Lebah tanpa sengat memberikan layanan polinasi pada tanaman pertanian dan mampu meningkatkan efikasi polinasi dan produktivitas tanaman. Namun peningkatan tersebut masih lebih rendah dibandingkan menggunakan lebah madu dan hasilnya belum konsisten. Tetragonula laeviceps (Hymenoptera: Apidae) merupakan spesies lebah tanpa sengat yang paling banyak dibudidaya di Indonesia serta sudah banyak digunakan sebagai polinator pada beberapa komoditas pertanian menggunakan konsep meliponikultur. Komoditas pertanian yang belum dikaji hingga saat ini yaitu jeruk (Citrus reticulata Rimau Gerga Lebong) dan lemon (Citrus limon Eureka) yang sangat bergantung oleh serangga polinator untuk menghasilkan buah. Namun, belum ada yang melaporkan pengaruh meliponikultur lebah tanpa sengat terhadap ekologi polinator seperti keanekaragaman dan kelimpahan relatif serangga polinator liar. Selain itu, terdapat gap pemahaman yang komprehensif mengenai interaksi tanaman-polinator khususnya T. laeviceps dengan jeruk dan lemon berdasarkan isyarat olfaktori dan visual. Penelitian ini akan memberikan pengetahuan signifikan terhadap aplikasi meliponikultur yang berkelanjutan sekaligus dapat meningkatkan produktivitas tanaman pertanian di Indonesia.
Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahapan. Penelitian tahap pertama bertujuan untuk mengevaluasi layanan polinasi lebah tanpa sengat yang belum konsisten dengan tinjauan sistematis dan meta-analisis dari publikasi ilmiah terkait. Hal tersebut menggunakan metode Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses. Berdasarkan basis data Scopus, terdapat 38 publikasi ilmiah sesuai kriteria. Kemudian data terkait sintesis kualitatif dan kuantitatif diekstrak. Sintesis kualitatif mengidentifikasi 25 spesies lebah tanpa sengat digunakan pada 19 tanaman pertanian, dengan genus Tetragonula menjadi yang paling umum digunakan. Sintesis kuantitatif menunjukkan bahwa layanan polinasi lebah tanpa sengat pada tanaman pertanian menyebabkan peningkatan signifikan sebesar 11,62% pada bakal buah, 4,22% pada bobot buah, 6,38% pada jumlah biji, dan 4,37% pada perolehan hasil dibandingkan dengan eksklusi polinator. Layanan polinasi lebah tanpa sengat lebih efektif dalam kondisi terkontrol untuk meningkatkan pembentukan bakal buah, bobot buah, dan perolehan hasil. Sementara pada komoditas buah lebih efektif dalam meningkatkan jumlah biji. Penggunaan jumlah koloni yang optimal yaitu satu koloni per eksperimen.
Penelitian tahap kedua dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama bertujuan untuk mengkaji respons perilaku T. laeviceps terhadap minyak asiri (jeruk dan lemon) dan
ii
warna bunga buatan berwarna merah dan putih berdasarkan respons positif beberapa lebah tanpa sengat menggunakan metode free-flight choice. Selain itu, penelitian juga bertujuan untuk mengidentifikasi senyawa volatil minyak asiri menggunakan NeedlEx dan Gas Chromatograph-Mass Spectofotometry (GC-MS). T. laeviceps lebih banyak mengunjungi minyak asiri jeruk dibandingkan lemon dan tidak adanya perbedaan kunjungan antara bunga buatan berwarna merah dan putih. Terdapat 8 senyawa volatil yang berhasil diidentifikasi dengan senyawa volatil utama minyak asiri jeruk yaitu linalool sedangkan lemon yaitu D-limonene. Bagian kedua bertujuan untuk mengidentifikasi senyawa volatil pada bunga jeruk dan lemon menggunakan Solid-Phase Microextraction dan GC-MS dan selanjutnya mengkaji respons perilaku T. laeviceps terhadap senyawa volatil utama jeruk dan lemon. Terdapat 32 senyawa volatil bunga jeruk dan lemon dengan senyawa volatil utama bunga jeruk yaitu linalool sedangkan lemon yaitu D-limonene, dan ?-pinene tinggi pada keduanya. Olfaktometer lima lengan digunakan untuk mengkaji respons perilaku T. laeviceps terhadap senyawa volatil sintetis dari linalool, D-limonene, dan ?-pinene, serta tidak ada aroma dan kontrol negatif. T. laeviceps memberikan respons tertinggi terhadap linalool dengan indeks respons sebesar 0,70, diikuti ?-pinene sebesar 0,18, dan D-limonene sebesar 0,10. Waktu respons T. laeviceps terhadap senyawa uji yaitu 8 menit, dengan kecepatan rata-rata merespons sekitar 0,075 cm/detik. Berdasarkan hasil tersebut, linalool, D-limonene, dan ?-pinene cenderung merupakan senyawa volatil atraktan T. laeviceps dengan linalool menjadi senyawa volatil atraktan utama.
Penelitian tahap ketiga dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama bertujuan untuk mengkaji pengaruh meliponikultur T. laeviceps terhadap keanekaragaman serangga polinator menggunakan metode scan dan focal sampling serta tahapan fenologi bunga, efikasi polinasi hingga terbentuknya bakal buah (fruit set) pada tanaman jeruk di kebun Mekarsaluyu, Kabupaten Bandung. Bagian kedua dilakukan pada tanaman lemon di kebun Cibodas, Kabupaten Bandung Barat pada bagian kedua. Meliponikultur T. laeviceps tidak mempengaruhi keanekaragaman serangga polinator liar di kebun jeruk dan lemon. Sekuens polinasi T. laeviceps meliputi approching, perching, collecting, leaving, dan moving. Waktu yang dihabiskan dalam mengumpulkan nektar dan polen dari bunga jeruk dan lemon sekitar 71–77 detik/bunga dengan beban polen (pollen load) sekitar 6.200 butir polen. Kunjungan T. laeviceps ke bunga jeruk dan lemon tertinggi pada pukul 10:00 hingga 13:00 dengan tingkat kunjungan sebesar 0,25 bunga/jam. Kunjungan optimal pada saat kondisi suhu, intensitas cahaya, serta volume dan konsentrasi nektar meningkat bersamaan menurunnya kelembapan relatif di lingkungan. Tahapan fenologi jeruk dari bakal bunga hingga panen sekitar 240 hari sedangkan lemon sekitar 120 hari. Efikasi polinasi jeruk meningkat sekitar 20% ketika menggunakan layanan polinasi T. laeviceps sekaligus meningkatkan perolehan hasil sebesar 48%. Sedangkan efikasi polinasi lemon meningkat sekitar 15% dan perolehan hasil meningkat sebesar 23% dibandingkan sebelum dilakukan meliponikultur.
Hasil penelitian ini memberikan luaran yang sangat penting bagi pengembangan meliponikultur T. laeviceps sebagai polinator di agroekosistem untuk menambah populasi polinator yang dapat meningkatkan efikasi polinasi sekaligus produktivitas tanaman pertanian tanpa mempengaruhi keanekaragaman serangga polinator liar. Bunga tanaman pertanian yang mengandung senyawa volatil linalool yang tinggi akan lebih banyak dikunjungi oleh T. laeviceps.