.0
8.7
4.5
72.4
9.0
380.0
4.60
0.0
0.3
0.0
5
P.hitam
100
356.0
7.0
0.7
78.0
10.0
148.0
0.80
0.0
0.2
0.0
6
P. putih
100
362.0
6.7
0.7
79.4
12.0
148.0
0.80
0.0
0.2
0.0
7
B.merah
100
359.0
7.5
0.9
77.6
16.0
163.0
0.30
0.0
0.2
0.0
8
Padi
100
364.0
6.8
0.6
80.1
5.0
142.0
0.80
0.0
0.2
0.0
*%BDD: Persen Bahan makanan yang dapat dimakan
(Deptan, 2006).
Jagung merupakan bahan pangan yang berperan penting dalam
perekonomian Indonesia, dan merupakan pangan tradisional atau makanan pokok
di beberapa daerah. Jagung juga berperan penting dalam perkembangan industri
pangan. Hal ini ditunjang dengan teknik budi daya yang cukup mudah dan
berbagai varietas unggul. Kandungan nutrisi jagung tidak kalah dengan
terigu, bahkan jagung memiliki keunggulan karena mengandung pangan
Universitas Sumatera Utara
fungsional seperti serat pangan, unsur Fe, dan beta-karoten (pro vitamin A)
(Suarni dan Firmansyah 2005).
Kebutuhan Nutrisi Bagi Serangga
Pengaruh jenis pakan, kandungan air dan besarnya butiran material
berpengaruh terhadap biologi suatu jenis hama. Pakan merupakan sumber gizi
yang dipergunakan oleh serangga untuk hidup dan berkembang. Jika pakan yang
tersedia dengan kualitas yang cocok dan kuantitas yang cukup, maka populasi
serangga akan meningkat dengan cepat. Sebaliknya jika keadaan pakan kurang
maka populasi akan menurun (Jumar, 2000). Selain kualitas dan kuantitas pakan,
jumlah kandungan nutrisi dalam pakan juga sangat penting peranannya. Zat-zat
nutrisi yang dibutuhkan serangga pada umumnya digolongkan menjadi
karbohidrat, asam amino dalam protein, lipid dalam lemak, air, dan beberapa
vitamin. Karbohidrat secara umum merupakan sumber energi, meskipun tidak
terlalu dibutuhkan tetapi karbohidrat diperlukan untuk pertumbuhan normal.
Kebutuhan akan karbohidrat dapat digantikan oleh protein dan lemak yang
disesuaikan dengan jenis penggunaan dan perubahan energi oleh serangga. Asam
amino merupakan senyawa kimia pembentuk protein yang diperlukan untuk
pertumbuhan yang optimal bagi kelangsungan hidup serangga. Walaupun terdapat
20 macam asam amino tetapi hanya 10 asam amino yang dibutuhkan dalam pakan
serangga. Lipid merupakan asam lemak yang mempunyai fungsi spesifik. Asam
lemak bagi serangga memicu untuk oviposisi. Lemak dan asam lemak merupakan
sumber energi untuk menyusun cadangan lemak dan glikogen. Serangga
membutuhkan lemak untuk pertumbuhan normal dan reproduksi. Selain itu lemak
Universitas Sumatera Utara
juga penting untuk pembentukan membran dan sintesa hormon (Chapman, 1998
dalam Handayani, 2008).
Vitamin yang diperlukan diantaranya adalah provitamin A (Beta karoten)
yang merupakan kebutuhan nutrisi dalam pakan untuk semua serangga yang
berfungsi untuk pembentukan pigmen. Apabila serangga kekurangan vitamin ini
maka akan memperlambat proses pembentukan pigmen dan pergantian kulit,
selain itu serangga akan berukuran kecil dan kurang aktif. Vitamin lain yang
diperlukan adalah vitamin E yang berfungsi memperbaiki fekunditas dari serangga
jenis ngengat dan kumbang (Chapman, 1998 dalam Handayani, 2008).
Serangga akan tumbuh dan berkembang dengan normal apabila
mendapatkan pakan dengan jumlah yang cukup baik kualitasnya. Kualitas pakan
banyak ditentukan oleh mutu gizi pakan tersebut, sedangkan mutu gizi pakan
ditentukan oleh nutrisi yang terkandung didalamnya. Pakan yang dikonsumsi oleh
serangga harus memenuhi kebutuhan serangga terhadap nutrisi yang sangat
kompleks. Meskipun nutrisi yang diperlukan oleh serangga harus terkandung
didalam pakannya namun ada beberapa nutrisi dapat diperoleh dari sumber lain
yaitu melalui simbiosis dengan mikroorganisme (Chapman, 1998 dalam
Handayani, 2008).
Faktor Kelembaban dan Suhu
Pengaruh kelembaban terhadap perkembangan S. oryzae berbeda untuk
setiap stadium. Hasil percobaan Hutomo (1972) menunjukan bahwa antara RH 30
– 70%, persentase kematian telur, larva dan serangga dewasa makin tinggi
dengan makin rendahnya RH. RH yang rendah, yang dapat menyebabkan
Universitas Sumatera Utara
kematian yang cukup tinggi terhadap telur, larva dan terutama imago yaitu pada
RH 30, 40 dan 50% (Sitepu dkk, 2004).
Pengaruh kelembaban juga sama halnya dengan temperatur, temperatur
yang baik akan sangat menentukan perkembangan serangga. Kelembaban yang
optimum berada di sekitar 75% sedangkan batas kelembaban minimum dan
maksimum masing-masing mendekati 0% dan 100% (Kartasapoetra, 1991).
Suhu merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi besarnya populasi
serangga hama di tempat penyimpanan. Serangga termasuk golongan binatang
yang bersifat heterotermis, oleh karena itu serangga tidak dapat mengatur suhu
badannya sendiri, sehingga suhu badannya mengikuti naik turunnya suhu
lingkungannya. Sebagian besar serangga gudang hidup dan berkembang biak pada
kisaran suhu 10-45º C. Dibawah 10º C serangga tidak dapat menyelesaikan siklus
hidupnya dan di atas 45º C mortalitas serangga sangat tinggi. Pada batas 15º C ke
bawah, kegiatan serangga mulai berkurang akibat laju pertumbuhan populasi
sangat lambat. Setiap spesies mempunyai suhu optimal dimana laju pertumbuhan
populasi maksimum. Untuk kebanyakan serangga gudang di daerah tropik kisaran
suhu optimumnya adalah sekitar 25-35º C. Di bawah 20º C, biasanya laju
pertumbuhan populasi sangat berkurang (Sitepu dkk, 2004).
Kadar Air Bahan
Produk-produk pertanian yang tersimpan dalam gudang yang kadar airnya
tinggi sangat disukai hama gudang. Batas terendah kadar air bahan dalam
simpanan yang diperlukan bagi kehidupan normal kebanyakan hama gudang
sekitar 8-10% (Kartasapoetra, 1991).
Universitas Sumatera Utara
Kondisi kadar air bahan
produk pertanian sangat berpengaruh pada
intensitas kerusakan yang sangat mudah. Hasil penelitian Kalshoven (1981)
disimpulkan bahwa perkembangan populasi kumbang bubuk sangat cepat jika
kadar air bahan simpan lebih dari 15%, sebaliknya bila kadar air bahan diturunkan
maka mortalitas serangga besar sehingga perkembangan populasi terhambat.
John (1991) mencatat bahwa tingkat mortalitas S. oryzae L. mencapai 75% pada
9,7%, sedang Mas`ud
et.al (1996) mencatat kadar air 6,8% dan 10% dapat
menghambat laju perkembangan populasi S. oryzae (Yasin, 2009).
Faktor Musuh Alam
Seperti halnya tanaman lain, hama produksi pertanian dalam simpanan
juga mempunyai faktor musuh alam yang terdiri atas predator, parasitoid dan
patogen. Secara teoritis dapat dikatakan bahwa apabila keseimbangan antara
serangga hama dan musuh alami sepadan, maka tidak akan terjadi peletupan. Pada
kasus hama gudang teori ini tidak sepenuhnya dapat dijadikan acuan mengingat
infestasi bahan simpan biasanya paling banyak terjadi pada stadium larva yang
mana akan sulit bagi serangga predator untuk melakukan searching terhadap
serangga target. Musuh alam untuk hama gudang yang berbentuk predator
misalnya cecak dan tokek yang memangsa serangga dewasa dalam gudang, juga
kumbang
Necrobia
rufifes
dan
larva
Omphrate
fenestralis
dan
Omphrate glabrifrons. Musuh alam yang berbentuk parasitoid misalnya
Anisopteromalus
calandrae,
yang
memarasit
hama
larva
bubuk,
Exidechtinis conescens yang memarasit hama gudang ordo Coleoptera, sedangkan
organism patogen yang menjadi musuh alami hama gudang umumnya adalah
kelompok cendawan khususnya yang menyerang ordo Celeoptera (Yasin, 2009).
Universitas Sumatera Utara
Anisopteromalus calandrae (Howard, 1881) adalah serangga parasitoid
yang terkenal dan efektif untuk hama gudang, sebagian besar berasal dari ordo
Coleoptera (Peck 1963, Boucek & Rasplus 1991, Quicke 1997 dalam Timokhov
dan Gokhman, 2003).
Anisopteromalus calandrae adalah serangga yang menguntungkan sebagai
musuh alami penting dari kumbang Sitophilus (Badgley, 2006).
Gambar 7: Anisopteromalus calandrae
Sumber: Foto Langsung
Universitas Sumatera Utara