Biopestisid atau biopesticide ialah bahan kawalan perosak yang diperoleh daripada sumber semula jadi seperti mikroorganisma, tumbuhan, haiwan dan mineral tertentu. Dalam sesetengah kerangka antarabangsa, istilah yang lebih luas digunakan ialah agen kawalan biologi, yang turut merangkumi pemangsa, parasitoid, mikrob, produk semula jadi dan semiokimia.
Secara ringkas, biopestisid cuba mengawal perosak dengan memanfaatkan bahan atau organisma yang berasal daripada sistem biologi, berbeza daripada pestisid sintetik konvensional yang dibangunkan melalui kimia industri.
Takrif Biopestisid Tidak Seragam
Dokumen menegaskan bahawa tiada satu takrif formal yang diterima secara universal untuk istilah biopestisid.
USEPA, misalnya, membahagikan biopestisid kepada tiga kategori utama:
- biokimia semula jadi yang bertindak melalui mekanisme tidak toksik,
- mikrob entomopatogen,
- pelindung yang dimasukkan ke dalam tumbuhan atau plant-incorporated protectants (PIP).
FAO dan WHO pula menggunakan konsep yang lebih luas yang merangkumi produk semula jadi daripada mikroorganisma, tumbuhan dan semiokimia yang dirumus serta digunakan seperti pestisid konvensional.
Empat Kategori Utama
Jadual pada halaman pertama dokumen merumuskan beberapa kategori penting:
| Kategori | Sumber aktif | Contoh |
|---|---|---|
| Mikrob | Bakteria, kulat, virus, protozoa, nematod | Bacillus thuringiensis, Beauveria bassiana, Trichoderma |
| Biokimia | Ekstrak tumbuhan, feromon | Minyak pati tumbuhan, feromon seks |
| PIP | Gen terubah suai | Tanaman transgenik Bt |
| Nanobiopestisid | Zarah nano daripada sumber biologi | Nano-enkapsulasi Bt |
Ini menunjukkan bahawa istilah biopestisid merangkumi lebih banyak daripada sekadar “racun daripada tumbuhan”.
Biopestisid Mikrob
Biopestisid mikrob menggunakan organisma hidup mikroskopik seperti:
- bakteria,
- kulat,
- virus,
- protozoa,
- nematod.
Organisma ini dipilih kerana mempunyai sifat patogenik atau antagonistik terhadap perosak sasaran.
Bacillus thuringiensis atau Bt
Bt ialah antara biopestisid mikrob yang paling banyak digunakan di dunia.
Bakteria ini menghasilkan protein kristal yang merosakkan sel usus apabila dimakan oleh larva serangga. Toksinnya bersifat relatif spesifik kepada perumah sasaran dan dalam sumber yang dirujuk boleh menyebabkan kematian larva dalam kira-kira 48 jam tanpa memberi kesan yang sama kepada vertebrat atau manusia.
Ini merupakan contoh bagaimana biopestisid boleh bertindak secara sangat khusus.
Bacillus subtilis untuk Patogen Tumbuhan
Dokumen turut menyebut Bacillus subtilis.
Bakteria ini menghasilkan bahan antimikrob seperti:
- antibiotik,
- lipopeptida.
Sebatian tersebut boleh membantu merencat patogen tumbuhan.
Jadi, tidak semua biopestisid mikrob digunakan untuk membunuh serangga; ada yang digunakan untuk mengawal penyakit tumbuhan.
Kulat Entomopatogen
Dua kulat yang disebut ialah:
- Metarhizium anisopliae
- Beauveria bassiana
Kedua-duanya merupakan kulat entomopatogen yang berkesan terhadap pelbagai serangga perosak.
Istilah “entomopatogen” bermaksud mikroorganisma yang boleh menyebabkan penyakit pada serangga.
Pestisid Botani
Biopestisid berasaskan tumbuhan atau fitopestisid menggunakan sebatian aktif daripada tumbuhan.
Antara kumpulan yang disebut dalam dokumen ialah:
- fenol,
- alkaloid,
- terpena.
Bahan ini boleh diekstrak daripada tumbuhan dan digunakan untuk mengganggu serangga perosak.
Bagaimana Minyak Pati Bertindak?
Minyak pati tumbuhan boleh bertindak sebagai:
- penghalau,
- anti-pemakan,
- perencat oviposisi.
Mekanismenya termasuk gangguan respirasi dan gangguan keupayaan serangga mengenali tumbuhan perumah.
Jadi, biopestisid tidak semestinya perlu membunuh perosak secara langsung. Ada yang hanya menghalang serangga daripada makan, bertelur atau menghampiri tanaman.
Mengapa Rintangan Mungkin Lebih Lambat?
Dokumen menyatakan komposisi kimia pestisid botani yang kompleks boleh menyukarkan perosak membangunkan rintangan.
Apabila sesuatu ekstrak mengandungi banyak sebatian aktif yang bertindak melalui beberapa mekanisme, tekanan pemilihan mungkin tidak tertumpu pada satu tapak sasaran sahaja.
Namun, ini bukan bermaksud rintangan langsung mustahil berlaku.
Kelebihan Biopestisid
Dokumen menyenaraikan beberapa kelebihan utama:
- kurang toksik,
- cepat terbiodegradasi,
- lebih spesifik terhadap perosak sasaran,
- digunakan dalam kuantiti kecil,
- selang pra-tuai lebih singkat,
- sesuai untuk pertanian organik,
- sesuai dalam IPM.
Ini menjadikan biopestisid menarik sebagai komponen pengurusan perosak yang lebih lestari.
Lebih Spesifik kepada Perosak Sasaran
Salah satu kelebihan utama ialah sifat spesifik.
Bahan aktif biopestisid biasanya memberi kesan kepada perosak sasaran atau organisma yang berkait rapat. Sebaliknya, pestisid konvensional berspektrum luas boleh memberi kesan kepada:
- burung,
- mamalia,
- serangga berguna.
Dari sudut ekologi, sifat spesifik ini sangat penting.
Sesuai untuk IPM
Biopestisid sangat sesuai digabungkan dalam Integrated Pest Management atau IPM.
Dalam IPM, kawalan perosak tidak bergantung kepada satu kaedah sahaja. Biopestisid boleh digunakan bersama:
- pemantauan perosak,
- kawalan kultur,
- kawalan biologi,
- penggunaan varieti tahan,
- penggunaan racun kimia secara lebih strategik.
Dokumen menyatakan kesesuaian biopestisid untuk IPM sebagai salah satu kelebihan penting.
Pertumbuhan Pasaran Sangat Cepat
Satu dapatan menarik dalam dokumen ialah kadar pertumbuhan pasaran.
Biopestisid dilaporkan berkembang sekitar 10–20% setahun, melebihi pertumbuhan pasaran pestisid kimia.
Ini menunjukkan permintaan terhadap pendekatan kawalan yang lebih lestari sedang meningkat.
Potensi Mengurangkan Rintangan
Biopestisid juga boleh membantu dalam strategi pengurusan rintangan.
Dokumen menyatakan mekanisme tindakan yang pelbagai boleh membantu melambatkan evolusi rintangan perosak terhadap bahan kimia.
Ini sangat berguna jika biopestisid digunakan sebagai sebahagian daripada program rotasi atau IPM.
Nanobiopestisid
Perkembangan teknologi telah melahirkan konsep nanobiopestisid.
Contohnya, Bt boleh dienkapsulasi menggunakan sistem nano untuk membantu meningkatkan kestabilan dan keberkesanan bahan aktif.
Dokumen melaporkan bahawa nano-enkapsulasi Bt meningkatkan keberkesanan dan ketahanan di ladang sekitar 30–50% dalam kajian yang dirujuk.
Mengapa Formulasi Penting?
Banyak mikroorganisma atau bahan botani sangat sensitif terhadap:
- cahaya UV,
- suhu,
- kelembapan,
- degradasi semula jadi.
Jadi, formulasi menentukan sama ada bahan aktif boleh kekal stabil cukup lama untuk memberi kesan di lapangan.
Inilah sebab inovasi seperti nano-enkapsulasi mendapat perhatian.
Biopestisid Bukan Tanpa Kekangan
Walaupun mempunyai banyak kelebihan, dokumen menyatakan beberapa cabaran penting:
- prestasi ladang tidak konsisten,
- jangka hayat simpanan pendek,
- halangan kawal selia,
- kesedaran petani rendah.
Ini antara sebab biopestisid belum menggantikan pestisid sintetik sepenuhnya.
Mengapa Prestasi Ladang Boleh Berubah?
Biopestisid berasaskan organisma hidup sangat dipengaruhi oleh keadaan persekitaran.
Contohnya, prestasi boleh berubah mengikut:
- suhu,
- kelembapan,
- cahaya matahari,
- hujan,
- umur perosak,
- masa aplikasi.
Oleh itu, produk yang berkesan dalam makmal tidak semestinya memberi prestasi sama dalam semua keadaan ladang.
Biopestisid Bukan Semestinya “Tidak Berbahaya”
Istilah “semula jadi” tidak bermaksud sesuatu bahan boleh digunakan tanpa kawalan.
Dokumen menyatakan biopestisid umumnya kurang toksik dan lebih spesifik, bukannya bebas risiko secara mutlak.
Ia masih perlu:
- diformulasikan dengan betul,
- digunakan pada kadar sesuai,
- disimpan dengan betul,
- digunakan mengikut label dan sasaran.
Bezanya dengan Kawalan Biologi
Biopestisid dan kawalan biologi mempunyai pertindihan, tetapi tidak semestinya sama sepenuhnya.
Contohnya, pelepasan pemangsa atau parasitoid hidup biasanya disebut agen kawalan biologi, manakala produk yang dirumus menggunakan mikrob, ekstrak tumbuhan atau semiokimia lebih lazim disebut biopestisid.
Dokumen turut menyatakan bahawa IBMA dan IOBC lebih menyukai istilah “biocontrol agents” yang lebih luas.
Ringkasan Mudah
Secara praktikal, biopestisid boleh difahami seperti ini:
Mikrob — bakteria atau kulat menyerang perosak/patogen.
Botani — ekstrak tumbuhan menghalau, merencat makan atau mengganggu perosak.
Semiokimia — feromon mengganggu komunikasi serangga.
PIP — tumbuhan menghasilkan perlindungan melalui gen tertentu.
Nanobiopestisid — formulasi bioaktif menggunakan teknologi nano.
Kesimpulan
Biopestisid ialah bahan kawalan perosak yang berasal daripada mikroorganisma, tumbuhan, haiwan atau sumber semula jadi tertentu. Ia merangkumi pelbagai kategori daripada Bacillus thuringiensis, Beauveria bassiana dan Trichoderma, kepada minyak pati tumbuhan, feromon dan nanobiopestisid.
Kelebihan utamanya ialah sifat yang lebih spesifik, cepat terbiodegradasi, kurang toksik dan sesuai digunakan dalam IPM serta pertanian organik.
Namun, biopestisid masih menghadapi cabaran seperti prestasi lapangan yang tidak konsisten, jangka rak pendek, isu formulasi dan kawal selia.
Secara keseluruhannya, berdasarkan dokumen ini, biopestisid lebih tepat dilihat sebagai pelengkap penting kepada pengurusan perosak moden, bukannya pengganti tunggal kepada semua pestisid sintetik. Nilai terbesarnya ialah apabila digabungkan dengan IPM, pengurusan rintangan dan amalan pertanian lestari.
Sumber Rujukan
Assefa, M., Saeed, M., Naz, T., Fan, Y., Zhao, X., & Song, Y. (2026). Biological Pesticides as Viable Alternative to Synthetic Pesticides for Sustainable Agriculture and Nutrition: A Systematic Review. Journal of Sustainable Agriculture and Environment.
Ayilara, M., et al. (2023). Biopesticides as a promising alternative to synthetic pesticides: A case for microbial pesticides, phytopesticides, and nanobiopesticides. Frontiers in Microbiology, 14.
Chandler, D., Bailey, A., Tatchell, G., Davidson, G., Greaves, J., & Grant, W. (2011). The development, regulation and use of biopesticides for integrated pest management. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 366, 1987–1998.
Daraban, G. M., Hlihor, R., & ?uteu, D. (2023). Pesticides vs. Biopesticides: From Pest Management to Toxicity and Impacts on the Environment and Human Health. Toxics, 11.
Hezakiel, H. E., Thampi, M., Rebello, S., & Sheikhmoideen, J. M. (2023). Biopesticides: a Green Approach Towards Agricultural Pests. Applied Biochemistry and Biotechnology, 196, 5533–5562.
Jalloh, A. A., et al. (2026). Biopesticides and biological control agents: advances, integration, and prospects for sustainable pest management. Frontiers in Sustainable Food Systems.
Khursheed, A., et al. (2022). Plant based natural products as potential ecofriendly and safer biopesticides: A comprehensive overview of their advantages over conventional pesticides, limitations and regulatory aspects. Microbial Pathogenesis, 173.
Kumar, J., Ramlal, A., Mallick, D., & Mishra, V. (2021). An Overview of Some Biopesticides and Their Importance in Plant Protection for Commercial Acceptance. Plants, 10.
Lengai, G. M. W., & Muthomi, J. (2018). Biopesticides and Their Role in Sustainable Agricultural Production. Journal of Biosciences and Medicines, 6, 7–41.
Marrone, P. (2019). Pesticidal natural products – status and future potential. Pest Management Science.
Mawcha, K. T., Malinga, L., Muir, D., Ge, J., & Ndolo, D. (2024). Recent Advances in Biopesticide Research and Development with a Focus on Microbials. F1000Research, 13.
Nollet, L., & Mir, S. (2023). Biopesticides Handbook.
Ruiu, L. (2018). Microbial Biopesticides in Agroecosystems. Agronomy.
Samada, L. H., & Tambunan, U. S. (2020). Biopesticides as Promising Alternatives to Chemical Pesticides: A Review of Their Current and Future Status. Journal of Biological Sciences, 20, 66–76.
Swapan, C., Mainak, B., Deewa, B., & Tanmoy, M. (2023). Natural pesticides for pest control in agricultural crops: an alternative and eco-friendly method. Plant Science Today.
Keyword: biopestisid, biopesticide, agen kawalan biologi, biocontrol, pestisid mikrob, Bacillus thuringiensis, Bt, Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae, Trichoderma, Bacillus subtilis, pestisid botani, fitopestisid, ekstrak tumbuhan, minyak pati, feromon, semiokimia, plant-incorporated protectants, PIP, nanobiopestisid, nano-enkapsulasi, IPM, pengurusan perosak bersepadu, pertanian organik, pertanian lestari, rintangan perosak, kawalan biologi
