Artikel ini diterbitkan ulang dari The Conversation di bawah lisensi Creative Commons. Baca artikel asli.
Musim tanam untuk jagung dan kedelai di seluruh AS akan dimulai segera setelah bulan Maret di negara bagian Selatan dan kemudian bergerak ke utara. Saat petani menanam, mereka akan menyebarkan insektisida dalam jumlah besar ke lingkungan, tanpa harus menyemprotkan setetes pun.
Hampir setiap benih jagung ladang yang ditanam tahun ini di Amerika Serikat akan dilapisi dengan neonicotinoid, kelas insektisida yang paling banyak digunakan di dunia. Begitu juga benih untuk sekitar setengah dari kedelai AS dan hampir semua kapas, bersama dengan tanaman lainnya. Menurut perkiraan saya, berdasarkan hektar yang ditanam pada tahun 2021, neonicotinoid akan digunakan di setidaknya 150 juta hektar lahan pertanian—area seluas Texas.
Neonicotinoid, di antara insektisida paling efektif yang pernah dikembangkan, mampu membunuh serangga pada konsentrasi yang seringkali hanya beberapa bagian per miliar. Itu setara dengan sejumput garam dalam 10 ton keripik kentang. Dibandingkan dengan kelas insektisida yang lebih tua, mereka tampaknya relatif kurang beracun bagi vertebrata, terutama mamalia.
Namun selama dekade terakhir, para ilmuwan dan pendukung konservasi telah mengutip semakin banyak bukti yang menunjukkan bahwa neonicotinoid berbahaya bagi lebah. Para peneliti juga mengatakan bahwa insektisida ini dapat memengaruhi satwa liar, termasuk burung yang memakan biji berlapis.
[TERKAIT:Pestisida Tanah Umum Memotong Reproduksi Lebah Liar sebesar 89 Persen]
Menanggapi kekhawatiran ini, Connecticut, Maryland, Vermont, Massachusetts, Maine, dan New Jersey telah memberlakukan undang-undang yang membatasi penggunaan insektisida neonicotinoid. Negara bagian lain sedang mempertimbangkan tindakan serupa. Pendukung konsumen dan lingkungan juga menuntut Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) untuk mengatur benih berlapis lebih ketat.
Sebagai ahli ekologi serangga terapan dan spesialis penyuluhan yang bekerja dengan petani dalam pengendalian hama, saya yakin petani AS menggunakan insektisida ini jauh lebih banyak daripada yang diperlukan, dengan meningkatnya kerusakan ekosistem. Selain itu, penelitian berkelanjutan kami menunjukkan bahwa menggunakan strategi bertani yang menumbuhkan serangga pemangsa yang bermanfaat dapat sangat mengurangi ketergantungan pada insektisida.
Insektisida pada benih
Kebanyakan neonicotinoid di AS digunakan sebagai pelapis pada benih untuk tanaman lapangan seperti jagung dan kedelai. Mereka melindungi dari rangkaian hama serangga sekunder yang relatif kecil—yaitu, bukan hama utama yang biasanya merusak tanaman. Perusahaan nasional atau pemasok benih menerapkan pelapis ini sehingga ketika petani membeli benih, mereka hanya perlu menanamnya. Akibatnya, survei petani menunjukkan bahwa sekitar 40 persen tidak menyadari bahwa insektisida ada di benih mereka.
Pangsa areal jagung dan kedelai yang ditanami benih berlapis neonicotinoid telah meningkat secara dramatis sejak 2004. Dari 2011 hingga 2014, jumlah neonicotinoid yang diterapkan pada jagung berlipat ganda. Sayangnya, pada tahun 2015 pemerintah federal berhenti mengumpulkan data yang digunakan untuk membuat perkiraan ini.
[TERKAIT:Apakah Petani Tahu Pestisida Apa yang Melapisi Benihnya?]
Tidak seperti kebanyakan insektisida, neonicotinoid larut dalam air. Artinya, ketika bibit tumbuh dari benih yang dirawat, akarnya dapat menyerap sebagian insektisida yang melapisi benih. Ini dapat melindungi bibit untuk waktu yang terbatas dari serangga tertentu.
Namun hanya sebagian kecil dari insektisida yang diterapkan pada benih yang benar-benar masuk ke dalam bibit. Misalnya, bibit jagung hanya membutuhkan sekitar dua persen, dan insektisida bertahan di tanaman hanya selama dua hingga tiga minggu. Pertanyaan kritis:Ke mana sisanya?
Benih kedelai yang diberi neonicotinoid (diwarnai biru untuk memperingatkan pengguna akan keberadaan pestisida) dan benih jagung yang diberi perlakuan (diwarnai merah) versus benih yang tidak diberi perlakuan. Foto milik Ian Grettenberger/PennState University, CC BY-ND.
Merasuki lingkungan
Salah satu jawabannya adalah sisa insektisida yang tidak diserap tanaman dapat dengan mudah hanyut ke saluran air terdekat. Neonicotinoids dari lapisan benih sekarang mencemari sungai dan sungai di seluruh AS.
Studi menunjukkan bahwa neonicotinoid meracuni dan membunuh invertebrata air yang merupakan sumber makanan penting bagi ikan, burung, dan satwa liar lainnya. Penelitian terbaru menghubungkan penggunaan neonicotinoid dengan penurunan kelimpahan dan keragaman burung dan runtuhnya perikanan komersial di Jepang.
[TERKAIT:Perubahan Iklim Mengintensifkan Efek Limpasan Pupuk]
Neonicotinoid juga dapat sangat mempengaruhi populasi hama dan predator di lahan pertanian. Dalam sebuah studi tahun 2015, rekan kerja dan saya menemukan bahwa penggunaan biji kedelai berlapis mengurangi hasil panen dengan meracuni predator serangga yang biasanya membunuh siput, yang menyebabkan kerusakan serius di ladang jagung dan kedelai Atlantik tengah. Selanjutnya, kami menemukan bahwa neonicotinoid dapat mengurangi populasi predator serangga di ladang tanaman sebesar 15 hingga 20 persen.
Baru-baru ini kami menemukan bahwa insektisida ini dapat mencemari embun madu, cairan manis yang dikeluarkan kutu daun dan serangga penghisap lainnya saat mereka memakan getah tanaman. Banyak serangga bermanfaat, seperti predator dan tawon parasit, memakan embun madu dan dapat diracuni atau dibunuh oleh neonicotinoid.
Apakah neonicotinoid penting?
Pendukung neonicotinoid merujuk pada laporan—seringkali didanai oleh industri—yang berpendapat bahwa produk ini memberikan nilai bagi pertanian tanaman pangan dan petani. Namun, sumber-sumber ini biasanya berasumsi bahwa insektisida dari beberapa jenis diperlukan pada setiap hektar jagung dan kedelai. Oleh karena itu, perhitungan nilainya didasarkan pada perbandingan lapisan benih neonicotinoid dengan biaya insektisida lain yang tersedia.
Namun, studi lapangan baru-baru ini menunjukkan bahwa benih berlapis neonicotinoid memberikan pengendalian serangga yang terbatas karena populasi hama sasaran cenderung langka dan memperlakukan lahan untuk mereka hanya menghasilkan sedikit manfaat.
Apakah ini berarti bahwa AS harus mengikuti jejak Uni Eropa dan melarang neonicotinoid atau menerapkan batasan ketat seperti yang diberlakukan di New Jersey?
[TERKAIT:Memikirkan Kembali Hama, Spesies Invasif, dan Paradigma Lain]
Seperti yang saya lihat, neonicotinoid dapat memberikan nilai yang baik dalam mengendalikan spesies hama penting, terutama dalam produksi sayuran dan buah, dan mengelola spesies invasif seperti lentera berbintik. Namun, saya yakin sudah waktunya untuk mengendalikan penggunaannya sebagai pelapis benih pada tanaman lapangan seperti jagung dan kedelai, di mana mereka memberikan sedikit manfaat dan di mana skala penggunaannya menyebabkan masalah lingkungan yang paling kritis.
Sebaliknya, saya percaya perusahaan pertanian harus mempromosikan, dan petani harus menggunakan, pengelolaan hama terpadu, sebuah strategi untuk pengendalian serangga berkelanjutan yang didasarkan pada penggunaan insektisida hanya jika dibenarkan secara ekonomi. Penelitian terbaru di Penn State dan di tempat lain menegaskan kembali bahwa pengelolaan hama terpadu dapat mengendalikan hama pada jagung dan tanaman lain tanpa mengurangi panen.
Kekhawatiran tentang benih berlapis neonicotinoid meningkat karena penelitian mengungkapkan lebih banyak rute paparan hewan bermanfaat dan efek pada makhluk yang tidak dirancang untuk dibunuh. Perusahaan pertanian tidak berbuat banyak untuk mengatasi masalah ini dan tampaknya lebih berkomitmen dari sebelumnya untuk menjual benih bersalut. Petani seringkali memiliki pilihan yang sangat terbatas jika mereka ingin menanam benih yang tidak dilapisi.
Para ilmuwan membunyikan alarm tentang meningkatnya tingkat kepunahan di seluruh dunia, dan penelitian menunjukkan bahwa neonicotinoid berkontribusi terhadap penurunan jumlah serangga dan menciptakan lebih banyak lahan pertanian beracun. Saya yakin inilah saatnya untuk mempertimbangkan opsi peraturan untuk mengekang penyalahgunaan benih berlapis neonicotinoid yang sedang berlangsung.
John F. Tooker adalah profesor entomologi dan spesialis ekstensi di Pennsylvania State University.