Pengaruh Gelombang Ultrasonik Jangkrik (Acheta domesticus) terhadap Pola Perilaku Makan Pasif dan Gerak Pasif Tikus Sawah (Rattus argentiventer) The Influence of Cricket (Acheta domesticus) Ultrasonic Waves Toward The Passive Feeding and Passive Motion of
Pengaruh Gelombang Ultrasonik Jangkrik (Acheta domesticus) terhadap Pola Perilaku Makan Pasif dan Gerak Pasif Tikus Sawah (Rattus argentiventer)
The Influence of Cricket (Acheta domesticus) Ultrasonic Waves Toward The Passive Feeding and Passive Motion of Paddy Field Rat (Rattus argentiventer)
1 Sama’ Iradat Tito 2 , Bagyo Yanuwiadi , Chomsin Sulistya
1 Jurusan Biologi, 2 Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya,
Malang
Abstrak
Tikus sawah merupakan hama utama dan penyebab kerugian terbesar pada tanaman padi di Indonesia. Cara pengendalian hama yang ada sampai saat ini belum sepenuhnya dapat mengatasi masalah hama tikus. Oleh karena itu diperlukan penelitian untuk mendapatkan teknologi pengendalian yang efektif dan mudah dilaksanakan dengan menggunakan gelombang ultrasonik jangkrik. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh gelombang ultrasonik jangkrik terhadap pola perilaku makan pasif dan gerak pasif tikus. Gelombang ultrasonik jangkrik dipaparkan langsung terhadap tikus sawah dan diamati melalui pola perilaku makan pasif dan gerak pasif yang ditunjukkan oleh tikus sawah. Data hasil pengamatan pola perilaku makan pasif dan gerak pasif tikus dianalisis dengan analisis variansi rancangan faktorial. Faktor yang diamati meliputi frekuensi, jarak sumber, dan lama pemaparan gelombang ultrasonik jangkrik serta kombinasinya. Frekuensi gelombang ultrasonik jangkrik pada jarak 100 cm dan lama pemaparan 45-60 menit dapat menimbulkan perubahan pola perilaku makan pasif dan gerak pasif tikus. Perubahan tersebut terjadi akibat efek termal, efek kavitasi dan efek mekanik yang terjadi pada struktur jaringan sel tikus.
Kata kunci : gelombang ultrasonik, jangkrik, tikus sawah
Abstract
Over the last decade, paddy field rat cases in Indonesia still become problem cultivation rice plant. The control method be present now is not yet get exceed rat wet rice pest. Because that, need straight away research for get technology control that effective and easy to applicate. The control rat wet rice pest with cricket ultrasonic waves we hope that can become alternative that problem solving. The aim from this research is for knowing the influence of cricket ultrasonic waves toward the passive feeding and passive motion rat wet rice field. Cricket ultrasonic waves direct flat to rat rice pest. The data on the observation of response and change of behavior patterns that covered the patterns of passive movement and of passive feeding of rat wet rice field brought about by ultrasonic wave disturbances were analyzed and employed to determine which parameter were the most dominant among variations exposure distance and exposure time of the ultrasonic waves. The result of research gave significant differences (P<0.05) of the effect of ultrasonic wave frequency, source distance and exposure time. At cricket frequency, it already gave effective impact toward behavior patterns that covered the patterns of passive feeding and passive movement of the migratory locusts. At this cricket frequency, with exposure time of 45 to 60 minute at 100 cm distance it has already effective impact toward the behavior patterns of rat wet rice field compared to the change of source distance longer than 100 cm at other time too towards passive feeding and passive motion pattern of rat wet rice field.
Key Words: Ultrasonic waves, cricket, rat wet rice field
Alamat Korespondensi Penulis: Sama’ Iradat Tito E-mail : samairadat@gmail.com Alamat : Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang
PENDAHULUAN
sudah dalam bentuk gregaria yang Indonesia merupakan negara berkembang
jika
mempunyai perilaku bermigrasi ke daerah lain yang memiliki prioritas pertumbuhan ekonomi
dan populasi yang besar sehingga sulit untuk penduduk diarahkan pada sektor pertanian
dikendalikan dengan penyemprotan rodentisida. (Anwar, 1994). Sektor pertanian di beberapa
tikus sawah melalui daerah di Indonesia sering mengalami kegagalan
Pengendalian
hama
rodentisisda juga memiliki karena perubahan keadaan alam meliputi iklim,
penyemprotan
negatif antara lain angin, dan perubahan temperatur serta beberapa
beberapa
dampak
pencemaran lingkungan dan mahal. Berdasarkan faktor penyebab lain yaitu virus, jamur, gulma
hal tersebut maka diperlukan suatu alternatif (tumbuhan pengganggu), hama serangga dan
pengendalian hama tikus sawah selain dengan binatang pengerat dalam jumlah yang berlebih
penyemprotan rodentisida. Salah satu cara yang pada lahan pertanian (Adianto dan Soelaksono,
dilakukan petani adalah penangkapan dan 1987).
perburuan tikus sawah secara masal dengan Salah
bunyi-bunyian. Bunyi-bunyian pertanian di Indonesia adalah akibat serangan
satu contoh
yang dipergunakan antara lain bunyi kentongan, hama tikus sawah (Rattus argentiventer).
sirene, dan knalpot sepeda motor (Anonimous, Beberapa daerah yang mendapat serangan
2000). Penangkapan tikus dengan menggunakan hama tikus di Indonesia, misalnya di daerah Jawa
bunyi-bunyian berbasis pada gelombang bunyi Tengah khususnya di Kabupaten Pekalongan,
yang diterima oleh pusat pendengaran tikus Pemalang, Sragen, Klaten, dan Magelang .
sebagai tanda bahaya. Tanda bahaya tersebut Serangan hama tikus pada tanaman padi dengan
menyebabkan tikus memberikan respon berupa mencapai luas 1.576 ha pada minggu pertama
perubahan lintasan migrasi untuk memper- Desember tahun 2007 (Kompas, 2007).
tahankan populasi.
Menurut Badan Penelitian dan Pengem- Pengendalian hama tikus sawah dengan bangan Pertanian (2008), Tikus sawah (Rattus
menggunakan kentongan, sirine dan knalpot argentiventer) merusak tanaman padi pada
sepeda motor merupakan cara yang membutuh- semua tingkat pertumbuhan tanaman padi dan di
kan cukup banyak waktu dan tenaga. Oleh sebab gudang penyimpanan padi . Kerusakan parah
itu, diperlukan suatu pengembangan teknik terjadi jika tikus menyerang padi pada fase
pengendalian hama tikus sawah berbasis pada generatif, karena pada fase tersebut tanaman
bunyi-bunyian sebagai tanda sudah tidak
pemanfaatan
bahaya bagi tikus yang lebih efektif dan efisien, membentuk anakan baru.
memiliki kemampuan
untuk
salah satunya adalah pengendalian hama tikus tanaman padi mulai dari tengah petak, kemudian
Tikus merusak
sawah dengan menggunakan jangkrik (Acheta meluas ke arah tepi. Tikus menyerang padi pada
domesticus).
malam hari. Pada siang hari, tikus bersembunyi di Jangkrik merupakan serangga yang memper- dalam lubang pada tanggul-tanggul irigasi, jalan
gunakan suara (gelombang bunyi) sebagai sarana sawah, pematang, dan daerah perkampungan
komunikasi diantara sesama jangkrik. Gelombang dekat sawah. Pada periode bera (masa sebelum
suara jangkrik memiliki rentang di atas frekuensi olah tanah), sebagian besar tikus bermigrasi ke
pendengaran manusia, daerah perkampungan dekat sawah dan kembali
gelombang
bunyi
gelombang ini termasuk gelombang ultrasonik. lagi ke sawah setelah tanaman padi menjelang
Sridadi dan Rachmanto (1999) mengungkapkan fase generatif.
masyarakat beranggapan bahwa jangkrik dapat Peningkatan populasi tikus sawah secara
digunakan untuk menakut-nakuti tikus tetapi, hal besar-besaran di daerah Kabupaten Pekalongan,
ini belum dibuktikan secara ilmiah. Berdasarkan Pemalang, Sragen, Klaten, dan Magelang dapat
hal tersebut maka diperlukan suatu penelitian terjadi karena, pada daerah tersebut yang
untuk membuktikan kebenaran dari asumsi terdapat banyak lahan terbuka yang umumnya
tersebut.
ditumbuhi alang-alang dan rumput lainnya.
hama tikus adalah Kondisi lahan tersebut merupakan daerah yang
Pengendalian
menghilangkan atau mengurangi aktivitas daya cukup baik untuk perkembangan tikus (Hoeve,
rusak hama terhadap tanaman (Wudianto, 2002). 1996). Selain itu daerah yang terbuka yang
Pada penelitian ini aktivitas tersebut dibatasi sangat
pada pola perilaku pasif yaitu pengamatan menyebabkan kegiatan pengamatan populasi
luas dan jauh
dari
pemukiman
kepasifan yang tidak bergerak (diam di tempat) hama tikus sulit dilakukan sehingga populasi tikus
dan diam berkelompok dengan anggota tubuh sulit dideteksi. Umumnya populasi tikus diketahui
tidak bergerak kecuali kumisnya yang meliputi
faktor B dan taraf ke k faktor C ε (ijk) = efek sebenarnya unit eksperimen ke i
METODE PENELITIAN
disebabkan oleh kombinasi perlakuan
Rancangan Penelitian
(ijk).
Rancangan penelitian adalah eksperimental
F0, Ro, To = kontrol
laboratoris dengan perlakuan berupa rangsangan
I = 1, 2 (a) ; (taraf frekuensi) gelombang
= 1, 2, 3, 4 (b) ; (taraf jarak pemaparan) Gelombang ultrasonik frekuensi rendah adalah
ultrasonik
terhadap tikus.
= 1, 2, 3, 4 (c) ; (lama pemaparan) gelombang ultrasonik yang masih dapat
= 1, 2, 3, (n=r)
mengeluarkan bunyi (1,5 kHz – 200 kHz) yang dikeluarkan oleh jangkrik dan dapat didengar
Desain Eksperimental Penelitian
oleh pusat pendengaran tikus. Penelitian terdiri dari 20 variasi perlakuan Penelitian
gelombang ultrasonik jangkrik menggunakan RAL (rancangan acak lengkap)
terhadap pola perilaku makan pasif dan gerak dengan uji faktorial, terdiri dari tiga faktor yaitu:
pasif tikus sawah (Tabel 1). Setiap perlakuan (A) faktor pertama = frekuensi gelombang
dipergunakan 4 ekor tikus (setiap kandang berisi ultrasonik (F) dengan 2 taraf; F0 dan F1
2 tikus) dengan reflikasi atau ulangan sebanyak (B) faktor kedua = (R) dengan 5 taraf; R0, R1, R2,
tiga kali. Pada setiap perlakuan diamati pola R3, dan R4
perilaku makan pasif dan gerak pasif tikus saat (C) faktor ketiga = lama pemaparan (T) dengan 5
pemaparan gelombang ultrasonik dengan visual taraf ; T0, T1, T2, T3, dan T4.
kontol (kandang 1) dan pemakaian web camera Jadi faktor A dengan taraf sebanyak A = 2;
(kandang 2). Pola perilaku pasif pada penelitian faktor B dengan taraf sebanyak B = 5 dan faktor C
ini adalah pengamatan kepasifan yang tidak dengan taraf sebanyak C = 5. Eksperimen ini
bergerak atau diam di tempat dan diam dilakukan dengan menggunakan rancangan
berkelompok dengan anggota tubuh tidak acak lengkap (RAL), dalam tiap kombinasi
bergerak kecuali kumisnya. Pola perilaku makan perlakuan terdapat n buah unit eksperimen atau
pasif adalah ketidaktertarikan tikus terhadap pengamatan, maka model linear matematik yang
makanan (malas makan) yang dapat diketahui tepat untuk rancangan faktorian a x b x c
melalui perhitungan biomassa makanan tikus menurut Sudjana (1985) adalah :
sedangkan pola perilaku gerak pasif adalah ketidaktertarikan tikus untuk bergerak (malas
Yijk = µ+Ai+Bj+ABij+Ck+ACik +BCjk +ABCijk+ ε (ijk) gerak) yang dapat diketahui melalui pengamatan visual kontrol dan web camera.
keterangan :
Variabel Penelitian
Yijk = variabel respon karena pengaruh Variabel penelitian terdiri atas variabel bersama taraf ke i faktor A, taraf ke j
bebas, variabel terikat dan variabel kendali faktor B, dan taraf ke k faktor C yang
yang secara rinci dijabarkan sebagai berikut : terdapat
pada
pengamatan/unit
Variabel bebas :
1. Frekuensi ; 0 kHz dan frekuensi jangkrik. µ
perlakuan ke n
= efek rata-rata yang sebenarnya (nilai
2. Jarak; 0 cm, 100 cm, 200 cm, 300 cm, dan konstan)
400 cm.
Ai = efek sebenarnya dari taraf ke i faktor
3. Lama pemaparan; 0 menit, 15 menit, 30
A menit, 45 menit dan 60 menit. Bj
= efek sebenarnya dari taraf ke j faktor
4. Kombinasi frekuensi, jarak dan lama
B pemaparan gelombang ultrasonik. Abij
= efek sebenarnya dari taraf ke k faktor
Variabel terikat :
C Pola perilaku, pola makan, jumlah yang ACik
= efek sebenarnya dari interaksi taraf ke pasif, pola gerak, jumlah yang pasif
i faktor A dengan taraf ke k faktor C
Variabel terkendali :
BCjk = efek sebenarnya dari interaksi taraf ke Suhu ruang, kelembaban ruang, waktu j faktor B dengan taraf ke k faktor C
eksperimental, dan nutrisi (makanan tikus dan ABCijk = efek sebenarnya terhadap variabel
jangkrik)
respon yang disebabkan oleh interaksi
Metode Pengumpulan Data Penelitian
Tikus ditangkap dengan kotak perangkap yang Penelitian ini terdiri dari dua bagian, yaitu
telah disiapkan sore hari di bagian tengah sawah. metode observasional dan metode ekspe-
Hal ini dikarenakan tikus adalah hewan nokturnal rimental. Penelitian observasional bertujuan
dan daerah tersebut adalah tempat lalu lalang untuk mendeskripsikan pengaruh pemaparan
tikus. Setiap proses penangkapan dilakukan di gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku
dikarenakan tikus tikus. Tahap observasional adalah:
mempunyai sifat Bait Shyness (kecurigaan). Tikus
1. Pengambilan sampel tikus untuk empat yang ditangkap dari sawah selanjutnya diseleksi tikus setiap perlakuan.
menurut jenis kelamin dan ditimbang berat
2. Deskripsi pengaruh gelombang ultrasonik pada badan tikus. Tikus jantan memiliki hemipenis jangkrik terhadap pola perilaku tikus dengan
sedangkan tikus betina memiliki glandula pengamatan pada penelitian ini adalah
mamae. Tikus kemudian dipindahkan ke kandang kepasifan yang tidak bergerak atau diam di
pemeliharaan dan diaklimatisasi dengan kondisi tempat dan diam berkelompok dengan
laboratorium selama 24 jam. Kandang tikus dan anggota
jangkrik dipisah sebelum perlakuan agar suara kumisnya.
tubuh tidak
bergerak
kecuali
jangkrik tidak terdengan oleh tikus. Kemudian Penelitian eksperimental bertujuan untuk
setelah dilakukan aklimatisasi, tikus dipuasakan memperoleh
data pengamatan
pengaruh
selama 12 jam sebelum perlakuan.
pemaparan gelombang
Tahap pertama persiapan jangkrik adalah terhadap pola perilaku makan pasif dan gerak
ultrasonik
jangkrik
dilakukan seleksi jangkrik jantan dan jangkrik pasif tikus. Tahap eksperimental adalah sebagai
betina. Jangkrik betina dewasa dengan ciri-ciri berikut :
antara lain jangkrik betina (keluar sayap terbang
dengan lengkap, telah berusia sekitar 60 hari, gelombang ultrasoniknya di laboratorium
1. Pemakaian jangkrik
dengan
frekuensi
gerakan lincah) sedangkan jangkrik jantan (sayap terhadap tikus.
lengkap, telah berumur 60 hari, “ngerik” (suara
2. Analisis gelombang ultrasonik jangkrik yang keras, dan gerakan lincah). Selanjutnya jangkrik diberikan terhadap pola perilaku makan pasif
jantan dan jangkrik betina dimasukkan pada dan gerak pasif tikus dengan kombinasi
kandang yang berbeda dan diaklimatisasi selama frekuensi, jarak sumber, dan lama pemaparan.
satu minggu. Sebelum dipergunakan untuk perlakuan, dilakukan pengukuran frekuensi
Prosedur Penelitian
gelombang bunyi jangkrik dengan menggunakan Langkah-langkah yang dilakukan dalam
osciloskop yang diletakkan di depan kandang penelitian ini yaitu persiapan tikus dan jangkrik.
jangkrik.
Tabel 1. Perlakuan gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku makan pasif dan gerak pasif tikus Frekuensi (Hz)
Jarak Sumber (cm)
Lama pemaparan (menit)
F0R0T0
F0R0T0
F0R0T0
F0R0T0
(kontrol) F1 R1
F1R1T4 R2
F1R1T1
F1R1T2
F1R1T3
F1R2T4 R3
F1R2T1
F1R2T2
F1R2T3
F1R3T4 R4
F1R3T1
F1R3T2
F1R3T3
F1R4T4 Keterangan :
F1R4T1
F1R4T2
F1R4T3
F = frekuensi gelombang ultrasonik
R4
= 400 cm
Fo = 0 (kontrol), F1 = frekuensi jangkrik
= lama pemaparan gelombang ultrasonik R
= jarak sumber gelombang ultrasonik.
To
= 0 (kontrol)
Ro = 0 (kontrol)
T4 = 60 menit
Tahap selanjutnya yang dilakukan pada bahwa jarak sumber (R) gelombang ultrasonik perlakuan adalah dipersiapkan makanan tikus
yang tertinggi diperoleh pada perlakuan R 1 (jarak sebanyak 10 gram. Masing-masing kandang tikus
sumber 100 cm) sebesar (91,65 %) untuk pola berisi 2 sampel tikus yang terdiri dari 1 tikus
makan pasif tikus sawah. Rata-rata persentase jantan dan 1 tikus betina. Kemudian, di bagian
pola perilaku makan pasif tikus sawah pada jarak belakang
100 cm (R 1 ) memiliki perbedaan yang bermakna ditempatkan faktor penghambat frekuensi yang
kotak modifikasi
sampel
tikus
dengan perlakuan R 2 (jarak sumber 200 cm), R 3 dipaparkan berupa tanaman (alang-alang) yang
(jarak sumber 300 cm), dan R 4 (jarak sumber 400 berguna juga untuk membentuk suasana seperti
cm). Adapun data pendukung dari pengaruh kehidupan habitatnya. Data pendukung perilaku
pemaparan gelombang ultrasonik terhadap pola makan pasif dilengkapi juga dengan pengukuran
perilaku makan pasif tikus sawah adalah biomassa makanan yang dikonsumsi tikus
pengukuran biomassa. Hasil pengukuran rata- selanjutnya kandang jangkrik dan tikus diletakkan
rata biomassa dihubungkan dengan pengaruh pada jarak tertentu dan dengan lama pemaparan
jarak sumber gelombang ultrasonik diketahui tertentu
bahwa interaksi jarak sumber gelombang perlakuan). Kemudian diambil makanan yang
yang telah
ditentukan
(sesuai
ultrasonik memberikan pengaruh terhadap pola diberikan dan diganti dengan makanan yang baru
perilaku makan pasif tikus sawah. pada menit ke-15, ke-30, ke-45 dan ke-60 dan ditimbang berat makanan setelah pemaparan
Tabel 2. Pengaruh Jarak Sumber Pemaparan (pada menit ke-15, ke-30, ke-45 dan ke-60)
Gelombang Ultrasonik terhadap Rata-rata sebagai data biomassa makanan tikus, lalu
Persentase Pola Perilaku Makan Pasif Tikus diamati pola perilaku makan pasif dan gerak pasif
Sawah
tikus (visual kontrol dan web camera).
R=Jarak
Rata-rata persentase pola
Analisis Data Penelitian
perilaku makan pasif tikus Data hasil pengamatan pola perilaku makan
sumber
sawah (%) pasif dan gerak pasif tikus dianalisis dengan
(cm)
91,65 a menggunakan
R 1 =100
87,50 b rancangan faktorial dengan tiga faktor yang
87,50 b meliputi frekuensi, jarak sumber, dan lama
R 3 =300
85,40 c pemaparan gelombang ultrasonik jangkrik serta Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti oleh kombinasinya. Rancangan faktorial tersebut
R 4 =400
digunakan untuk melihat pengaruh perlakuan huruf yang berbeda menunjukkan terhadap respon dan juga untuk mengetahui
perbedaan yang bermakna dengan taraf perlakuan mana saja yang terbaik dari hasil
signifikansi 5 %. Urutan a-d dimulai dengan pengamatan terhadap pola perilaku makan pasif
angka yang tertinggi.
dan gerak pasif tikus. Jika ada perbedaan yang nyata antara perlakuan, maka dilanjutkan dengan
Terganggunya aktivitas makan (pola makan uji BNT (Beda Nyata Terkecil) pada taraf
pasif) tikus sawah akibat pemaparan gelombang signifikansi 5 % dan uji Tukey.
ultrasonik jangkrik sejauh 100 cm (R 1 ) disebabkan paparan gelombang tersebut sangat mem-
pengaruhi struktur jaringan organ tikus sawah di
HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Pemaparan Gelombang Ultrasonik
bandingkan dengan jarak sumber pemaparan
Terhadap Pola Perilaku Makan Pasif Tikus
gelombang ultrasonik lainnya. Hal ini karena
sawah
semakin
sumber gelombang ultarsonik maka intensitas dan energi gelombang
dekat
jarak
Hasil analisis variansi untuk melihat pengaruh ultrasonik semakin besar. Berdasarkan teori jarak sumber gelombang ultrasonik (R) terhadap
pola makan pasif tikus sawah (Lampiran 3) bahwa gelombang ultrasonik yang keluar dari menunjukkan bahwa interaksi jarak sumber
jangkrik merambat keluar ke semua arah. gelombang ultrasonik yang berbeda memberi
Gelombang ultrasonik yang merambat keluar, memilki energi yang tersebar ke permukaan.
pengaruh yang signifikan (P < 0.05) terhadap pola makan pasif tikus sawah.
Pernyebaran energi tersebut semakin lama Rata-rata perlakuan jarak sumber
semakin luas karena merambat dalam arah tiga gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku
dimensi, maka luas permukaan penyebaran makan pasif tikus sawah hasil uji Tukey disajikan
gelombang ultrasonik merupakan luasan dalam Tabel 1. Berdasarkan Tabel 1., diketahui
[84] hal. 72-139
ermukaan bola yaitu 4 πr 2 (“r” adalah radius
bola). Jika keluaran daya (P) dari gelombang ultrasonik jangkrik konstan, maka intensitas berkurang sebagai kebalikan dari kuadrat jarak dari sumber. Misalnya jika kita ambil dua titik
dengan jarak r 1 dan r 2 dari sumber pembangkit frekuensi gelombang ultrasonik, maka I 1 = p/4 π
r 1 2 dan I 2 = p/4 π r 2 2 . Dengan demikian, jika
jarak digandakan misalnya (r 1 /r 2 = 2), maka intensitas menjadi ¼ dari nilai mula-mula ( I 2 /I 1
= (1/2) 2 = ¼. Hal tersebut juga terjadi jika amplitudo gelombang ultrasonik berkurang terhadap jarak maka amplitudo gelombang ultrasonik menjadi berkurang sebanyak 1/r, karena intensitas sebanding dengan amplitudo maka akan sebanding dengan kebalikan dari kuadrat jarak . Jika jarak gelombang ultrasonik dua kali lipat lebih jauh dari sumber maka amplitudo akan menjadi setengahnya (Giancoli, 1998). Jadi semakin dekat jarak sumber gelombang ultarsonik dengan tikus sawah semakin besar intensitas dan energi gelombang ultrasonik jangkrik yang diterima oleh tikus. Intensitas dan energi yang diterima tikus sawah tersebut mengakibatkan perubahan pola perilaku makan pasif tikus sawah mengalami perubahan. Pada keadaan jarak sumber 100 cm ini, tikus sawah yang dalam keadaan tidak makan tersebut cenderung berkelompok atau berkumpul. Hal ini karena gelombang ultrasonik sangat mem- pengaruhi struktur jaringan tikus sehingga
perilaku tikus sawah cenderung menjadi pasif dalam posisi berkelompok.
Tabel 3. Pengaruh lama pemaparan gelombang ultrasonik terhadap rata-rata persentase pola perilaku makan pasif tikus sawah
T=Lama pemaparan (menit)
Rata-rata persentase pola perilaku makan pasif tikus sawah (%)
T 1 =15 72,90 c T 2 =30
79,15 b T 3 =45
100 a T 4 =60
100 a Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti oleh
huruf yang berbeda menunjukkan perbedaan yang bermakna dengan taraf sifnifikansi 5 %. Urutan a-d dimulai dengan angka yang tertinggi.
Hasil analisis variansi
untuk
melihat
pengaruh lama pemaparan gelombang ultrasonik (T) terhadap pola makan pasif tikus sawah
menunjukkan bahwa interaksi lama pemaparan gelombang ultrasonik yang berbeda memberi pengaruh yang bermakna (P < 0.05) terhadap pola makan pasif tikus sawah.
Rata-rata
perlakuan
lama pemaparan gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku makan pasif tikus sawah disajikan dalam Tabel 3. Berdasarkan Tabel 3 diketahui bahwa lama pemaparan (T) gelombang ultrasonik yang
tertinggi diperoleh pada perlakuan T 3 (lama pemaparan 45 menit) dan T 4 (lama pemaparan
60 menit) yang memberi nilai (100 %) untuk pola makan pasif tikus sawah dan tidak berbeda bermakna dengan lama pemaparan T 1 (lama pemaparan 15 menit) dan berbeda bermakna dengan lama pemaparan T 2 (lama pemaparan
30 menit)
Adapun data pendukung dari pengaruh pemaparan gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku makan pasif tikus sawah adalah pengukuran biomassa. Hasil pengukuran rata- rata biomassa dihubungkan dengan pengaruh lama
pemaparan gelombang ultrasonik menunjukkan bahwa interaksi lama pemaparan gelombang ultrasonik memberikan pengaruh terhadap pola perilaku makan pasif tikus sawah.
Pengaruh lama pemaparan gelombang ultrasonik yang diberikan terhadap tikus sawah dapat mempengaruhi struktur jaringan organ sel tikus sawah yang mengakibat tikus sawah pola perilaku makannya menjadi pasif, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa lama pemaparan 45 menit sampai 60 menit memberikan pengaruh yang bermakna terhadap pola perilaku makan pasif tikus sawah. Berdasarkan teori bahwa gelombang ultrasonik merambat membawa energi dari satu medium ke medium lainnya. Energi yang dipindahkan sebagai energi getaran dari partikel ke partikel pada medium tersebut. Banyaknya energi yang dibawa partikel tersebut tiap satuan waktu merupakan daya yang diberikan oleh gelombang ultrasonik kepada suatu medium. Jadi semakin lama waktu pancaran gelombang ultrasonik terhadap suatu medium, semakin banyak medium atau jaringan tersebut menerima energi dari gelombang ultrasonik (Giancoli, 1998). Dengan demikian semakin lama waktu pemaparan gelombang ultrasonik diberikan terhadap tikus sawah semakin besar energi gelombang ultrasonik yang diterima tikus sawah dan semakin besar diperoleh hasil perubahan pola perilaku makan pasif tikus sawah tersebut. Hasil penelitian tentang mekanisme lama pemaparan gelombang ultrasonik
terhadap jaringan hidup telah terhadap jaringan hidup telah
lama pemaparan gelombang ultrasonik 45 menit binatang kecil lumpuh pada frekuensi gelombang
sampai 60 menit, telah memberikan pengaruh mekanik 50 kHz dengan panjang gelombang 2,5
yang bermakna terhadap pola perilaku makan cm. Sedangkan sel-sel darah merah dalam
pasif tikus sawah.
larutan dapat hancur bila menerima gelombang Berdasarkan penelitian ini diketahui bahwa ultrasonik dalam waktu cukup lama. Roman
kombinasi perlakuan jarak sumber dan lama (1956) memberi perlakuan pada Escherichia coli
gelombang ultrasonik jangkrik dan Azotobakter venelandi dengan gelombang
pemaparan
dengan jarak sumber 100 cm menegaskan bahwa suara di dalam sebuah raytheon magnet-
pola perilaku makan pasif tikus sawah selama ostractive oscillator 10 kHz dalam waktu 10 menit
lama pemaparan 45 menit sampai 60 menit dengan suhu 4 o
C dengan pH 6,6 dan melaporkan cenderung bersifat pasif. Hal ini kemungkinan adanya kerusakan sel (Sutiono¸ 1982). Umumnya
frekuensi gelombang gelombang ultrasonik untuk tujuan sterilisasi
disebabkan
bahwa
ultrasonik jangkrik ini telah mempengaruhi adalah membunuh bakteri yang tidak diinginkan,
struktur organ jaringan sel tikus sawah yang digunakan frekuensi 20 kHz sampai 1 MHz
mengakibatkan tikus sawah terganggu aktivitas dengan lama pemaparan 30 menit (Oesman,
makannya dan cenderung bersifat pasif. 1988).
Pengaruh pemaparan gelombang ultrasonik Hasil analisis variansi untuk melihat
pada frekuensi jangkrik dengan jarak sumber pengaruh kombinasi jarak sumber (R) dan lama
pemaparan 100 cm dan lama pemaparan 45 pemaparan gelombang ultrasonik (T) terhadap
menit sampai 60 menit yang mengakibatkan tikus pola perilaku makan pasif tikus sawah (Lampiran
sawah cenderung
pola perilaku aktivitas
3) menunjukkan bahwa kombinasi yang berbeda makannya terganggu kemungkinan disebabkan antara frekuensi (F), jarak sumber (R) dan lama
terjadinya efek termal yaitu absorpsi energi pemaparan (T) gelombang ultrasonik ber-
gelombang ultrasonik yang menyebabkan suhu pengaruh bermakna (P < 0.05) terhadap pola
jaringan meningkat. Kenaikan suhu pada jaringan perilaku makan pasif tikus sawah.
ini, tergantung pada viskositas, massa jenis, dan Rata-rata pengaruh pemberian variasi
impedansi jaringan, serta frekuensi gelombang jarak sumber (R) dan lama pemaparan (T)
yang diberikan.
gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku Gelombang ultrasonik yang melalui jaringan makan pasif tikus sawah disajikan dalam Tabel 2
juga mengalami pengurangan energi, karena dan Tabel 3. Dari Tabel 1 dan Tabel 2 terlihat
sebagian energinya diabsorpsi oleh jaringan bahwa kombinasi jarak sumber (R) dan lama
akibatnya suhu jaringan meningkat. Kenaikan pemaparan (T) gelombang ultrasonik yang
suhu jaringan tergantung pada besar koefisien
terbaik diperoleh pada perlakuan F 1 R 1 T 3 dan
absorpsinya dan intensitas gelombang yang
F 1 R 1 T 4 untuk pola perilaku makan pasif tikus melaluinya (Sabbagha, 1980). Faktor-faktor yang sawah dan berbeda bermakna dengan kombinasi
mempunyai peranan penting atas kerusakan jarak sumber (R) dan lama pemaparan (T)
jaringan pada daging dan pembebasan asam gelombang ultrasonik yang lainnya.
lemak dipengaruhi adanya kenaikan suhu Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa
sehingga menimbulkan panas (Hadiwiyoto, 1993; pengaruh interaksi pemaparan gelombang
Nurwantoro dan Djariah, 1994). ultrasonik terhadap pola makan pasif tikus
Kerusakan jaringan sel ini, dapat juga sawah untuk pengendalian hama tikus sawah
disebabkan adanya efek kavitasi yaitu terjadinya bergantung pada besarnya frekuensi, jarak
gelembung gas di dalam jaringan akibat sumber dan lama pemaparan gelombang
gelombang ultrasonik untuk ultrasonik yang diberikan.
penggunaan
dengan tekanan yang Pengaruh pemaparan gelombang ultrasonik
pemanasan
lokal
bervariasi, sehingga di dalam cairan tubuh jangkrik dan pengaruh jarak sumber 100 cm, 200
terbentuk gelembung gas mikro. Besarnya variasi cm, 300 cm dan 400 cm serta pengaruh lama
pemanasan lokal akibat pemaparan gelombang ultrasonik 15 menit, 30
tekanan
untuk
pemaparan gelombang ultrasonik. Gas di dalam menit, 45 menit dan 60 menit setelah dilakukan
gelembung mikro ini dapat memuai jika dilalui uji analisis variansi untuk melihat interaksi antar
gelombang ultrasonik sehingga mengakibatkan perlakuan, menunjukkan adanya perbedaan yang
difusi gas yang tidak seimbang (Sabbagha, 1980). bermakna (P < 0.05) untuk pola perilaku makan
Ada dua macam kavitasi yang terjadi dari pasif dan pengaruh pemaparan gelombang
pemaparan gelombang ultrasonik ini, yaitu
[86] hal. 72-139 [86] hal. 72-139
menyebabkan kematian sel. ukuran tertentu lalu beresonansi pada frekuensi
selanjutnya
Kematian sel tersebut dapat dikatakan terjadi gelombang ultrasonik. Amplitudo osilasinya jauh
berdasarkan konsep fisikomorfoseluler, yaitu lebih besar daripada amplitudo getaran partikel
suatu konsep yang mendasar pada pengaruh di dalam zat cair sebelum ada gelembung gas
fisika yang merupakan pengaruh luar yang dapat mikro. Jaringan disekitar gelembung gas mikro
menyebabkan perubahan struktur jaringan sel ini mengalami tegangan (stress) yang sangat
pada tingkat seluler terutama pada inti sel yang besar
diakibatkan oleh salah satu atau kombinasi efek molekul dan membran sel. Efek kavitasi yang
sehingga mengakibatkan
kerusakan
termal dan efek kavitasi (Sabbagha, 1980). tidak stabil lebih merusak jaringan sel. Pada
Pengaruh Pemaparan Gelombang Ultrasonik
tekanan rendah, gelombang ultrasonik dengan
Terhadap Pola Perilaku Gerak Pasif Tikus sawah
intensitas tinggi mengakibatkan
variansi untuk melihat gelembung kavitasi. Tekanan tinggi menye-
pengaruh jarak sumber gelombang ultrasonik (R) babkan pecahnya gelembung, sehingga energi
terhadap pola perilaku gerak pasif tikus sawah yang
(Lampiran 4) menunjukkan bahwa interaksi jarak mengakibatkan
serupa dengan
gelombang
kejut
sumber gelombang ultrasonik yang berbeda (Sabbagha, 1980).
memberi pengaruh yang bermakna (P < 0.05) Hasil eksperimen dan percobaan dengan sel-
terhadap pola perilaku gerak pasif tikus sawah. sel darah merah, protozoa, bakteri dan algae, semuanya mempertegas bahwa sel-sel itu rusak
Tabel 3. Pengaruh jarak sumber pemaparan oleh perobekan sel sebagai akibat langsung efek
gelombang ultrasonik terhadap rata-rata kavitasi. Perobekan ini dapat terjadi dengan
persentase pola perilaku gerak pasif tikus beberapa cara yang saling erat hubungannya.
sawah
Jika terjadi gelembung yang mengembang dan
Rata-rata persentase pola menghilang, akan terdapat gerakan yang amat
R=Jarak sumber
perilaku gerak pasif tikus hebat di dekat gelembung dan gerak yang
(cm)
sawah (%) lemah sejauh berapa diameter terhadap
70,82 a gelembung.
R 1 =100
68,75 b gelembung mengalami besar nisbi terhadap
Jadi bagian
64,57 c bagian membran sel yang lain (Sutiono, 1982).
R 3 =300
66,65 d Menurut Dunn dan Fry (1971), kerusakan
R 4 =400
Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti oleh jaringan
huruf yang berbeda menunjukkan ultrasonik ini, dapat disebabkan oleh salah satu
sel akibat
perlakuan
gelombang
perbedaan yang bermakna dengan taraf dari efek ini atau kombinasinya yang dapat
signifikansi 5 %. Urutan a-d dimulai dengan menimbulkan pelebaran pembuluh darah,
angka yang tertinggi.
merangsang aktivitas
sel,
peningkatan
permeabilitas membran sel dan kapiler dan hasil Rata-rata perlakuan jarak sumber gelombang eksperimen mereka tentang kerusakan sistem
ultrasonik terhadap pola perilaku gerak pasif saraf
tikus sawah disajikan dalam Tabel 3. Dari Tabel 3 gelombang ultrasonik sehingga menimbulkan
pusat mamalia
akibat
pemaparan
terlihat bahwa jarak sumber (R) gelombang kombinasi efek tersebut (Sutiono, 1982).
yang tertinggi diperoleh pada Hasil eksperimen dan percoban tersebut
ultrasonik
perlakuan R 1 (jarak sumber 100 cm) yang menunjukkan bahwa jaringan sel-sel rusak
memberi nilai (70,82 %) dan berbeda bermakna disebabkan adanya perobekan sebagai akibat
dengan perlakuan R 2 (jarak sumber 200 cm) dan langsung efek kavitasi. Umumnya efek kavitasi
perlakuan R 3 (jarak sumber 300 cm) untuk pola terjadi pada perubahan intensitas dan efek
perilaku gerak pasif tikus sawah dan berbeda kavitasi stabil sudah dapat terjadi pada frekuensi
bermakna dengan perlakuan R 4 (jarak sumber diatas 40 kHz (Ackerman et al., 1988, dan
400 cm).
Sabbagha, 1980). Pengaruh
Hasil penelitian untuk pola perilaku gerak gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku
pemaparan
pasif tikus sawah pada frekuensi yang makan pasif tikus sawah merupakan pengaruh
dipancarkan jangkrik dan dengan bertambahnya luar yang dapat menyebabkan perubahan
lama pemaparan gelombang ultrasonik yang struktur jaringan atau sel. Perubahan struktur
diberikan terhadap tikus sawah menunjukkan jaringan atau sel terutama terjadi pada inti sel
[87] hal. 72-139 [87] hal. 72-139
dibawa partikel tersebut tiap satuan waktu sumber pemaparan satu meter dibandingkan
merupakan daya yang diberikan oleh gelombang dengan jarak sumber pemaparan yang lainnya.
ultrasonik kepada suatu medium (Giancoli, 1998). Hal ini disebabkan bahwa banyaknya energi yang
semakin lama waktu dipancar suatu alat pembangkit gelombang
Dengan
demikian
pemaparan gelombang ultrasonik diberikan ultrasonik (jangkrik) tergantung pada besarnya
terhadap tikus sawah semakin besar energi jarak yang diberikan terhadap médium atau
gelombang ultrasonik yang diterima tikus sawah jaringan yang menerima gelombang ultrasonik
dan semakin besar pengaruhnya terhadap organ tersebut (Giancoli, 1998) dan karena intensitas
jaringan sel pendengaran tikus sawah yang sebanding dengan amplitudo maka akan
menyebabkan pola perilaku geraknya menjadi sebanding dengan kebalikan dari kuadrat jarak.
pasif atau diam karena struktur organ jaringan Dengan demikian semakin dekat jarak sumber
selnya terganggu.
yang diberikan terhadap tikus sawah semakin besar pengaruh perubahan pola perilaku gerak
Tabel 4. Pengaruh lama pemaparan gelombang pasif yang dihasilkan. Pada keadaan ini juga, tikus
ultrasonik terhadap rata-rata persentase pola sawah yang dalam keadaan tidak gerak atau diam
perilaku gerak pasif tikus sawah tersebut cenderung sifatnya berkelompok atau
Rata-rata persentase pola berkumpul. Hal ini terjadi karena gelombang
T=Lama
perilaku gerak pasif tikus ultrasonik yang diterima tikus sawah sudah
pemaparan
sawah (%) sangat mempengaruhi
(menit)
31,25 d pendengarannya sehingga mengakibatkan tikus
organ jaringan
sel
T 1 =15
52,07 c sawah pola perilaku geraknya menjadi pasif atau
T 2 =30
89,57 b diam.
T 3 =45
97,90 a pengaruh lama pemaparan gelombang ultrasonik
Hasil analisis variansi untuk
melihat
T 4 =60
Keterangan : Nilai rata-rata yang diikuti oleh (T) terhadap pola gerak pasif tikus sawah
huruf yang berbeda menunjukkan perbedaan (Lampiran 4) menunjukkan bahwa interaksi lama
yang bermakna dengan taraf sifnifikansi 5 %. pemaparan gelombang ultrasonik yang berbeda
Urutan a-d dimulai dengan angka yang memberi pengaruh yang bermakna (P < 0.05)
tertinggi.
terhadap pola perilaku gerak pasif tikus sawah.
Hasil analisis variansi untuk melihat gelombang ultrasonik terhadap pola perilaku
Rata-rata perlakuan
lama
pemaparan
pengaruh kombinasi jarak sumber (R) dan lama gerak pasif tikus sawah disajikan Tabel 4. Dari
pemaparan gelombang ultrasonik (T) terhadap Tabel 4., terlihat bahwa lama pemaparan (T)
pola gerak pasif tikus sawah (Lampiran 4) gelombang ultrasonik yang tertinggi diperoleh
menunjukkan bahwa kombinasi yang berbeda pada perlakuan T 4 (lama pemaparan 60 menit)
antara frekuensi (F), jarak sumber (R) dan lama yang memberi nilai (97,90 %) dan tidak berbeda
pemaparan (T) gelombang ultrasonik ber-
pengaruh bermakna (P< 0.05) terhadap pola pemaparan 45 menit) untuk pola perilaku gerak
bermakna dengan lama pemaparan T 3 (lama
perilaku gerak pasif tikus sawah. pasif tikus sawah dan berbeda bermakna dengan
Rata-rata pengaruh pemberian variasi jarak perlakuan T 1 (lama pemaparan 15 menit), dan T 2 sumber (R) dan lama pemaparan (T) gelombang (lama pemaparan 30 menit).
ultrasonik terhadap pola perilaku gerak pasif Lama pemaparan gelombang ultrasonik
tikus sawah disajikan dalam Tabel 4 dan 5. Dari yang diberikan terhadap tikus sawah dapat juga
Tabel 4 dan 5 terlihat bahwa kombinasi frekuensi mempengaruhi struktur jaringan organ sel
(F), jarak sumber (R) dan lama pemaparan (T) pendengaran tikus sawah sehingga tikus sawah
gelombang ultrasonik yang terbaik diperoleh pola perilaku geraknya menjadi pasif, hasil
pada perlakuan F 1 R 1 T 3 dan F 3 R 1 T 4 untuk pola penelitian terhadap pola perilaku gerak pasif
perilaku gerak pasif tikus sawah dan berbeda tikus
sawah menunjukkan
bermakna dengan kombinasi jarak sumber (R) pemaparan 45 menit
bahwa
lama
dan lama pemaparan (T) gelombang ultrasonik memberikan pengaruh yang bermakna terhadap
sampai 60 menit
yang lainnya.
pola perilaku gerak
Hasil penelitian dan analisis variansi Berdasarkan teori bahwa gelombang ultrasonik
pasif
tikus sawah.
pengaruh interaksi merambat membawa energi dari satu medium
menunjukkan
bahwa
pemaparan gelombang ultrasonik terhadap pola
[88] hal. 72-139 [88] hal. 72-139
kenaikan suhu jaringan sel akibat pemaparan pengendalian hama tikus sawah bergantung pada
tikus sawah
untuk
gelombang ultrasonik sangat sedikit. Hal ini besarnya frekuensi, jarak sumber pemaparan dan
didukung hasil laporan eksperimen Hawley lama pemaparan gelombang ultrasonik yang
(1963) bahwa efek mekanik dapat merusak diberikan.
molekul sel jaringan lunak dan penurunan Pengaruh pemaparan gelombang ultrasonik
molekul DNA terjadi dengan menggunakan jangkrik, pengaruh jarak sumber 100 cm, 200
gelombang ultrasonik frekuensi 1MHz cm, 300 cm dan 400 cm serta pengaruh lama -2 berintensitas 30 Wcm (Sutiono, 1982).
pemaparan gelombang ultrasonik 15 menit, 30 Hasil penelitian, eksperimen dan studi menit, 45 menit dan 60 menit setelah dilakukan
tentang efek mekanik dapat mempengaruhi uji analisis variansi untuk melihat interaksi antara
jaringan sel akibat pemaparan gelombang tiap perlakuan, menunjukkan adanya perbedaan
ultrasonik ini antara lain: Pengaruh mekanik yang bermakna (P < 0.05) untuk pola gerak pasif
berupa kompresi, distraksi, gravitasi, gelombang dan pengaruh perlakuan gelombang ultrasonik
elektromagnetik dan gelombang ultrasonik dapat jangkrik pada jarak sumber 100 cm dan lama
mempengaruhi aktivitas sel (Buckwalter et al, pemaparan gelombang ultrasonik 45 menit
2000). Pengaruh mekanik berupa gelombang sampai 60 menit, sudah memberikan pengaruh
ultrasonik untuk mempercepat penyembuhan yang bermakna terhadap pola gerak pasif tikus
patah tulang telah dibuktikan 40 % lebih cepat sawah.
(Rubin et al., 2001). Pengaruh gelombang Hasil
ultrasonik intensitas rendah pada fase inflamasi kombinasi perlakuan jarak sumber dan lama
dibuktikan dengan peningkatan produksi PGE2 pemaparan
oleh sel osteoblas (Kokubu et al., 1999). Studi frekuensi
pengaruh tekanan mekanik sampai tingkat pemaparan 100 cm mempertegas bahwa pola
jangkrik dengan
jarak
sumber
molekuler pada kultur sel telah dikemukakan gerak tikus sawah selama lama pemaparan 45
(1997) dan gelombang menit sampai 60 menit cenderung bersifat pasif.
oleh
Takahasshi
rendah mampu Hal
ultrasonik
intensitas
mempengaruhi aktivitas sel jaringan ikat (Herle et gelombang ultrasonik jangkrik ini sudah sangat
ini kemungkinan
mempengaruhi jaringan
pendengaran tikus
sawah
sehingga
mengakibatkan gerakan tikus sawah gerakannya menjadi pasif atau diam.
Terganggunya aktivitas
gerak
akibat
pemaparan gelombang ultrasonik jangkrik ini terhadap tikus sawah kemungkinan disebabkan terjadinya efek mekanik yaitu; gerakan partikel sehingga
dapat menimbulkan
percepatan
partikel, getaran tekanan, tekanan pemancar (sumber), dan gaya gesek. Ketergantungan besaran besaran efek mekanik ini akibat pemaparan gelombang ultrasonik di dalam teori
dinyatakan pada persamaan 2.25. Munculnya Gambar 1. Pola gerak pasif tikus saat terpapar efek
mekanik akibat
adanya
intensitas
gelombang ultrasonik jangkrik gelombang yang dipancarkan alat pembangkit
gelombang ultrasonik (jangkrik) dan kecepatan
Gelombang Ultrasonik Jangkrik
rambat gelombang di dalam jaringan. Kecepatan Hama tikus sawah merupakan suatu gelombang ultrasonik di dalam jaringan lunak masalah yang banyak menimbulkan kerugian di merambat secara longitudinal dengan kecepatan
rata-rata sekitar 1.540 ms -1
sektor pertanian. Serangan hama tikus sawah ini
(Cameron and
berdampak terhadap kehidupan petani di Skofronick, 1978) dan efek mekanik ini terjadi beberapa daerah di Indonesia. Oleh karena pada semua tingkatan intensitas (Sabbagha, itu, upaya pengendalian hama tikus sawah perlu 1980).
mengatasinya supaya Pola gerak pasif tikus sawah kemungkinan
ditingkatkan
cara
lebih banyak isebabkan oleh efek mekanik penghasilan ekonomi di sektor pertanian ini tidak daripada efek termal dan efek kavitasi karena
[89] hal. 72-139 [89] hal. 72-139
Pengaruh luar ini suatu konsep yang mendasar diakibatkan oleh tikus sawah.
menerus yang
pada pengaruh fisika yang merupakan konsep Pendayagunaan gelombang ultrasonik untuk
gelombang mekanis atau bunyi (Resnick& tujuan
Halliday, 1992) yang dapat menyebabkan merupakan suatu metode mekanis disamping
perubahan pola perilaku pada tikus sawah. metode kimia dan biologis. Metode mekanis ini merupakan
Tabel 5. Transmisi dan refleksi gelombang pendekatan biofisika yang menggunakan prinsip
suatu konsep
fisika
dengan
ultrasonik pada bidang batas udara dan air gelombang untuk pengendalian dan mempunyai
(Jaringan lunak)
pengendalian yang ramah lingkungan dan tidak
Refleksi Trans
Intensitas
3 tercemar. Gelombang ultrasonik jangkrik untuk -2 rekuensi (%) misi (x 10 Wcm ) (cm) pengendalian hama tikus sawah ini berfrekuensi
I i I r I t dalam rentangan antara 1.5 kHz sampai 200 kHz
(kHz)
2,442 1,352 1,090 161,32 dan rentangan frekuensi ini masih dapat
Keterangan : X = nilai paruh ketebalan jaringan didengar oleh tikus sawah, karena masih dapat
(Valuefluckness) adalah ketebalan jaringan mengeluarkan
yang diperlukan untuk menurunkan intensitas (Cameron and Skofronick, 1978).
gelombang
mekanis/bunyi
mula-mula menjadi setengah mula-mula. Gelombang
jangkrik sebagai alat untuk memancarkan Perubahan pola perilaku ini didasarkan gelombang ultrasonik. Gelombang ultrasonik
pada perlakuan frekuensi dan intensitas yang merupakan gelombang mekanik longitudinal
dipancarkan oleh gelombang ultrasonik jangkrik dengan frekuensi di atas 20 kHz dan
terhadap tikus sawah dan perlakuan jarak mentrasmisikan energi dalam perambatannya.
sumber serta lama pemaparan yang diberikan Gelombang ultrasonik pada frekuensi 60 kHz
terhadap tikus sawah. Pemaparan gelombang merupakan batas yang dapat didengar oleh
ultrasonik yang diberikan terhadap tikus sawah makluk hidup, di atas frekuensi tersebut
dapat mempengaruhi struktur organ jaringan sel gelombang ultrasonik ini tidak dapat didengar
tikus sawah sehingga menimbulkan efek biologis lagi
pada tikus sawah yaitu efek termal, efek menggunakan gelombang
bunyinya. Insekta
pada
umumnya
kavitasi, dan efek mekanik. Dengan adanya efek berkomunikasi dalam rentangan frekuensi 20
ultrasonik
untuk
biologis pada tikus sawah tersebut akan kHz sampai 60 kHz. Komunikasi ini dilakukan
mengakibatkan terjadi perubahan pola perilaku untuk mengetahui perubahan informasi dan
makan dan gerak yang pada akhirnya pola mendeteksi lokasi dari suatu objek. Gelombang
perilaku tikus sawah tersebut menjadi bersifat ultrasonik
yang diterima
menghasilkan bermacam-macam tanggapan Pengaruh intensitas gelombang ultrasonik yang meliputi daya tarik seks, pertahanan
yang dipancarkan oleh gelombang ultrasonik wilayah, tanda bahaya, dan perubahan lintasan
mempengaruhi terbang untuk mempertahankan kelompoknya
kerusakan jaringan organ sel tikus sawah yang (Ackerman et all., 1988).
mengakibatkan pola perilaku makan menjadi Nampak bahwa pada frekuensi jangkrik
teori dengan sebesar 20kHz maka energi yang 55,38%
menggunakan persamaan diperoleh intensitas dipantulkan dan yang diteruskan sebesar 44,62%
gelombang ultrasonik yang datang pada jaringan lunak 2,442x10 3 atau diserap pada bidang batas, ini disebabkan -2 Wcm dan intensitas gelombang
medium udara (Z udara )<(Z air ) medium air (jaringan ultrasonik yang direfleksikan atau dipantulkan
lunak). Kekuatan bunyi total yang dihasilkan jaringan lunak diperoleh 1,352x10 Wcm serta
3 -2
ultrasonik yang kekuatan bunyi yang dipantulkan sebesar
3 adalah -2 2,442x10 Wcm yang terdiri
ditransmisikan jaringan lunak diperoleh 1,090 x
10 3 Wcm 1,352x10 -2 Wcm dan kekuatan bunyi yang . Sedangkan banyaknya pancaran diteruskan atau diserap sebesar 1,090x10 3 Wcm -2 gelombang ultrasonik dengan impedansi sedangkan jarak efektif frekuensi ini untuk
3 -2
akustik udara (Z udara ) lebih kecil daripada memberikan
impedansi akustik air (Z air ) pada frekuensi disebutkan adalah 161,32cm.
dampak
seperti
yang telah
jangkrik ini diperoleh dengan persamaan 2.13 Pemaparan gelombang ultrasonik terhadap
untuk intensitas refleksi pada bidang batas tikus sawah merupakan pengaruh luar yang
sebesar 55,38% dan persamaan 2.14 untuk dapat mempengaruhi pola perilaku tikus sawah.
intensitas yang ditransmisikan ke dalam air atau
[90] hal. 72-139 [90] hal. 72-139
tikus sawah yang tidak mendapat perlakuan diagnostik adalah frekuensi 1 MHz sampai 5 MHz
dalam bidang
kedokteran
untuk
gelombang ultrasonik. Hal ini dapat dilihat pada dengan intensitas 0,01 Wcm -2 , untuk pengobatan hasil perhitungan biomassa makanan yang
adalah ditingkatkan sampai 1 Wcm -2 , sedangkan terdapat pada lampiran 5 dan 6. Sedangkan pola untuk merusak jaringan sel kanker intensitasnya
gerak tikus sawah terdapat perbedaan dengan 1000 Wcm -2 (Oesman, 1988). Suatu berkas kelompok tikus sawah yang tidak mendapat