Di sebuah rumah tanpa jendela di pinggiran kota Fresno yang terpencil, cahaya merah yang menakutkan menerangi laboratorium yang penuh dengan mesin sinar-X, rak kotak bercahaya, inkubator yang berdengung, dan terowongan angin kecil.
Meskipun adegan ini tampak seperti film fiksi ilmiah, sebenarnya ini adalah bagian dari program eksperimental untuk mencegah keberhasilan perkawinan hama almond.
Ketika para petani almond di California menderita akibat jatuhnya harga kacang dan meningkatnya biaya, hama hanya menambah masalah mereka.
Setiap tahun, ulat memakan sekitar 2% kacang almond California sebelum mencapai rak toko bahan makanan. Tahun lalu jumlahnya hampir dua kali lipat.
Ada perangkap ngengat yang tergantung di dahan pohon almond.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Meski kelihatannya kecil, jika Anda menghitungnya, “jumlahnya adalah jutaan dolar yang hilang akibat hama ini,” kata David Haviland, konsultan pertanian Kern di Universitas California Pertanian dan Sumber Daya Alam. “Dan hal ini terlepas dari metode pengendalian yang digunakan masyarakat,” katanya.
California memproduksi 80% almond dunia, tetapi pada tahun 2022 Biaya produksi kenari mengalami penurunan sebesar 34% dibandingkan tahun lalu.
Para ilmuwan mengatakan perubahan iklim dapat memperburuk masalah cacing, karena suhu yang lebih hangat akan memungkinkan lalat berkembang biak lebih cepat. (Terlepas dari namanya, serangga yang banyak mengabaikan perkebunan jeruk sebenarnya adalah ngengat.)
Petani kacang tanah biasanya melawan serangga dengan pestisida kimia atau dengan menghancurkan “mumi”, yaitu kacang almond yang tersisa setelah panen. Mumi adalah tempat perlindungan musim dingin favorit bagi serangga.
Namun, penelitian semakin menunjukkan bahwa pestisida kimia tidak hanya berbahaya bagi lingkungan, tetapi juga bagi manusia. Sebuah studi baru menemukan bahwa dampak penggunaan pestisida terhadap kanker “mungkin menyaingi dampak merokok”.
“Ketika Anda harus mengenakan pakaian antariksa, pada dasarnya untuk melaksanakan sesuatu, Anda pasti berpikir, ‘Ini tidak baik,’” kata Houston Wilson, ahli entomologi di Pusat Penelitian Pertanian Kearney UC ANR dan pemimpin di balik sains tersebut.
“Secara umum, masyarakat ingin melepaskan diri dari pengendalian bahan kimia,” katanya.
Oleh karena itu, petani dan peneliti mencari alternatif lain yang bebas pestisida.
Mengekstraksi hampir seluruh mumi dari setiap pohon di kebun bisa menjadi cara yang efektif, namun karena harus dilakukan dengan tangan, hal ini bisa menjadi terlalu mahal dan rumit bagi sebagian petani.
Taktik lain yang digunakan sejak sekitar tahun 2010 adalah menutup kebun dengan feromon seks tingkat ekstrim untuk membingungkan ngengat lebah, sebuah teknik yang dikenal sebagai “gangguan perkawinan.”
Namun dengan anggaran yang terbatas dan perubahan iklim yang mengancam akan memperburuk kondisi hama ini, para peneliti sedang menjajaki pendekatan lain yang belum teruji: menyinari hampir satu juta ngengat setiap hari dan membuangnya dari pesawat terbang.
Houston Wilson meneliti ngengat di Kearney Agricultural Research Center di Parlier, California.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Ide di balik teknik ini adalah dengan membanjiri kebun dengan serangga yang disterilkan, mereka akan kawin dengan serangga subur dan tidak berkembang biak, sehingga mengurangi populasi secara keseluruhan.
Metode paling sederhana untuk mendisinfeksi serangga adalah dengan menggunakan radiasi. Karena gen reproduksi mereka bermutasi lebih cepat, dosis yang tepat dapat membuat mereka relatif lembam namun tidak dapat bereproduksi.
Atas permintaan produsen almond dan pistachio. Departemen Pangan dan Pertanian California Sejak tahun 2018, ia telah bekerja sama dengan Layanan Inspeksi Kesehatan Hewan dan Tanaman di Departemen Pertanian AS untuk memulihkan kupu-kupu yang telah disterilkan dari laboratorium Phoenix.
Mesin sinar-X yang dirancang untuk mensterilkan ngengat dipajang di pusat penelitian pertanian Kerney.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Laboratorium tersebut mensterilkan sekitar 750.000 serangga setiap hari, kemudian mendinginkannya hingga tertidur dan mengirimkannya ke California. Serangga tersebut diluncurkan setinggi ratusan meter dari pesawat. Seringkali karena terlalu mengantuk untuk terbang, serangga ini menabrak tanah keras atau pohon almond.
Dari sana, para penyintas hanya punya satu hal yang harus dilakukan: berhubungan seks.
Melalui program percontohan ini, USDA berharap dapat menyempurnakan cara terbaik untuk menangkap ngengat di laboratorium dan memberi mereka dosis radiasi yang tepat yang akan mensterilkan mereka namun tidak membahayakan atau mengganggu mereka secara serius.
Program ini belum memberikan dampak besar terhadap populasi ngengat karena tidak dapat menghasilkan cukup serangga steril.
Para peneliti kini hanya menemukan beberapa serangga tidak berbahaya dalam perangkap untuk setiap seratus ngengat liar yang subur. Agar teknik ini efektif, mereka harus menempatkan lusinan bug yang tidak berbahaya untuk setiap wild card.
Anisa Bel Guzmán menghitung ngengat di Pusat Penelitian Pertanian Kearney di Parlier, California.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Matthew Aubuchon, direktur kebijakan nasional untuk Layanan Inspeksi Kesehatan Hewan dan Tumbuhan USDA, memperkirakan bahwa fasilitas Phoenix dapat menghasilkan hingga 8 juta lalat setiap hari dengan cukup staf yang bekerja sepanjang waktu.
Meskipun membuka lebih banyak fasilitas di California akan bermanfaat, program ini menggunakan kobalt untuk menghasilkan radiasi berenergi tinggi untuk menetralisir serangga, yang mahal dan memerlukan tindakan keselamatan ekstensif di pihak laboratorium.
Model ilmiah Wilson di Kearney mungkin memiliki solusi yang lebih murah dan mudah untuk diukur.
Alih-alih menggunakan kobalt atau bahan radioaktif lainnya, brigade Wilson menggunakan peralatan sinar-X untuk menyinari hama. (Tidak seperti bahan radioaktif, mesin x-ray tidak memancarkan radiasi ketika dimatikan.)
Tim kemudian melakukan serangkaian pengujian pada serangga yang dirontgen dan serangga Phoenix yang disterilkan untuk menentukan metode mana yang menghasilkan ngengat paling sehat dan steril.
Pengujiannya terdiri dari pemasangan baling-baling pada ujung tongkat yang digantung di udara. Tongkat itu berputar seperti komidi putar saat ngengat terbang dan peneliti mencatat seberapa baik mereka bisa terbang.
Houston Wilson mengamati terowongan angin serangga saat para peneliti mencari cara inovatif untuk mengendalikan hama almond.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Para peneliti juga menempatkan ngengat di terowongan angin dan melepaskan feromon seks untuk melihat apakah serangga yang bersemangat dapat mendeteksi baunya. (Sayangnya bagi serangga, tidak ada calon pasangan di ujung terowongan.)
Meskipun tim belum menghasilkan cukup banyak ngengat ikan pari untuk mengujinya di kebun yang penuh dengan almond, mereka mengirim ngengat phoenix ke pengujian terakhir: melepaskan mereka ke perkebunan almond seluas tujuh hektar di kampus Kearney untuk observasi. Seberapa baik mereka menemukan ngengat subur untuk diawinkan?
Houston Wilson melihat perangkap cacing di kebun almond di Parlier.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Namun, para peneliti Kearney mungkin berpacu dengan waktu.
Perubahan iklim kemungkinan akan terus menguntungkan kupu-kupu, kata para ilmuwan. Metabolisme cacing pusar, seperti halnya banyak hama pertanian, bergantung pada suhu. Semakin hangat suhunya, semakin cepat mereka tumbuh dan berkembang biak.
Studi 2021 Ia menemukan bahwa ngengat yang siklus hidupnya hanya sebulan dapat menghasilkan generasi berikutnya setiap musim panas sebelum memakan kacang-kacangan di musim dingin.
“Untuk setiap generasi tambahan, jumlahnya meningkat pada tingkat yang eksponensial,” kata Tapan Pathak, penulis studi dan profesor di UC Merced.
“Jika generasi tambahan ini dibarengi dengan…panen,” kata Pathak, “maka mereka tidak akan bisa bertahan hidup. “Ini adalah kerugian ekonomi yang sangat besar.”
Namun, jaring makanan itu rumit, dan hanya karena iklim yang lebih hangat menguntungkan ngengat di atas kertas, bukan berarti ngengat akan menjadi yang teratas.
Setiap tahun, bollworms memakan sekitar 2% kacang almond California sebelum mencapai rak toko bahan makanan.
(Gary Kazanjian/para The Times)
“Cacing pusar memang menakutkan… tapi mungkin tidak terlalu menjadi masalah karena semua yang memakannya lebih mendapat manfaat dari panas dibandingkan cacing pusar,” kata Haviland. “Bola kristal jelas tidak cukup untuk mengetahui apa yang terjadi.”
Para peneliti menekankan bahwa pengendalian hama yang berhasil memerlukan banyak tindakan.
“Apa yang kami pelajari melalui pengendalian hama adalah bahwa pemilihan waktu atau kombinasi pendekatan yang berbeda akan memberikan manfaat bagi para petani,” kata Aubuchon.
Para petani telah menggunakan metode bebas pestisida yang teruji dan benar sejak zaman ngengat. kedatangan mendadak di tahun 40an Yang harus Anda lakukan hanyalah memanen atau menghancurkan semua almond sebelum musim dingin tiba.
Namun agar metode ini efektif, tidak lebih dari dua buah almond yang tersisa di setiap pohon di taman. Hal ini sulit dicapai di iklim lembab.
Hujan membuat dahan pohon almond menjadi basah dan lentur, sehingga sulit untuk memotong kacang dengan alat pengocok industri. Tanah yang basah juga dapat menyulitkan kendaraan untuk mendekati pepohonan.
Sebaliknya, pekerja harus menggunakan tongkat untuk mengupas almond dengan tangan. Meskipun hal ini efisien, meningkatnya biaya tenaga kerja menyebabkan beberapa peternakan tidak mampu membiayainya.
Anisa Bel Guzmán menghitung ngengat di Pusat Penelitian Pertanian Kearney di Parlier.
(Gary Kazanjian/para The Times)
Meskipun para peneliti mengatakan teknik serangga steril masih memiliki banyak rintangan yang harus diatasi sebelum menjadi lebih efektif, mereka mengatakan teknik ini cukup menjanjikan.
“Pada dasarnya Anda mengendalikan hama dengan mencegahnya melahirkan,” kata Haviland tentang teknik mensterilkan serangga dan mengganggu feromon kawin. “Jika hal seperti ini mungkin terjadi 10 atau 15 tahun yang lalu, tidak ada yang bisa membayangkan bahwa petani akan menggunakan metode inovatif seperti itu.”
