Cover

16
KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT TESIS OLEH VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO 087030028 PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010 Universitas Sumatera Utara

description

fft

Transcript of Cover

Page 1: Cover

KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT

TESIS

OLEH

VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO 087030028

PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2010

Universitas Sumatera Utara

Page 2: Cover

KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT

TESIS

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains dalam Program Studi Biologi pada Sekolah Pascasarjana

Universitas Sumatera Utara

OLEH

VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO

087030028

PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2010

Universitas Sumatera Utara

Page 3: Cover

Judul Penelitian : KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT

Nama : VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO NIM : 087030028 Program Studi : BIOLOGI

Menyetujui Komisi Pembimbing

Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS Prof. Dr. Retna Astuti Kuswardani, MS Ketua Anggota

Disetujui oleh :

Ketua Program Studi Dekan

Tanggal lulus : 21 September 2010

Prof. Dr. Dwi Suryanto M.Sc Dr. Sutarman, M.Sc

Universitas Sumatera Utara

Page 4: Cover

Telah diuji pada Tanggal 21 September 2010

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua : Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS Anggota : Prof. Dr. Retna Astuti Kuswardani, MS : Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc : Dr. Budi Utomo, SP., MP.

Universitas Sumatera Utara

Page 5: Cover

PERNYATAAN

KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT

TESIS

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Medan, September 2010 Penulis

Viktor Hasudungan Sinamo NIM : 087030028

Universitas Sumatera Utara

Page 6: Cover

ABSTRACT

Arthropod Biodiversity Research at the Coffee Plantation in the District People's Pakpak Bharat had been conducted in March 2010-April 2010. Research in the form of this survey sampled at five heights, namely: A ≤ 700, 700 <B ≤ 800, 800 <C ≤ 900, 900 <D ≤1000, E>1000 meters above sea level. This study aims to determine the diversity of arthropods in the agroecosystem coffee plantations and to investigate the correlation between the diversit arthropods with chemical physical environmental factors.

Results were obtained with two classes with 10 arthropods and 49 famili. Density order highest individual arthropods have amounted to 62.890 to the family Gryllidae individu/ha an altitude 900-1000 m above sea level, and lowest in the family Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae and Flatidae, Asilidae, Pieridae and Sarcophagidae 220 respectively individu/ha. Level diversity ranged from 1.8 to 2.7 (medium diversity). Results of correlation analysis between the diversity index of environmental chemistry with the physical factors was found that the intensity of light and humidity and rainfall is correlated with the direction of the current diurnal Arthropod diversity index, and light intensity, air temperature in the afternoon, the humidity index correlated with the direction of the current diversity of nocturnal Arthropod. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon temperatures negatively correlated to the diversity of nocturnal arthropods. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon air temperature, air temperature is negatively correlated to diurnal arthropod diversity. Based on the correlation coefficient is obtained that correlates the light intensity is very strong and significantat 0.05 level. Key words: Arthropods, Diversity, Pakpak Bharat, Ecology

Universitas Sumatera Utara

Page 7: Cover

ABSTRAK

Penelitian Keanekaragaman Arthropoda pada Perkebunan Kopi Rakyat di Kabupaten Pakpak Bharat telah dilaksanakan pada bulan Maret 2010-April 2010. Penelitian yang berupa survei ini mengambil sampel di lima ketinggian, yaitu: A ≤ 700, 700<B≤800, 800<C≤900, 900<D≤1000, dan E>1000 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman Arthropoda di agroekosistem perkebunan kopi rakyat serta untuk mengetahui korelasi antara keanekaragaman Arthropoda dengan faktor fisik kimia linkungan.

Hasil penelitian diperoleh 2 kelas Arthropoda dengan 10 Ordo serta 49 Famili. Kepadatan individu Arthropoda tertinggi terdapat pada famili Gryllidae sebesar 62.890 individu/ha yaitu pada ketinggian 900-1000 m dpl, dan terendah pada famili Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae dan Flatidae, Asilidae, Pieridae dan Sarcophagidae masing-masing sebesar 220 individu/ha.Tingkat keanekaragaman berkisar antara 1,8-2,7 (keanekaragaman sedang). Hasil analisis korelasi antara indeks keanekaragaman dengan faktor fisik kimia lingkungan diperoleh bahwa intensitas cahaya, kelembaban, dan curah hujan berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif siang hari.Intensitas cahaya, suhu udara sore, kelembaban berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang, suhu udara sore berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif siang hari. Berdasarkan koefisien korelasi diperoleh bahwa intensitas cahaya berkorelasi sangat kuat dan signifikan pada level 0,05.

Kata kunci: Arthropoda, Keanekaragaman, Pakpak Bharat, Ekologi

Universitas Sumatera Utara

Page 8: Cover

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat-Nya sehingga

penulis dapat menyelesaikan tesis tentang “Keanekaragaman Arthropoda pada

Perkebunan Kopi Rakyat di Kabupaten Pakpak Bharat”. Dalam kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS sebagai Dosen Pembimbing I dan Prof. Dr.

Retna Astuti Kuswardani, MS sebagai Dosen Pembimbing II atas arahan dan

bimbingannya.

2. Prof. Dr. Dwi Suryanto, MSc, dan Dr. Budi Utomo, SP, MP sebagai penguji

atas masukan dalam penyempurnaan penyusunan hasil penelitian ini.

3. Gubernur Provinsi Sumatera Utara dan Kepala Bappeda Sumatera Utara yang telah

memberikan beasiswa S-2 kepada penulis.

4. Bupati Pakpak Bharat yang telah memberikan ijin belajar kepada penulis.

5. Istri, Normauli Manurung dan anak-anak kami Prana, Eko Cipako, Daniel,

Callista dan Timothy yang memberikan semangat dan dukungan doa, bahkan

membantu dalam pengetikan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini.

Akhir kata semoga Tuhan memberikan berkat-Nya kepada kita dalam

mengejar ilmu dan semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi kita semua.

Terima kasih.

Medan, Agustus 2010

Penulis

Universitas Sumatera Utara

Page 9: Cover

RIWAYAT HIDUP

VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO dilahirkan pada tanggal 08 Desember

1961 di Jambu, Kecamatan Kerajaan, Kabupaten Dairi (sekarang Pakpak Bharat)

Sumatera Utara. Anak dari pasangan ayahanda Alm. Salomo Sinamo dan ibunda

Alm. Omas Tumangger, sebagai anak kedua dari enam bersaudara.

Tahun 1974 penulis lulus SD Negeri Pardomuan Kecamatan Kerajaan,

Kabupaten Dairi, tahun 1977 lulus dari SMP Sekata Bersubsidi Sukaramai

Kecamatan Kerajaan, Kabupaten Dairi dan tahun 1981 lulus dari SMA Methodist 2

Medan. Pada tahun 1981 memasuki Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan Medan

Fakultas MIPA dengan Program Studi Pendidikan Biologi lulus pada tahun 1987.

Tahun 1987-1989 honor di Yayasan Perguruan Methodist 8 Medan. Pada tahun 1989

lulus PNS dan ditempatkan di SMA Negeri 2 Sidikalang. Tahun 1998 mutasi ke SMA

Negeri 18 Medan. Tahun 2006 menjadi staf di Dinas Pendidikan Kabupaten Pakpak

Bharat. Tahun 2007 menjadi guru di SMA Negeri 1 Salak, Kabupaten Pakpak Bharat.

Tahun 2008 mendapat kesempatan melanjutkan pendidikan Program Magister

(S2) di Program studi Biologi Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara

dengan beasiswa dari Pemerintah Provinsi Sumatera Utara.

Universitas Sumatera Utara

Page 10: Cover

DAFTAR ISI

Halaman

ABSTRACT………………………………………………………………………... i ABSTRAK……………………………………………………………….… ii KATA PENGANTAR……………………………………………………... iii RIWAYAT HIDUP………………………………………………………... iv DAFTAR ISI………………………………………………………………. . v DAFTAR TABEL…………………………………………………………. vii DAFTAR GAMBAR……………………………………………………… viii

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………. xi I. PENDAHULUAN1 1.1 Latar Belakang……………………………………………… 1 1.2 Perumusan Masalah………………………………………… 2 1.3 Tujuan Penelitian…………………………………………… 2 1.4 Hipotesis……………………………………………………. 3

1.5 Manfaat Penelitian3 II. TINJAUAN PUSTAKA..................................................................... 4 2.1 Agroekosistem Perkebunan Kopi....................................... 4 2.2 Arthropoda....................................................................... 7 2.3 Peran Serangga Dalam Agroekosistem............................... 10 III. BAHAN DAN METODE……………………………………………… 14 3.1 Deskripsi Area................................................................. 14 3.2 Waktu dan Tempat Penelitian……………………………..... 15 3.3 Bahan dan Alat……………………………………………… 15 3.4 Prosedur Pelaksanaan Penelitian…………………………….. 15 3.5 Pengukuran Faktor Fisik Kimia Lingkungan......................... 20 3.6 Analisis Data……………………………………………..….. 21 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………..…... 24 4.1 Keragaman Arthropoda di Kabupaten Pakpak

Bharat…………………………………………………..……. 24 4.2 Nilai Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan

Frekuensi Relatif (FR) Individu pada Masing-Masing Ketinggiandi Kabupaten Pakpak Bharat…………………....... 47

Universitas Sumatera Utara

Page 11: Cover

4.3 Rata-Rata Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan Pada Lokasi Pengamatan………………………………………… 56 4.4 Nilai Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiener (H’) dan Indeks Keseragaman (E) Arthropoda pada Perkebunan Kopi Masyarakat di Kabupaten Pakpak Bharat …………… 59

4.5 Hasil Uji Korelasi Pearson Antara Indeks Keanekaragaman dengan Faktor Fisik Kimia…………...… 61

V. KESIMPULAN DAN SARAN……………………………………….... 65 5.1 Kesimpulan……………………………………………......... 65 5.2 Saran………………………………………………………… 66 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………. 67 LAMPIRAN………………………………………………………………... 70

 

Universitas Sumatera Utara

Page 12: Cover

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

1. Beberapa Contoh Serangga Yang Menguntungkan....................... 13

2. Lokasi Penelitian Di Kabupaten Pakpak Bharat………………… 14

3 Keragaman Arthropoda Yang Ditemukan di Kabupaten Pakpak Bharat Selama Penelitian……………………………….. 24

4 Nilai Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan Frekuensi Relatif (FR) Arthropoda Nocturnal pada Masing-Masing Ketinggian di Kabupaten Pakpak Bharat……….. 48

5 Nilai Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan Frekuensi Relatif (FR) Arthropoda Diurnal pada Masing-Masing Ketinggian di Kabupaten Pakpak Bharat………………………… 53

6 Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan…………………………… 55

7 Nilai Indeks Keanekaragaman (H’) dan Indeks Kemerataan (E) Arthropoda pada Perkebunan Kopi Masyarakat di Kabupaten Pakpak Bharat……………………………………….. 60

8 Hasil Uji Korelasi antara Indeks Keanekaragaman Arthropoda Dengan Faktor Fisik Kimia…………………………………….. 61

Universitas Sumatera Utara

Page 13: Cover

DAFTAR GAMBAR

No Judul Halaman

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

Jaring-Jaring Makanan pada Ekosistem Perkebunan................

Plot pengambilan sampel pada metode Sweep net....................

Perangkap Lubang (Pitfall Trap)..............................................

Plot pengambilan sampel pada metode baki pemukul..............

Perangkap Cahaya (Light Trap)................................................

Famili Salticidae........................................................................

Famili Thomisidae.....................................................................

Famili Byrrhidae........................................................................

Famili Cerambycidae.................................................................

Famili Chrysomelidae................................................................

Famili Coccinelidae...................................................................

Famili Erotylidae.......................................................................

Famili Lampyridae....................................................................

Famili Scarabaeidae...................................................................

Famili Tenebrionidae.................................................................

Famili Forficulidae....................................................................

Famili Labiduridae....................................................................

Famili Asilidae..........................................................................

Famili Sarcophagidae................................................................

Famili Tabanidae.......................................................................

Famili Tipulidae........................................................................

Famili Alydidae.........................................................................

Famili Coreidae.........................................................................

7

16

17

18

19

27

27

28

28

29

29

29

30

30

30

31

31

31

32

32

32

33

33

Universitas Sumatera Utara

Page 14: Cover

24

25

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50.

51.

Famili Pentatomidae...................................................................

Famili Pyrochroidae ………………………………………….

Famili Reduviidae......................................................................

Famili Cercopidae.......................................................................

Famili Cicadellidae.....................................................................

Membracidae...............................................................................

Famili Apidae..............................................................................

Famili Colletidae.........................................................................

Famili Formicidae......................................................................

Famili Pompilidae.......................................................................

Famili Sphecidae........................................................................

Famili Tiphiidae..........................................................................

Famili Trigonalidae.....................................................................

Famili Arctiidae..........................................................................

Famili Danaidae..........................................................................

Famili Flatidae............................................................................

Famili Heliconidae.....................................................................

Famili Lymantriidae...................................................................

Famili Noctuidae........................................................................

Famili Pieridae............................................................................

Famili Pyralidae..........................................................................

Famili Satyridae..........................................................................

Famili Sphingidae.......................................................................

Famili Aeshnidae........................................................................

Famili Mantidae..........................................................................

Famili Acrididae.........................................................................

Famili Blattidae..........................................................................

Famili Gryllidae..........................................................................

34

34

34

35

35

36

36

37

37

38

38

39

39

39

40

40

41

41

41

42

42

43

43

44

44

45

45

45

Universitas Sumatera Utara

Page 15: Cover

52.

53.

54.

Famili Gryllotalpidae................................................................

Famili Oechanthidae.................................................................

Famili Tettigoniidae..................................................................

46

46

46

Universitas Sumatera Utara

Page 16: Cover

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman

1. Peta Kabupaten Pakpak Bharat…………………………………...

70

2. Data Mentah Kelompok Arthropoda Yang Ditemukan Pada Daerah Penelitian …………………………………………..

71

3. Hasil Pengukuran Faktor Fisik kimia Lingkungan Pengambilan Sampel I (9-14 Maret 2010)………………………..

73

4. Data Curah Hujan/mm……………………………………………

75

5. Data Hasil Analisis Korelasi Dengan SPSS Korelasi Keanekaragaman Serangga Nocturnal Dengan Faktor Lingkungan……………………………………………………….

76

6. Data Hasil Analisis Korelasi Dengan SPSS Korelasi Keanekaragaman Serangga Diurnal Dengan Faktor Lingkungan……………………………………………………….

78

7. Contoh Perhitungan………………………………………………

80

8. Data Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan Frekuensi (F) Populasi Arthropoda……………………………………………...

81

Universitas Sumatera Utara