EKOLOGI ARTHROPODA PADA SAWAH ORGANIK DAN SAWA NON ORGANIK DI DESA LUBUK BAYAS KECAMATAN PERBAUNGAN KABUPATEN SERDANG BEDAGAI.

EKOLOGI ARTHROPODA PADA SAWAH ORGANIK DAN SAWAH
NON ORGANIK DI DESA LUBUK BAYAS KECAMATAN
PERBAUNGAN KABUPATEN SERDANG BEDAGAI

Oleh :
Astrid Siska Pratiwi
NIM 4103220007
Program Studi Biologi

SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar
Sarjana Sain

JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
MEDAN
2014

iii


EKOLOGI ARTHROPODA PADA SAWAH ORGANIK DAN SAWA NON
ORGANIK DI DESA LUBUK BAYAS KECAMATAN PERBAUNGAN
KABUPATEN SERDANG BEDAGAI
ASTRID SISKA PRATIWI (NIM 4103220007)
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kelimpahan, keanekaragaman,
jumlah spesies, indeks keanekaragaman, indeks keseragaman, indeks dominansi
Arthropoda, dan faktor fisika lingkungan di sawah organik dan sawah anorganik
di Desa Lubuk Bayas Kecamatan Perbaungan Kabupaten Serdang Bedagai.
Penelitian ini menggunakan metode survey dengan jala serangga pada dua periode
yaitu pada masa tanam padi dan pasca panen. Pengambilan Arthropoda dilakukan
dengan mengayunkan jala serangga sejauh 20 meter sebanyak 6 transek.
Pengambilan sampel dilakukan sebanyak 6 kali .
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat 2 Kelas (Insecta,
Arachnida), 9 Ordo (Coleoptera, Hemiptera, Diptera, Hymenoptera, Homoptera,
Odonata, Orthroptera, Lepidoptera, Araneidae), 25 Famili (Coccinellidae,
Chrysomelidae, Staphylinidae, Carabidae, Pentatomidae, Alydidae, Chrinomidae,
Tipulidae, Anthomyiidae, Chloropidae, Drosophilidae, Braconidae, Spechidae,
Ichneumonidae, Cicadellidae, Delphacidae, Coenagrionidae, Libellulidae,
Acrididae, Tettigoniidae, Nymphalidae, Tetragnathidae, Lycosidae, Araneidae,

dan Salticidae), dan 43 Spesies. Terdapat 40 jenis Arthropoda pada sawah
organik dan 36 jenis Arthropoda pada sawah anorganik .
Dari hasil penelitian indeks keanekaragaman kedua sawah sedang, indeks
keseragaman kedua sawah tinggi, dan indek dominansi kedua sawah rendah.
Faktor fisika lingkungan pada masa tanam padi hingga pasca panen berkisar
antara 26,5 - 26,8ᵒC, dengan kelembaban udara berkisar antara 65,7 – 68,2%, dan
kecepatan angin berkisar antara 1,39 – 1,40 m/detik.
Kata kunci : Arthropoda, organik, anorganik

iv

ECOLOGICAL ARTHROPOD IN ORGANIC PADDY FIELD AND
INORGANIC PADDY FIELD IN LUBUK BAYAS
PERBAUNGAN DISTRICT
SERDANG BEDAGAI
ASTRID SISKA PRATIWI (NIM 4103220007)
ABSTRACT
This research is conducted to determine the abundance, diversity, total
species, diversity index, equitability index, dominance index of Arthropod and
physical environmental factors in organic paddy field and inorganic paddy field in

Lubuk Bayas village Perbaungan district Serdang Bedagai. This research uses a
survey method with insecting net in two periods. Thr sampling is taken by
swinged insecting net as far as 20 meter in six lines. Sampling was done six times.
The result showed that there are 2 Class (Insect, Arachnida), ), 9 Ordo
(Coleoptera, Hemiptera, Diptera, Hymenoptera, Homoptera, Odonata,
Orthroptera, Lepidoptera, Araneidae), 25 Family (Coccinellidae, Chrysomelidae,
Staphylinidae, Carabidae, Pentatomidae, Alydidae, Chrinomidae, Tipulidae,
Anthomyiidae,
Chloropidae,
Drosophilidae,
Braconidae,
Spechidae,
Ichneumonidae, Cicadellidae, Delphacidae, Coenagrionidae, Libellulidae,
Acrididae, Tettigoniidae, Nymphalidae, Tetragnathidae, Lycosidae, Araneidae,
and Salticidae), and 43 species. There are consist 40 species of Arthropod in
organic paddy field and 36 species Arthropod in inorganic paddy field.
The result of this research are the diversity index of organic and inorganic
paddy field is middle. The equitability index on organic and inorganic paddy field
is high. The dominance index on organic and inorganic paddy field is low. The air
temperature ranged from 26,5 - 26,8ᵒC, with a range from 65,7 – 68,2% humidity,

and wind speed ranged from 1,39 – 1,40 m/sec.
Key words : Arthropod, organic, inorganic

vii

DAFTAR ISI
Halaman
Lembar Pengesahan
Riwayat Hidup
Abstrak
Abstract
Kata Pengantar
Daftar Isi
Daftar Gambar
Daftar Tabel
Daftar Lampiran

i
ii
iii

iv
v
vii
ix
x
xi

BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Identifikasi Masalah
1.3. Ruang Lingkup dan Batasan Masalah
1.4. Rumusan Masalah
1.5. Tujuan Penelitian
1.6. Manfaat Penelitian
1.7. Defenisi Operasional

1
1
3
3

3
4
5
5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kajian Teoritis
2.1.1. Ciri-ciri Arthropoda
2.1.1.1. Serangga
2.1.1.2. Arachnida
2.1.2. Peranan Arthropoda
2.1.3. Pestisida
2.1.4. Ekosistem Persawahan
2.1.4.1. Pertanian Organik
2.1.4.2. Pertanian Anorganik
2.1.5. Faktor Fisika Lingkungan
2.1.5.1. Suhu Udara
2.1.5.2. Kelembaban Udara
2.1.5.3. Angin
2.2. Kerangka Berpikir


6
6
6
6
14
14
16
18
19
21
21
21
22
23
23

BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
3.2. Populasi dan Sampel

3.3. Alat Dan Bahan
3.4. Teknik Pengumpulan Data
3.4.1. Metode Dan Desain Penelitian
3.4.2. Jenis Dan Sumber Data
3.4.3. Prosedur Kerja

24
24
24
24
25
25
26
27

viii

3.5. Teknik Analisis Data
3.5.1. Indeks Keanekaragaman
3.5.2. Indeks Keseragaman

3.5.3. Indeks Dominansi

28
28
28
29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil Penelitian
4.1.1. Data dan Hasil Identifikasi
4.1.2. Pengaruh Jenis Sawah
4.1.2.1. Pengaruh Jenis Sawah terhadap Kelimpahan Arthropoda
4.1.2.2. Pengaruh Jenis Sawah terhadap Jumlah Spesies Arthropoda
4.1.2.3. Pengaruh Jenis Sawah terhadap Keanekaragaman Arthropoda
4.1.2.4. Pengaruh Jenis Sawah terhadap Keseragaman Arthropoda
4.1.2.5. Pengaruh Jenis Sawah terhadap Dominansi Arthropoda
4.1.3. Pengaruh Umur Padi
4.1.3.1. Pengaruh Umur Padi terhadap kelimpahan Arthropoda
4.1.3.2. Pengaruh Umur Padi terhadap Jumlah Spesies Arthropoda
4.1.3.3. Pengaruh Umur Padi terhadap Keanekaragaman Arthropoda

4.1.3.4. Pengaruh Umur Padi terhadap Keseragaman Arthropoda
4.1.3.5. Pengaruh Umur Padi terhadap Dominansi Arthropoda
4.1.4. Analisis Spesies Arthropoda terhadap Jumlah Individu
4.2. Pembahasan
4.2.1. Penggolongan Jenis Arthropoda Berdasarkan Peranannya
4.2.2. Hasil Analisis (ANAVA)
4.2.2.1. Pengaruh Jenis Sawah dan Umur Padi terhadap Kelimpaha
Arthropoda
4.2.2.2. Pengaruh Jenis Sawah dan Umur Padi terhadap Jumlah spesies
Arthropoda
4.2.2.3. Indeks Keanekaragaman Arthropoda
4.2.2.4. Indeks Keseragaman Arthropoda
4.2.2.5. Indeks Dominansi Arthropoda
4.2.3. Faktor Fisika Lingkungan

30
30
30
36
36

36
37
37
38
39
39
42
42
43
44
45
47
47
48

50
51
53
54
55

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran

59
59
60

DAFTAR PUSTAKA

61

48

x

DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1. Arthropoda yang Ditemukan pada Areal Sawah
Organik dan Anorganik pada Masa Tanam Padi
hingga Pasca Panen di Desa Lubuk Bayas
Kecamatan Perbaungan Kabupaten Serdang Bedagai

30

Tabel 4.2. Kehadiran Arthropoda yang Ditemukan pada
Areal Sawah Organik dan Anorganik pada Masa Tanam
Padi hingga Pasca Panen di Desa Lubuk Bayas Kecamatan
Perbaungan Kabupaten Serdang Bedagai

32

Tabel 4.3. Kelimpahan Arthropoda pada Sawah Organik dan
Sawah Anorganik

34

Tabel 4.4. Kelimpahan Arthropoda di Sawah Organik dan Sawah
Anorganik pada Setiap tahap Perkembangan Tanaman Padi

40

Tabel 4.5. Hasil ANAVA Spesies Arthropoda terhadap Jumlah Individu

45

Tabel 4.6. Faktor Fisika Lingkungan pada Masa Tanam Padi Hingga
Pasca Panen Padi

56

ix

DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 3.1. Metode Transek

26

Gambar 4.1. Pengaruh jenis sawah terhadap jumlah spesies Arthropoda
(F=251,856 ; P= 0,000)

36

Gambar 4.2. Pengaruh jenis sawah terhadap indeks keanekaragaman
Arthropoda (F= 205,931 ; P= 0,000)

37

Gambar 4.3. Pengaruh jenis sawah terhadap indeks keseragaman
Arthropoda (F=95,148 ; P= 0,000)

38

Gambar 4.4. Pengaruh jenis sawah terhadap indeks dominansi
Arthropoda (F=166,289 ; P= 0,000)

38

Gambar 4.5. Pengaruh umur padi terhadap kelimpahan Arthropoda

39

Gambar 4.6. Pengaruh umur padi terhadap jumlah spesies Arthropoda

42

Gambar 4.7. Pengaruh umur padi terhadap indeks keanekaragaman
Arthropoda

43

Gambar 4.8. Pengaruh umur padi terhadap indeks keseragaman
Arthropoda

44

Gambar 4.9. Pengaruh umur padi terhadap indeks dominansi
Arthropoda

45

xi

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1 Arthropoda Hasil Identifikasi

64

Lampiran 2 Analisis SPSS

71

Lampiran 3 Faktor Fisika Lingkungan pada Masa Tanam Padi
Hingga Pasca Panen

87

Lampiran 4 Dokumentasi

88

59

BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan di dua jenis sawah yang
berbeda ( organik dan non-organik) di Desa Lubuk Bayas Kecamatan Perbaungan
Kabupaten Serdang Bedagai maka dapat disimpulkan bahwa :
1. Kelimpahan Arthropoda di sawah organik (1432 individu) lebih rendah
bila dibandingkan dengan kelimpahan Arthropoda pada sawah anorganik
(1441 individu). Kelimpahan Arthropoda pada sawah anorganik, didapat
pada umur padi 14 minggu (57,33 ± 26,202)
2. Keanekaragaman Arthropoda pada sawah organik (40 jenis) lebih tinggi
bila dibandingkan dengan keanekaragaman Arthropoda pada sawah
anorganik (36 jenis)
3. Jumlah spesies Arthropoda pada sawah organik (10,17 ± 3,45) lebih tinggi
bila dibandingkan dengan jumlah spesies Arthropoda pada sawah
anorganik (8,08 ± 3,84). Jumlah spesies Arthropoda pada sawah organik ,
paling tinggi ditemukan pada umur padi 14 minggu (14,67 ± 1,976)
4. Indeks keanekaragaman pada sawah organik (1,893) dan pada sawah
anorganik (1,591), sehingga indeks keanekaragaman dikategorikan sedang
5. Indeks keseragaman pada sawah organik (0,8431) dan pada sawah
anorganik (0,7733), sehingga indeks keseragaman dikategorikan tinggi
6. Indeks dominansi pada sawah organik (0,2186), dan pada sawah anorganik
(0,3130), sehingga indeks dominansi dikategorikan rendah
7. Faktor fisika lingkungan di kedua sawah tidak berpengaruh signifikan
terhadap kehadiran Arthropoda

dengan suhu antara 26,5 – 26,8ᵒC,

kelembaban 65,7- 68,2%, dan kecepatan angin antara 1,39 – 1,40 m/dtk

60

5.2. Saran
Dari hasil penelitian ini disarankan sebagai berikut :
1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan yang khusus untuk mengkaji biologi
perkembangan pada masing-masing jenis Arthropoda yang ada
2. Perlu dilakukan penelitian untuk mengkaji pengaruh kelimpahan,
keanekaragaman serta dominansi setiap jenis Arthropoda terhadap
tanaman padi
3. Perlu adanya kesadaran bagi para petani untuk kembali lagi ke sistem
persawahan organik mengingat adanya keseimbangan ekosistem yang
justru sangat membantu petani dalam pencapaian target produksi dan tetap
menjaga lingkungan persawahan

61

DAFTAR PUSTAKA
Aminatun, T., (2012), Teknik Pengendalian Serangga Hama Tanaman
PadiDengan Konservasi Musuh Alami, Artikel Untuk Majalah
Ilmiah Populer WUXN
Anonim,
(2007),
Hama
Penyakit
dan
Hara
pada
Padi,
http://penzagronomi.com.2007//12//hama-penyakit-dan-hara-padapadi.html.
Anonim, (2010a), Arthropoda, http://id.wikipedia.org/wiki/Artropoda
Anonim, (2010b), Data Potensi Lahan Pertanian Dinas Pertanian dan
Peternakan
Kabupaten
Serdang
Bedagai
http://repository.usu.ac.id/bitstream/Chapter%20I.pdf)
Anonim,
(2011),
repository.ipb.ac.id/Tinjauan/Pustaka_25202011nmi.pdf

http://

Anonim, (2012), http://sekarmadjapahit.wordpress.com/2012/04/29/pttpadi-sawah/
Avelinus, Suwantoro, A., (2008), Analisis Pengembangan Pertanian
Organik di Kabupaten Magelang, TESIS, Semarang, Program Pasca
Sarjana UNDIP
Baehakki, (1992), Berbagai Hama Serangga Tanaman Padi, Bandung,
Angkasa
Borror, D., J., (1992), Pengenalan dan Pembelajaran Serangga,
Yogyakarta, UGM University
David, B.V., Ananthakrishnan, T.N. 2006. General and applied entomology.
India New Delhi: McGraw-Hill
Fristianty, Manurung, D., (2012), Studi Ekologi Wereng (Homoptera) Pada
Tanaman Padi Sawah di Tiga Kecamatan Kabupaten Serge,
SKRIPSI, Medan, FMIPA UNIMED
Herlinda, S., Walujo, Estuningsih, S., Irsan, C., (2008), Perbandingan
Keanekaragaman Spesies dan Kelimpahan Arthropoda Predator
Penghuni Tanah di Sawah Lebak yang Diaplikasi dan Tanpa
Aplikasi Insekta, Jurnal Entomologi Indonesia, 5(2): 96-107
Jumar, (2000), Entomologi Pertanian, PT Rineka Cipta, Jakarta

62

Kartohardjono, A., (2011), Penggunaan Musuh Alami Sebagai Komponen
Pengendalian Hama Padi Berbasis Ekologi, Pengembangan Inovasi
Pertanian 4(1): 29-46

Ketut, Widnyana, I., (2011), Meningkatkan Peranan Musuh Alami Dalam
Pengendalian Organisme Pengganggu Tumbuhan Sesuai Konsep
PHT (Pengelolaan Hama Penyakit Terpadu),
Jurnal Bakti
Saraswati, 01(02), Denpasar Bali, Lembaga Penelitian dan
Pemberdayaan Masyarakat Universitas Mahasaraswati
Kristanti, S., N., (2012), Analisis Komparasi Usaha Tani Padi Organik dan
Anorganik di Kecamatan Sambirejo Kabupaten Sragen, SKRIPSI,
Salatiga, Fakultas Pertanian dan Bisnis Universitas Kristen Satya
Wacana
Kurnia, Sari, F., (2012), Analisis Pengaruh Faktor Iklim Terhadap Tingkat
Serangga Hama Wereng Coklat (Studi Kasus : Kabupaten
Karawang), SKRIPSI, Bogor, Departemen Geofisika dan
Meteorologi, FMIPA Institut Pertanian Bogor
Manurung, B. 2013. Ekologi Hewan. Medan: Universitas Negeri Medan.
Mlynarek, Julia., (2009), Phylogeny of The Tribe Elacripterini (Diptera
:Chloropidae), THESIS, Montreal, Departement of Natural Resource
Sciences, Mc.Gill University
Mukayat, D.B. 1994. Zoologi Dasar. Jakarta: Erlangga
Nurbaeti,B., Diratmaja, A., Putra, S.,(2010), Hama Wereng Cokelat
(Nilaparvata lugens stal) dan Pengendaliannya, Bogor, Balai
Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Barat
Nurhadi ,(2011), Komposisi Arthropoda Permukaan Tanah Di Kawasan
Pabrik Pupuk Sriwijaya Palembang. Sumatera Barat. Jurnal Ilmiah
Ekotrans Universitas Ekasakti Padang. 11 (1): 1-11.
Odum. E., P., (1993), Dasar-Dasar Ekologi, Yogyakarta, Gajah Mada
University Press
Patty, Novita., (2006), Keanekaragaman Jenis Capung (Odonata) di Situ
Gintung Ciputat, Tangerang, SKRIPSI, Jakarta, UIN Syarif
Hidayatullah
Program Nasional PHT, (1991), Kunci Determinasi Serangga, Yogyakarta,
PENERBIT KANISIUS

63

Ramadhani, W., (2013), Karakteristik Sosial Ekonomi Yang Mempengaruhi
Penerapan Teknologi Pertanian Semi Organik Pada Komoditi Padi
Sawah (Studi Kasus : Desa Sambirejo, Kecamatan Binjai, Kabupaten
Langkat), SKRIPSI, hlm. 5-7, Medan, Universitas Sumatera Utara
Rizali, A., Buchori, D., Triwidodo, H., (2002), Keanekaragaman Serangga
Pada Lahan Persawahan-Tepian Hutan : Indikator Kesehatan
Lingkungan, Hayati, 9(2) : 41-48 ISSN 0854-8587
Samudra, F.B., Izzati, M., Purnaweni, H. 2013. Kelimpahan dan
keanekaragaman Arthropoda tanah di lahan sayuran organik “Urban
Farming” : Universitas Diponegoro. Prosiding Seminar Nasional
Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan. hlm 190-196.
Sembel, Dantje, T., (2010), Pengendalian Hayati, Yogyakarta, Penerbit
ANDI
Sembel, Dantje, T., (2012), Dasar-Dasar Perlindungan Tanaman,
Yogyakarta, Penerbit ANDI
Sodiq, M., (2009), Ketahanan Tanaman terhadap Hama, Jawa Timur,
Universitas Pembangunan Nasional
Soemarno, (2010), Ekosistem Sawah, MS, PSIP-PPSUB
Shepard BM, Barrion AT, Litsinger JA. (1991), Friends of The Rice
Farmer: Helpful Insects, Spiders, and Pathogens. Los Banos:
International Rice Research Institute.
Widiarta, I., N., Kusdiaman, D., dan Suprihanto, (2006), Keragaman
Arthropoda Pada Padi Sawah Dengan Pengelolaan Tanaman
Terpadu, Jurnal HPT. Tropika, 06 (02) : 61-69
Wirakusumah, S. 2003. Dasar-dasar ekologi bagi populasi dan komunitas.
Jakarta: UI-Press.
Yuniarti, N., (2012), Keanekaragaman dan Distribusi Bivalvia dan
Gastropoda Molusca) di pesisir Glayem Jantinyuar Indramayu Jawa
Barat, SKRIPSI, Bogor, IPB
Zhang, J., Zheng, X., Jian, H., Qin, X., Yuan, F., Zhang, K., (2013),
Arthropod Biodiversity and Community Structures of Organic Rice
Ecosystems in Guangdong Province,China, Florida Entomologist
96(1) : 1-9