Mekanisme resistensi insektisida dan langkah-langkah pencegahan
Pengantar resistensi serangga terhadap insektisida
Ada banyak kelas insektisida yang berbeda, seperti organofosfat, karbamat, piretroid, neonicotinoid, dll., yang memiliki struktur kimia dan mode aksi (MOA) yang serupa.
Insektisida membunuh serangga melalui MOA tertentu, atau menghambat pertumbuhan serangga. Situs target aksi mengacu pada area spesifik di mana inhibitor mengganggu aktivitas enzim dalam jalur metabolisme serangga atau hama.
Sejumlah faktor berkontribusi pada pengembangan resistensi insektisida pada serangga dan hama, termasuk genetika dan aplikasi insektisida intensif.
Hasil dari, serangga dengan gen yang memberikan resistensi terhadap insektisida atau kelompok insektisida tertentu bertahan hidup dari pengobatan mereka dan menjadi " terpilih ” untuk terus mewariskan perlawanan ini kepada generasi berikutnya.
Selain berbagai jenis hama, serangga dikenal karena menunjukkan tingkat resistensi yang mengkhawatirkan terhadap insektisida.
Sekitar 500 spesies serangga dan arthropoda terkait resisten terhadap insektisida di seluruh dunia.
Ada kemungkinan resistensi serangga berkembang hanya terhadap satu insektisida. Namun, ada kecenderungan serangga yang menunjukkan resistensi terhadap satu insektisida, juga menunjukkan resistensi terhadap insektisida lain dengan MOA yang sama.
Contoh resistensi insektisida :
Lalat rumah adalah contoh klasik resistensi insektisida. Populasi serangga ini yang menjadi resisten terhadap DDT pada 1950-an juga resisten terhadap insektisida piretroid beberapa dekade kemudian, tanpa paparan sebelumnya. MOA insektisida DDT dan piretroid identik. Fenomena ini disebut resistensi silang .
Beberapa saya resistensi insektisida terjadi ketika populasi serangga menolak dua atau lebih kelas insektisida dengan mode aksi (MOA) yang berbeda. Mekanisme resistensi ganda diekspresikan oleh serangga yang mengembangkan tipe resistensi ini.
Proses ini terjadi ketika serangga terkena satu insektisida dan mereka mengembangkan resistensi terhadapnya. Ini diikuti dengan penghentian penggunaan insektisida tersebut dan sebagai gantinya digunakan insektisida baru. Serangga mengembangkan resistensi terhadap insektisida kedua juga. Dan karenanya siklus terus berlanjut.
Contoh resistensi insektisida ganda:
Kumbang kentang Colorado terkenal karena menolak lebih dari 50 insektisida dengan cara kerja yang berbeda.
Meskipun resistensi ganda kurang umum daripada resistensi silang, konsekuensinya lebih besar karena secara signifikan mengurangi jumlah insektisida yang dapat digunakan untuk mengendalikan serangga tertentu.
Perbedaan antara resistensi insektisida dan toleransi insektisida
Kecenderungan alami, Toleransi insektisida bukan merupakan hasil dari tekanan seleksi, tidak seperti resistensi insektisida. Toleransi insektisida tidak berkembang dengan paparan insektisida, melainkan terjadi secara alami.
Contoh toleransi insektisida :
Karena perbedaan ukuran tubuh, ketebalan eksoskeleton, dan kemampuan untuk memetabolisme racun, ulat dewasa lebih toleran terhadap insektisida daripada yang lebih muda dari spesies yang sama
Alih-alih resistensi insektisida yang sebenarnya, perbedaan ini dianggap sebagai toleransi atau resistensi alami.
Mekanisme Resistensi Insektisida
Populasi serangga dapat mengembangkan resistensi terhadap insektisida dalam beberapa cara, dan hama mungkin atau mungkin tidak menggunakan lebih dari satu mekanisme secara bersamaan.
1 . Resistensi metabolik:
Serangga yang tahan racun mungkin dapat mendetoksifikasi atau menghancurkan racun lebih cepat daripada serangga yang peka terhadap racun.
Mereka juga dapat mengikat toksin ke protein dalam tubuh mereka untuk mencegahnya mencapai situs target.
Mekanisme umum resistensi adalah resistensi metabolik, yang dapat menimbulkan tantangan yang paling sulit.
Serangga yang resisten terhadap insektisida dapat mengembangkan tingkat yang lebih tinggi atau bentuk enzim yang lebih kuat yang memecah insektisida menjadi produk sampingan yang tidak beracun.
2 . Perubahan resistensi situs target:
Dalam mekanisme ini serangga resisten insektisida mengubah tempat di mana racun dari insektisida mengikat tubuh mereka. Dengan cara ini efek insektisida berkurang atau bahkan ditiadakan.
3 . Resistensi perilaku:
Dalam mekanisme ini, serangga mengubah perilaku mereka seperti perilaku gerakan tradisional atau perilaku makan. Jika daun disemprot dengan insektisida, serangga mungkin berhenti makan atau pindah ke bagian bawah daun.
Misalnya di Afrika, nyamuk penular malaria berevolusi untuk beristirahat di luar, yang mencegah mereka bersentuhan dengan pestisida yang disemprotkan di dinding bagian dalam.
4 . Ketahanan penetrasi:
Kutikula luar serangga dapat mengembangkan penghalang yang dapat memperlambat penyerapan bahan kimia ke dalam tubuhnya, yang disebut resistensi penetrasi.
Serangga yang resisten dapat menyerap toksin secara bertahap dibandingkan serangga yang rentan.
Mekanisme ini sering digunakan bersama dengan mekanisme lain.
Beberapa alasan kegagalan tindakan pengendalian serangga
Harus selalu diingat bahwa upaya pengendalian serangga yang gagal tidak bisa hanya disebabkan oleh resistensi serangga terhadap insektisida.
Sebelum sampai pada kesimpulan tentang resistensi insektisida, langkah-langkah berikut harus dilakukan untuk membedakan antara pengendalian hama yang buruk dan resistensi serangga terhadap insektisida:
Terjadi kesalahan dalam mengidentifikasi hama dan penggunaan pestisida/insektisida yang salah.
Dosis pestisida tidak tepat atau penggunaan pestisida tidak tepat.
Waktu aplikasi pestisida yang tidak tepat. (Misalnya:pestisida diterapkan sebelum kedatangan hama ATAU pestisida diterapkan pada tahap kehidupan serangga ketika serangga tidak rentan terhadap pestisida).
Setelah pestisida diaplikasikan dan berhasil, daerah itu kembali penuh dengan hama.
Kebangkitan hama: Musuh alami hama (predator) dan hama (mangsa) itu sendiri disinari oleh aplikasi pestisida. Saat populasi hama kembali pulih, populasi musuh alami OPT membutuhkan waktu untuk mencapai tingkat yang efektif. Oleh karena itu karena kurangnya jumlah predator (musuh alami hama), populasi mangsa (hama) meningkat.
Hama sekunder :Beberapa hama non-target, yang biasanya tidak ada pada tingkat yang signifikan, dapat mencapai tingkat yang merusak setelah aplikasi pestisida. Hal ini karena pestisida menghilangkan musuh alaminya. Di daerah yang terkena pestisida, populasi hama sekunder dapat kembali dikendalikan dengan cepat karena musuh alami berkurang.
Langkah-langkah untuk mencegah resistensi insektisida
Resistensi insektisida dapat ditunda melalui pengendalian hama terpadu (PHT) dan pengelolaan pestisida dengan cara-cara berikut:
1 . Mengidentifikasi dan memantau hama
Gunakan teknik pengambilan sampel berbasis penelitian untuk menentukan apakah pestisida diperlukan dan jika diperlukan, kapan waktu terbaik untuk menerapkannya.
2 . Mempraktikkan tindakan pengendalian yang sesuai
Insektisida, praktik budaya, pengendalian hayati (predator dan parasit), kontrol mekanis, dan sanitasi merupakan bagian integral dari program PHT yang efektif.
Serangga cenderung tidak menyerang tanaman atau tanaman yang sehat.
3 . Menggunakan tangki-campuran
Ketika dua atau lebih pestisida dengan cara kerja yang berbeda digabungkan dalam campuran tangki atau kemasan awal, timbulnya resistensi hama yang ada dapat ditunda atau dikurangi.
Rasio pestisida dapat disesuaikan berdasarkan hama lokal dan kondisi lingkungan dengan pencampuran tangki.
4 . Menggunakan kode standar global untuk pemilihan dan penyemprotan insektisida
Skema klasifikasi berdasarkan nomor kelompok dikembangkan oleh Komite Aksi Perlawanan Insektisida (IRAC) untuk memudahkan membedakan antara kelas atau mode tindakan (MOA) yang berbeda.
IRAC adalah kelompok pakar manajemen hama yang diorganisir oleh industri yang mengembangkan pedoman internasional tentang manajemen resistensi hama.
Badan Perlindungan Lingkungan A.S. telah menginstruksikan perusahaan kimia pertanian untuk secara jelas mencetak nomor grup IRAC MOA pada label insektisida dalam format standar
Sebagai contoh, MOA insektisida yang termasuk dalam golongan yang sama adalah sama. Label premix yang menunjukkan nomor/nomor grup memudahkan pengguna untuk mengidentifikasi mode tindakan yang termasuk dalam premix.
5 . Pemilihan insektisida yang bijak dan terdidik
Untuk tingkat dan metode aplikasi yang tepat, instruksi pada label harus diikuti.
Dalam hal, aplikasi pestisida berulang tidak dapat dihindari, menggunakan insektisida dengan MOA yang berbeda. Ini akan menghindari penggunaan insektisida secara berurutan dengan MOA yang sama yang mengakibatkan timbulnya resistensi insektisida.
Hindari menggunakan insektisida residu yang panjang
Untuk jenis sistem tanam tertentu, tergantung pada tahap perkembangan tanaman dan biologi hama sasaran, aplikasi insektisida sering diatur/dibagi menjadi blok semprot MOA atau jendela. Pastikan untuk mengikuti jendela waktu ini dan gunakan insektisida pada waktu yang tepat.
Selalu buka opsi "perawatan di tempat" jika memungkinkan. Sebagai contoh, hot spot di lapangan yang dipenuhi serangga atau tepi lapangan.
Untuk merencanakan tahun-tahun mendatang, juga disarankan untuk menyimpan catatan yang baik dari insektisida yang digunakan.
Langkah-langkah untuk mengatasi resistensi insektisida
Dalam hal, semua langkah dan cara di atas sudah dipraktekkan dan sepertinya masih ada masalah hama dan serangga di lapangan, kemungkinan besar serangga telah mengembangkan resistensi terhadap insektisida.
Pengobatan berikut dapat dilakukan untuk melawan resistensi insektisida:
Kami sangat menyarankan untuk menghentikan penggunaan insektisida yang bersangkutan dan insektisida lain dengan cara kerja yang sama.
Coba dan gunakan insektisida dengan MOA yang berbeda
Cobalah dan hubungi petani setempat atau pemasok pupuk/pestisida. Mereka akan dapat memberi tahu Anda berdasarkan pengalaman masa lalu mereka.
Mencoba dan berhubungan dengan lokal, otoritas pertanian negara bagian atau pusat atau layanan manajemen serangga. (dalam kasus India :Papan insektisida sentral)
Untuk bantuan dengan perencanaan jangka panjang pengendalian serangga pada tanaman berikutnya, silakan kunjungi situs web Komite Aksi Perlawanan Insektisida di:http://www.irac-online.org/.
