Penelitian dilaksanakan di Desa Sugihen, Kec. Juhar, Kab. Karo dengan ketinggian tempat ± 1.340 meter di atas permukaan laut, dan identifikasi arthropoda dilakukan di Laboratorium Hama, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Penelitian berlangsung mulai bulan November 2017 sampai dengan Maret 2018.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman padi merah, imago arthropoda yang tertangkap, gelas plastik, air bersih, detergen, plastik transparan, kertas warna kuning, lem perekat, tissue, tali plastik, pacak, kertas karton, formalin dan alkohol 70%.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah stoples, mikroskop, lup, pinset, hekter, gunting, pisau, kalkulator, kamera, Light trap, buku kunci identifikasi serangga Heinrichs (1995) dan Shepherd et al. (2011), alat tulis dan alat-alat lainnya yang mendukung penelitian ini.
Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah metode purposive sampling.
Pengamatan dilakukan pada lahan pertanaman padi merah dengan luas 2500 m2. Kemudian diambil lahan yang yang dijadikan sampel sebanyak 10 % dari luas keseluruhan lahan (250 m2). Selanjutnya sampel dibagi menjadi 5 petak pengamatan, sehingga setiap petakan terdiri dari 50 m2 yang terdiri dari beberapa rumpun padi. Pada setiap sampel diletakkan perangkap sebanyak 4 yang terdiri dari perangkap jaring (sweep net), perangkap lampu (light trap), dan perangkap
kuning (yellow trap) dan perangkap jatuh (pitfall trap). Pengamatan dilakukan pada tanaman padi yang berumur 2 MST (Minggu Setelah Tanam) dan pengambilan sampel arthropoda dilakukan sebanyak 12 kali. Interval pengambilan setiap sampel berkisar 6 hari dari pengambilan sampel arthropoda sebelumnya.
Arthropoda yang diperoleh dari setiap perangkap dikumpulkan, selanjutnya diidentifikasi sampai tingkat genus dengan menggunkan buku Heinrichs (1995) dan Shepherd et al. (2011) di Laboratorium Hama, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pelaksanaan Penelitian
Perangkap Warna Kuning (Yellow Sticky Trap)
Perangkap warna kuning terbuat dari kertas berwarna kuning berukuran 30 cm x 20 cm yang diolesi lem perekat dan dipasang dengan menggunakan tonggak bambu dengan tinggi yang disesuaikan dengan tinggi kanopi daun tanaman. Perangkap warna kuning digunakan untuk menangkap arthropoda yang tertarik dengan warna tertentu pada pertanaman padi. Arthropoda yang diperoleh pada perangkap ini dikumpulkan, diidentifikasi dan dihitung jumlahnya.
Perangkap Jaring (Sweep Net)
Perangkap jaring terbuat dari kain kasa bening yang mudah diayunkan untuk menangkap arthropoda yang dapat terbang di lahan pertanaman.
Penangkapan arthropoda dengan perangkap jaring dilakukan pada pagi hari pukul 07.00-09.00 WIB dengan 10 kali pengayunan pada setiap titik sampling.
Arthropoda yang tertangkap kemudian dikumpulkan dan dipisahkan serta dimasukkan ke dalam botol sampel, selanjutnya dibawa ke Laboratorium Hama Tumbuhan untuk di identifikasi serta dihitung jumlahnya.
Perangkap Cahaya (Light Trap)
Perangkap cahaya digunakan untuk menangkap arthropoda yang respon terhadap cahaya pada malam hari (noctunal). Pemasangan perangkap dilakukan pada lahan sawah dengan sampel yang ditentukan. Pemasangan alat ini dilakukan pada pukul 18.30-7.00 WIB. Lokasi pemantauan pemasangan perangkap dilakukan dengan sistem diagonal dengan interval satu kali dalam seminggu selama 12 minggu. Perangkap ini menggunakan lampu emergency sebagai sumber cahaya. Lampu diletakkan di atas papan yang telah di broti dan menaruh baskom di bawah broti dengan panjang 50 cm dari permukaan tanah sehingga arthropoda tertarik jatuh kedalam baskom. Arthropoda yang jatuh ke dalam baskom dikumpulkan, diidentifikasi serta dihitung jumlahnya.
Perangkap Jatuh (Pitfall Trap)
Pitfall trap digunakan untuk menangkap arthropoda yang berada di atas permukaan tanah. Pemasangan alat ini dilakukan pada bedengan sawah. Lokasi dilakukan pada lahan sawah dengan sampel yang ditentukan. Pemasangan perangkap dilakukan dengan sistem diagonal dengan interval satu kali dalam seminggu selama 12 minggu. Perangkap ini dapat digunakan untuk menangkap arthropoda yang aktif pada permukaan tanah, dipasang 5 perangkap pada titik-titik tertentu. Alat ini dibuat dengan menggunakan gelas plastik (aqua cup) berdiameter 9 cm dimasukkan ke dalam lubang sehingga permukaan gelas sejajar dengan permukaan tanah. Setiap gelas plastik dituangkan deterjen. Deterjen berfungsi sebagai perekat dimana arthropoda yang masuk didalam gelas plastik terperangkap dan tidak bisa keluar lagi. Setelah dituangkan deterjen kemudian dipasangkan tiang bambu setinggi 25 cm dan dikaitkan mangkuk plastik gelas
untuk menghindari air hujan masuk kedalam gelas. Arthropoda yang tertangkap kemudian dikumpulkan dan dipisahkan lalu dimasukkan kedalam botol sampel untuk di identifikasi di Laboratorium.
Identifikasi Arthropoda
Arthropoda dibawa ke Laboratorium Hama Tumbuhan, Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara untuk dilakukan pengidentifikasian. Identifikasi dilakukan sampai pada tingkat genus dengan menggunkan buku Heinrichs (1995) dan Shepherd et al. (2011), arthropoda yang tertangkap kemudian di foto dan dibuat koleksi.
Peubah Amatan
1. Jumlah dan Jenis Arthropoda
Arthropoda yang tertangkap di lahan pertanaman padi dikumpulkan, di identifikasi dengan menggunakan buku Heinrichs (1995) dan Shepherd et al.
(2011) serta dihitung jumlahnya dan dikelompokkan sesuai dengan genusnya masing-masing pada setiap pengamatan.
2. Indeks Keanekaragaman Arthropoda
Indeks keanekaragaman dapat digunakan untuk menyatakan hubungan kelimpahan spesies dalam suatu komunitas. Indeks keanekaragaman dengan variabel yang menggolongkan struktur komunitas meliputi: jumlah spesies, kelimpahan relatif spesies (kesamaan), homogenitas dan ukuran dari area sampel.
a. Kerapatan Mutlak (KM) Suatu Jenis Arthropoda
Kerapatan mutlak menunjukkan jumlah arthropoda yang ditemukan pada habitat yang dinyatakan secara mutlak.
b. Kerapatan Relatif (KR) Suatu Jenis Arthropoda
Kerapatan relatif dihitung dengan rumus sebagai berikut:
∑
c. Frekuensi Mutlak (FM) Suatu Jenis arthropoda
Frekuensi mutlak menunjukkan jumlah keseringhadiran suatu arthropoda tertentu yang ditemukan pada habitat tiap pengamatan yang dinyatakan secara mutlak
d. Frekuensi Relatif (FR) Suatu Jenis Arthropoda
Frekuensi relatif menunjukan keseringhadiran suatu arthropoda pada habitat dan dapat menggambarkan penyebaran jenis arthropoda tersebut dan dihitung dengan rumus menurut sebagai berikut:
∑
Untuk membandingkan tinggi rendahnya keanekaragaman jenis arthropoda yaitu keanekaragaman jenis arthropoda hama dan musuh alami digunakan indeks Shanon-Weiner (H) dengan rumus Indeks keanekaragaman
H = - Σ pi ln pi .
dimana : pi = Proporsi jumlah individu ke-i dengan jumlah total individu ni = jumlah individu jenis ke - i
N = jumlah total semua individu dalam sampel ln = logaritma ke basis e
Dengan kriteria indeks keanekaragaman menurut Krebs (1978) sebagai berikut:
1< H < 3 = Sedang H < 1 = Rendah
Setelah jumlah arthropoda yang tertangkap pada setiap pengamatan diketahui, maka dihitung nilai indeks keanekaragaman pada masing-masing pengamatan dengan menggunakan rumus indeks Shanon-Weiner (H).
3. Indeks Kekayaan Jenis (R2)
Indeks Margalef digunakan sebagai ukuran sederhana Kekayaan jenis R2= (S-1)/N
diamana: R2 = Indeks kekayaan jenis S = jumlah total jenis ke - i
N = jumlah individu dalam sampel pada logaritma natural (Margalef, 1958).
4. Status Arthropoda
Status fungsi arthropoda yang tertangkap dapat digolongkan ke dalam 3 kelompok, antara lain : arthropoda yang mempunyai status sebagai hama, arthropoda yang mempunyai peran memarasit hama (parasitoid), dan arthropoda sebagai organisme pemangsa (predator).
5. Penentuan Intensitas Serangan
Untuk menghitung intensitas serangan walang sangit dengan cara metode diagonal dengan mengambil 5 rumpun per titik sampel, kemudian dihitung biji padi yang terserang dan tidak terserang. Tanaman yang dijadikan sampel harus memenuhi beberapa persyaratan antara lain : 1) Tanaman tidak berada di bagian paling pinggir parit, sungai maupun danau, 2) Tanaman bukan tanaman sisipan, 3) Tanaman pertumbuhannya normal, 4) Bulir tanaman semuanya sudah terisi
penuh, 5) Tanaman tidak terserang Penyakit, 6) Tinggi tanaman seragam, 7) Umur tanaman dan warna tanaman seragam, 6) Tanaman yang dipilih dan diambil harus memenuhi kriteria area titik pengambilan sampel. Prosedur penghitungan intensitas serangan yaitu 1) Tanaman sampel diambil 5 dari setiap petak tanaman, 2) Tanaman sampel di ikat menggunakan tali plastik, 3) Tanaman dimasukkan ke dalam kantong berwarna coklat sebagai tempat tanaman dan diberi label yang berisi tanggal panen panen dan nomor sampel tanaman, 5) Malai atau rumpun tanaman dipisahkan dengan bulirnya pada setiap sampel tanaman, 6) Bulir tanaman yang terserang hama walang sangit dan tidak terserang pada masing masing sampel dipisahkan satu sama lain, Bulir tanaman yang terserang ditandai dengan kulit biji yang berwarna kecoklatan atau biji padi yang kosong tidak berisi. Intensitas Serangan (IS) walang sangit per rumpun atau permalai dihitung pada fase akhir generatif saat panen padi dengan rumus rumus:
Dimana : I= Intensitas Serangan n = Jumlah bulir terserang N = Jumlah seluruh bulir