KEMENTERIAN PERTANIAN
DIREKTORAT JENDERAL PERKEBUNAN

Ancaman Pestisida terhadap Keanekaragaman Hayati Darat

Diposting     Jumat, 03 September 2021 02:09 pm    Oleh    ditjenbun



Paparan pestisida terhadap keanekaragaman hayati di darat dapat menyebabkan efek mematikan pada tanaman, sehingga membunuh tanaman non-target. Sisa herbisida fenoksi yang masih tertinggal di udara atau menguap dapat melukai pohon dan semak di dekatnya (Dreistadt et al. 1994). Herbisida glifosat dapat meningkatkan kerentanan tanaman terhadap penyakit (Brammall dan Higgins 1988) dan mengurangi kualitas benih (Locke et al. 1995). Bahkan herbisida dosis rendah seperti sulfonylureas, sulphonamides dan imidazolinones memiliki dampak yang bisa menghancurkan produktivitas tanaman non-target, komunitas tumbuhan alami dan satwa liar (Fletcher et al. 1993).

Pestisida bahkan memberikan efek terhadap populasi hewan di darat. Populasi dari serangga yang menguntungkan seperti lebah dan kumbang dapat menurun secara signifikan akibat penggunaan insektisida spektrum luas seperti karbamat, organofosfat, dan piretroid. Populasi serangga ditemukan dalam jumlah lebih besar di pertanian organik dibandingkan dengan yang non-organik. Efek sinergis fungisida piretroid dan triazol atau imidazol ternyata dapat membahayakan bagi lebah madu (Pilling dan Jepson 2006). Insektisida neonicotinoid seperti clothianidin dan imidacloprid juga membawa efek beracun bagi lebah. Imidacloprid bahkan pada dosis rendah berdampak negatif terhadap perilaku lebah mencari makan (Yang et al. 2008) selain itu juga dapat mengurangi kapasitas atau kemampuan belajar lebah (Decourtye et al. 2003). Efek negatif terbesar yang disebabkan oleh neonicotinoid adalah lenyapnya lebah madu secara tiba-tiba tepat pada awal abad ke-21. Hal ini menjadi perhatian utama bagi industri makanan yang mana 1/3 produksi makanan tergantung pada penyerbukan oleh lebah. Madu dan lilin yang diperoleh dari sarang lebah komersial dilaporkan mengandung campuran pestisida. Jenis pestisida yang paling tinggi terdapat dalam madu dan lilin adalah dari golongan neonicotinoids. Sejak 2006, terjadi penurunan populasi lebah madu sekitar 29–36% (Environmental impact n.d.).

Gambar 1. Efek pestisida terhadap populasi lebah (strathconabeekeepers.blogspot.com/2013/10/neonicotinoids-and-bees.html)

Sejak masa pra-agrikultur, 20-25% populasi burung telah mengalami penurunan. Satu penyebab utama dari penurunan besar-besaran ini adalah penggunaan pestisida yang tadinya tidak diketahui sebelum tahun 1962. Akumulasi pestisida di jaringan spesies burung menyebabkan kematian mereka. Populasi elang botak di AS menurun terutama akibat paparan DDT dan metabolitnya (Liroff 2000). Fungisida secara tidak langsung juga dapat mengurangi populasi burung dan mamalia dengan membunuh cacing tanah yang mereka makan. Pestisida berbentuk granular dianggap sebagai butiran makanan oleh burung. Insektisida organofosfat sangat beracun bagi burung dan bahan ini diketahui telah meracuni burung pemangsa (raptor) di alam. Kuantitas pestisida subletal dapat mempengaruhi sistem saraf dan menyebabkan perubahan perilaku (Pesticides reduces biodiversity, 2010).

Gambar 2. Peningkatan konsentrasi DDT pada tiap rantai makanan (sliderbase.com/spitem-897-1.html)

Pestisida dapat diaplikasikan dalam bentuk semprotan cair pada tanah atau tanaman, dapat dimasukkan atau disuntikkan ke dalam tanah atau diaplikasikan dalam bentuk butiran atau dalam bentuk perlakuan terhadap benih. Setelah mencapai area target, pestisida akan menghilang melalui degradasi, penyebaran, penguapan atau pencucian pada air permukaan dan air tanah; pestisida juga dapat diambil oleh tumbuhan atau organisme tanah, bahkan tinggal di dalam tanah (Hayo dan Werf 1996). Perhatian utama dari penggunaan pestisida yang berlebihan adalah terserapnya pestisida ke dalam tanah, yang dapat mempengaruhi mikroba yang tinggal di dalamnya. Mikroba penghuni tanah membantu tanaman dengan berbagai cara, seperti membantu penyerapan hara; pemecahan bahan organik dan meningkatkan kesuburan tanah. Secara tidak langsung, organisme tanah menguntungkan bagi kehidupan manusia karena kita sangat bergantung pada tumbuhan. Sayangnya, penggunaan pestisida yang berlebihan dapat menimbulkan konsekuensi yang signifikan dan suatu saat akan tiba masa dimana organisme tanah ini tidak lagi ditemukan dan akibatnya tanah menjadi rusak.

Gambar 3. Pestisida dalam tanah (https://www.researchgate.net/publication/330943005)

Beberapa mikroba tanah ikut terlibat dalam fiksasi nitrogen atmosfer menjadi nitrat. Fungisida klorotalonil dan dinitrofenil terbukti mengganggu bakteri nitrifikasi dan de-nitrifikasi dalam proses tersebut (Lang dan Cai 2009). Herbisida triclopyr menghambat bakteri tanah yang terlibat dalam transformasi amonia menjadi nitrit (Pell et al. 1998). Glifosat, yang merupakan herbisida non-selektif, dapat mengurangi pertumbuhan dan aktivitas bakteri pengikat nitrogen di dalam tanah (Santos dan Flores 1995) sedangkan 2,4-D menghambat transformasi amonia menjadi nitrat yang dibawa keluar oleh bakteri tanah (Frankenberger et al. 1991).

Herbisida juga menyebabkan kerusakan yang cukup besar pada spesies jamur di tanah, diantaranya yaitu pestisida trifluralin dan oryzalin dimana keduanya diketahui dapat menghambat pertumbuhan simbiosis jamur mikoriza (Kelley dan South 1978) yang membantu dalam penyerapan hara. Oxadiazon telah diketahui dapat mengurangi jumlah spora jamur (Moorman 1989) sedangkan triclopyr ternyata beracun bagi spesies jamur mikoriza tertentu (Chakravarty dan Sidhu 1987).

Cacing tanah memainkan peran penting dalam ekosistem tanah dengan bertindak sebagai bioindikator kontaminasi tanah dan sebagai model untuk pengujian toksisitas tanah. Cacing tanah juga berkontribusi pada kesuburan tanah. Pestisida ternyata membawa efek beracun bagi cacing tanah terutama melalui pori-pori tanah yang terkontaminasi pestisida. Schreck dkk. (2008) melaporkan bahwa insektisida dan / atau fungisida menghasilkan efek neurotoksik pada cacing tanah dan bila terpapar dalam jangka waktu yang lama akan menyebabkan kerusakan fisiologis (Schreck et al. 2008). Glifosat dan klorpirifos memiliki efek merusak pada cacing tanah di tingkat sel yang menyebabkan kerusakan DNA. Glyphosates dapat mempengaruhi aktivitas makan dan kelangsungan hidup cacing tanah (Casabé et al. 2007). Goulson mengungkapkan bahaya neonicotinoid pada lingkungan dan kehidupan hewan. Dia melaporkan bahwa senyawa neonicotinoids memiliki kecenderungan untuk terakumulasi di dalam tanah, sehingga dapat membunuh cacing tanah seperti pada spesies Eisenia foetida (Goulson 2013).

Gambar 4. Efek pestisida pada organisme di tanah (www.researchgate.net/publication/235903011_Impacts_of_agricultural_pesticides_on_terrestrial_ecosystems)
  1. Daftar Pustaka
    • Brammall RA, Higgins VJ (1988) The effect of glyphosate on resistance of tomato to Fusarium crown and root rot disease and on the formation of host structural defensive barriers. Can J Bot 66:1547–1555
    • Casabé N, Piola L, Fuchs J, Oneto ML, Pamparato L, Basack S, Giménez R, Massaro R, Papa JC, Kesten E (2007) Ecotoxicological assessment of the effects of glyphosate and chlorpyrifos in an Argentine soya fi eld. J Soils Sedim 7:232–239
    • Chakravarty P, Sidhu SS (1987) Effects of glyphosate, hexazinone and triclopyr on in vitro growth of five species of ectomycorrhizal fungi. Eur J Pathol 17:204–210
    • Decourtye A, Lacassie E, Pham-Delègue MH (2003) Learning performances of honeybees (Apis mellifera L.) are differentially affected by imidacloprid according to the season. Pest Manag Sci 59:269–278
    • Dreistadt SH, Clark JK, Flint ML (1994) Pests of landscape trees and shrubs. An integrated pest management guide. University of California Division of Agriculture and Natural Resources. Publication No. 3359
    • Environmental impacts. In: Pesticide Action Network. Available from https://www.panna.org/issues/persistent-poisons/environmental-impacts .
    • Fletcher JS, Pfl eeger TG, Ratsch HC (1993) Potential environmental risks associated with the new sulfonylurea herbicides. Environ Sci Technol 27:2250–2252
    • Frankenberger WT, Tabatabai MA Jr, Tabatabai MA (1991) Factors affecting L-asparaginase activity in soils. Biol Fert Soils 11:1–5
    • Goulson DJ (2013) An overview of the environmental risks posed by neonicotinoid insecticides. J Appl Ecol 50:977. doi: 10.1111/1365-2664.12111
    • Hayo MG, Werf VD (1996) Assessing the impact of pesticides on the environment. Agric Ecosyst Environ 60:81–96
    • Kelley WD, South DB (1978) In vitro effects of selected herbicides on growth and mycorrhizal fungi. Weed Sci Soc. America Meeting. Auburn University, Auburn, Alabama: 38
    • Lang M, Cai Z (2009) Effects of chlorothalonil and carbendazim on nitrifi cation and denitrifi cation in soils. J Environ Sci 21:458–467
    • Liroff RA (2000) Balancing risks of DDT and malaria in the global POPs treaty. Pestic Safety News 4:3
    • Locke D, Landivar JA, Moseley D (1995) The effects of rate and timing of glyphosate applications of defoliation effi ciency, regrowth inhibition, lint yield, fiber quality and seed quality. Proc Beltwide Cotton Conf 2:1088–1090
    • Moorman TB (1989) A review of pesticide effects on microorganisms and microbial processes related to soil fertility. J Prod Agric 2:14–23
    • Pell M, Stenberg B, Torstensson L (1998) Potential denitrifi cation and nitrifi cation tests for evaluation of pesticide effects in soil. Ambio 27:24–28
    • Pesticides reduce biodiversity (June 2010) Pesticides News 88: 4–7
    • Pilling ED, Jepson PC (2006) Synergism between EBI fungicides and a pyrethroid insecticide in the honeybee (Apis mellifera). Pestic Sci 39:293–297
    • Santos A, Flores M (1995) Effects of glyphosate on nitrogen fi xation of free-living heterotrophic bacteria. Lett Appl Microbiol 20:349–352
    • Schreck E, Geret F, Gontier L, Treilhou M (2008) Neurotoxic effect and metabolic responses induced by a mixture of six pesticides on the earthworm Aporrectodea caliginosa nocturna. Chemosphere 71(10):1832–1839
    • sliderbase.com/spitem-897-1.html
    • strathconabeekeepers.blogspot.com/2013/10/neonicotinoids-and-bees.html
    • Yang EC, Chuang YC, Chen YL, Chang LH (2008) Abnormal foraging behavior induced by sublethal dosage of imidacloprid in the honey bee (Hymenoptera: Apidae). J Econ Entomol 101:1743–1748
    • www.researchgate.net/publication/235903011_Impacts_of_agricultural_pesticides_on_terrestrial_ecosystems
    • https://www.researchgate.net/publication/330943005

Bagikan Artikel Ini  

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *