Bidang Ilmu Biologi
RINGKASAN
LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING
Struktur Komunitas dan Peranan Ekologi Semut
Sebagai Predator Serangga Hama
pada Beberapa Tipe Lanskap Pertanian di Sumatra Barat
Oleh:
Dr. Henny Herwina, M.Si. Dr. Ir. Yaherwandi, M.Si.
Prof. Dr. Siti Salmah
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS ANDALAS
RINGKASAN DAN SUMMARY
Penelitian mengenai struktur komunitas semut pada ekosistem pertanian dengan tipe lanskap yang berbeda di Sumetera Barat, yang diharapkan dapat digunakan sebagai landasan dalam memanfaatkan semut sebagai bioindikator pada lahan pertanian dan memahami potensi ekologinya sebagai predator dari serangga hama telah dilakukan sejak bulai Februari sampai oktober 2008. Penelitian dilakukan pada tiga tipe ekosistem pertanian yang berbeda yang terletak pada tiga Kabupaten di Sumatera tiga lokasi yaitu Aie Batumbuak (Kab. Solok) dan Sungai Sariak (Kodya Padang) mewakili lanskap sederhana (pertanaman sayuran dan padi monokultur), Batu Palano (Kab. Agam) mewakili lanskap yang kompleks (pertanaman polikultur yaitu: sayuran, padi, dan palawija). Koleksi telah dilakukan sebanyak 3 kali untuk tiap lokasi.
Telah ditemukan sebanyak 10102 individu semut yang tegabung kedalam 32 spesies, 6 sub famili, 12 tribe dan 18 genus pada tiga lanskap pertanian di Sumatera Barat, yang meliputi; 1) Sebanyak 2265 individu, 27 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 14 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman padi monokultur Sungai Sariak Kotamadya Padang; 2) Sebanyak 5596 individu, 26 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 16 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman sayuran Aia Batumbuak Kabupaten Solok; dan 3) Sebanyak 2241 individu, 24 spesies, 4 subfamili, 10 tribe dan 13 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman campuran padi dan sayuran di Desa Batu Palano, Kabupaten Agam. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa jumlah spesies terbanyak ditemukan pada pertanaman padi monokultur Sungai Sariak (27 spesies), disusul dengan semut yang ditemukan pada area pertanaman sayur Aia Batumbuak (26 spesies). Sedangkan pada pertanaman yang lebih kompleks, yaitu aneka sayuran dan terkadang padi didaerah Batu Palano, hanya ditemukan 24 spesies. Duapuluh satu spesies ditemukan pada ketiga lanskap, 5 spesies hanya ditemukan di Aia Batumbuak, 6 spesies hanya ditemukan di Sungai Sariak, dan tidak ada spesies yang hanya di temukan di Batu Palano. Myrmicinae adalah sub famili yang paling dominan, sedangkan Pheidole and Paratrechina adalah gerena yang paling banyak spesiesnya. Tiga spesies paling dominan di Aia Batumbuak adalah Pheidole sp. 2, Odontoponera denticulata dan Pheidole sp. 1, di Sungai Sariak adalah Selenopsis sp., Monomorium sp. 1 dan Odontoponera denticulata, sedangkan di Batu Palano adalah O. denticulata, Pachycondyla sp and Pheidole sp. 6. Spesies semut di bagian pinggir dan di area pertanamanpun bervariasi dalam jumlah dan kepadatan individunya. Selama penelitian, ditemukan 6 spesies semut yang berfungsi sebagai predator.
I. PENDAHULUAN
Semut merupakan salah satu model yang ideal untuk mengukur dan memonitor keanekaragaman hayati karena beberapa alasan. Serangga yang
tergolong ke dalam famili Formicidae dan ordo Hymenoptera ini sangat banyak dan dominan di dalam ekosistim, baik sebagai predator atau bersimbiosis dengan tumbuhan dan berbagai organisme lain, mudah dikoleksi dengan cara yang bisa distandarisasi, cukup menyebar pada suatu lokasi, memungkinkan untuk diidentifikasi, dan sebagainya (e.g., Wilson, 1976; Hölldobler & Wilson, 1990). Sebagian besar semut mempunyai lokasi yang tertentu dan mempunyai sarang perenial dengan wilayah untuk mencari makan yang terbatas, sehingga mereka dapat pula digunakan sebagai indikator bagi kondisi lingkungan (Chung & Mohamed, 1996; Peck et al., 1998; Hashimoto et al., 2001, Andersen et al., 2002; Longino et al., 2002).
Pengetahuan mengenai keanekaragaman semut pada suatu area dapat memberikan informasi yang sangat berguna bagi perencanaan konservasi, karena inventarisasi spesies semut pada suatu area akan berhubungan dengan data tentang distribusinya, mendokumentasikan apakah ada yang jarang, terganggu, atau adanya spesies yang amat penting secara ekologi (adanya spesies baru atau adanya spesies yang hanya dapat ditemukan pada habitat tertentu). Jumlah dan komposisi semut pada suatu area mengindikasikan kesehatan suatu ekosistim dan memberikan gambaran pada kehadiran organisme lain, karena banyaknya interaksi semut dengan berbagai tumbuhan maupun hewan lain (Alonso dan Agusti, 2000).
Indonesia dikenal sebagai negara yang memiliki keanekaragaman hayati yang sangat tinggi, akan tetapi masih sedikit sekali publikasi yang dapat ditemukan mengenai hal itu. Khusus mengenai keanekaragaman semut di Indonesia, baru pada tahun 2001, Ito et. al. melaporkan bahwa telah ditemukan 216 jenis semut di Kebun Raya Bogor. Pada tahun 2005, selama meneliti fluktuasi semut pada sebuah area di dalam Kebun Raya Bogor, ditemukan pula 10 spesies semut lainnya (Herwina dan Nakamura, 2008).
Keanekaragaman semut telah diteliti pada beberapa tipe habitat di negara tropika lainnya, misalnya pada kanopi pohon-pohon di hutan hujan (Itino and Yamane, 1995, Widodo et al. 2001), di lantai hutan (Yamane et al. 1996), di hutan savanna (Andersen, 1991), pada lahan perkayuan semi arid tropika Australia
(Andersen et al. 2002). Kebanyakan penelitian semut di negara Asia Tenggara (termasuk India dan tropical Australia) dilakukan di daerah hutan (Khoo, 1990; Chung dan Mohamed, 1996; Basu, 1997; Bruhl, et al. 1998) dan hanya sedikit sekali penelitian pada daerah yang telah dijamah manusia (Sota, et al. 2001, Ito et al. 2001, Andersen, 2002).
Potensi semut sebagai bioindikator telah banyak dikembangkan di Australia (Andersen, 2002). Di North Carolina dan Virginia ditemukan bahwa semut berpotensi sebagai bioindikator agroekosistem. Kehadiran spesies semut di suatu area erat kaitannya dengan faktor manajemen, variasi tanah dan praktek penanaman (Peck et al., 1998). Semut adalah predator yang penting, dan diprediksikan dapat melindungi tanaman dari hama jika dapat dimengerti dan diteliti dengan benar (Philpott dan Armbrecht, 2006). Di Indonesia, belum ditemukan informasi mengenai keanekaragaman semut dan fungsinya di dalam ekosistim pertanian, hutan maupun ekosistim lainnya. Oleh karena itu, dapat dirumuskan beberapa masalah yang akan diteliti adalah sebagai berikut:
a. Bagaimanakah keanekaragaman spesies semut yang terdapat pada beberapa tipe lanskap ekosistem pertanian di Sumatera Barat?
b. Bagaimanakah pengaruh praktek pertanian dengan intensitas pemakaian insektisida yang berbeda terhadap struktur komunitas semut?
c. Apakah spesies semut yang berpotensi sebagai predator pada ekosistim pertanian?
d. Bagaimanakah bioekologi semut yang berpotensi sebagai predator bagi serangga hama di lahan pertanian?
II. TINJAUAN PUSTAKA
Data mengenai keanekaragaman dan komposisi spesies semut merupakan dasar yang dibutuhkan dalam penggunaan semut untuk memonitor perubahan atau perbaikan lingkungan. Walaupun banyak spesies semut yang mampu membuat sarang dalam kondisi yang cukup variatif, namun banyak juga yang memerlukan kriteria tertentu dan khusus sehingga dapat digunakan sebagai indikator perubahan habitat atau keberhasilan restorasi. Ada beberapa spesies semut di
seluruh dunia yang dapat beradaptasi untuk hidup pada area yang telah “diganggu” dan mengembangkan koloni dengan cepat. Semut seperti ini dapat menjadi indikator adanya perusakan habitat. Kebanyakan spesies semut hidup pada koloni secara tetap dan tidak gampang berpindah habitat. Semut menjadi ideal untuk program monitoring karena dapat di sampling secara berulang kali dengan menggunakan metoda yang sama, dapat memberi informasi mengenai bagaimana struktur vegetasi, kepadatan musuh alami, kualitas tanah dan kepadatan predator berubah seiring dengan waktu (Alonso dan Agusti, 2000).
Penelitian mengenai spesies semut di hutan hujan tropika wilayah Asia tenggara telah mulai berkembang dan telah dilaporkan adanya diversitas spesies semut yang sangat luar biasa (e.g., Brühl et.al., 1998; Yamane, 1996). Akan tetapi, di Indonesia, belum ada publikasi yang solid mengenai fauna semut, kecuali yang dilaporkan oleh Ito et al. (2001) (tapi lihat juga Dammermann, 1948 untuk wilayah Krakatau, disebutkan dalam Ito et.al., 2001). Ito et al. meneliti mengenai fauna semut di Kebun Raya Bogor, Jawa Barat, dengan menggunakan 7 metode sampling pada tahun 1985 dan antara tahun 1990 dan 1998. Secara keseluruhan, mereka menemukan 216 spesies yang tergabung ke dalam 9 sub subfamily. Melalui perbandingan hasil penelitian ini dengan berbagai laporan dari wilayah hutan hujan tropika Asia, mereka menjelaskan bahwa komposisi spesies di Kebun Raya Bogor sama dengan yang ditemukan di wilayah hutan hujan dataran rendah lainnya di Jawa Barat, tetapi berbeda dengan yang ditemukan pada hutan hujan di wilayah pegunungan. Jumlah spesies yang ditemukan di Kebun Raya Bogor lebih rendah dibandingkan dengan yang dilaporkan telah ditemukan pada hutan primer dataran rendah di wilayah Asia lainnya (misalnya, Brühl et al., 1998 dan lihat Ito et al., 2001 sebagai referensi selanjutnya). Walaupun demikian, Kebun Raya Bogor, yang terisolasi di pusat sebuah daerah perkotaan, dengan banyak gangguan dari manusia, menyimpan diversitas semut yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan yang di temukan di wilayah subtropika dan temperate (misalnya., 267 spp. Untuk seluruh Jepang dan 138 pada “seasonal” hutan hujan sub tropika di bagian barat Australia (Ito et al., 2001).
Pada penelitian tentang semut yang juga dilakukan selama 3.5 tahun di dalam Kebun Raya Bogor (luas area 15 x 20 m2, yang ditanami dengan 30 Ipomea
carnea) dengan sampling yang dilakukan secara intensif (setiap satu atau dua minggu sekali) menggunakan pitfall trap, didapatkan kurva akumulasi species semut yang asimtot. Diperkirakan hampir semua jenis semut pada lokasi penelitian telah terkoleksi, yaitu 55 spesies. Spesies semut yang dominan adalah Pheidole plagiaria, Anoplolepis gracilipes dan Odontoponera denticulata (Herwina dan Nakamura, 2008). Jumlah jenis yang ditemukan ini lebih tinggi dibandingkan dengan jumlah spesies semut yang ditemukan dengan menggunakan metoda yang sama pada beberapa lokasi di daerah hutan di Western Gath India, yaitu 36 spesies (Basu, 1997). Penemuan ini menunjukkan keanekaragaman semut yang sangat tinggi di Indonesia, namun penelitian dan informasi yang ada masih sangat terbatas.
Pada 3 lokasi yang berbeda (tanaman sayuran polikultur yang banyak pestisida, padi polikultur dengan sayuran dan palawija yang sedikit pestisida, dan padi monokulktur tanpa pestisida) dii Daerah Aliran Sungai (DAS) Cianjur, Jawa Barat, telah ditemukan pula dua genus Pheidole yang dominan, diikuti dengan A. gracilipes dan O. denticulata. Dari pengamatan lapangan, beberapa semut predator terlihat dominan disalah satu lokasi dibandingkan dengan lokasi lainnya (Yuherwandi, belum dipublikasikan). Kecendrungan yang tampak ini menimbulkan keingintahuan untuk melihat lebih jauh pengaruh habitat serta cara pemanfaatan lahan yang berbeda terhadap keanekaragaman dan potensi semut sebagai bioindikator lingkungan dan predator bagi serangga lainnya, khususnya predator bagi serangga hama.
III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
Tujuan dilaksanakannya penelitian mengenai struktur komunitas dan peranan ekologi semut sebagai predator serangga hama pada beberapa lanskap perta nian di Sumatra Barat ini adalah sebagai berikut:
e. Mengidentifikasi keanekaragaman spesies semut yang terdapat pada beberapa tipe lanskap ekosistem pertanian di Sumatera Barat.
f. Mempelajari pengaruh praktek pertanian dengan intensitas pemakaian insektisida yang berbeda terhadap struktur komunitas semut.
g. Mengidentifikasi spesies semut yang berpotensi sebagai bioindikator bagi kesehatanekosistim pertanian
h. Mengidentifikasi dan mempelajari bioekologi semut yang berpotensi sebagai predator bagi serangga hama di lahan pertanian.
Hasil penelitian ini diharapkan akan dapat dimanfaatkan sebagai bagian informasi awal mengenai komunitas semut di lanskap pertanian dan pada gilirannya dapat digunakan dalam upaya pengendalian hama pertanian di Indonesia.
IV. METODE PENELITIAN
4.1. Lokasi Penelitian
Penelitian mengenai struktur komunitas dan melihat peran ekologi semut predator ini semut ini telah dilakukan di laboratorium Taksonomi Hewan Invertebrata Jurusan Biologi FMIPA Unand. Penelitian dilaksanakan antara bulan Februari 2008 hingga Oktober 2008. Pengambilan sampel semut dilakukan pada tiga lanskap pertanian yaitu berturut-turut di Batu Palano Kabupaten Agam, Aie Batumbuak Kabupaten Solok, dan Sungai Sariak Kodya Padang, Sumatra Barat. 4.2. Pelaksanaan Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan selama satu tahun yang difokuskan pada aspek keanekaragaman semut pada tanaman padi dan Cruciferae serta habitat tumbuhan liar yang terdapat di sekelilingnya pada berbagai tipe lanskap pertanian.
4.3. Keanekaragaman Semut (Hymenoptera: Formicidae) pada beberapa tipe lanskap pertanian di Sumatera Barat
4.3.1. Pengambilan sampel Semut
Pada masing-masing lanskap dibuat 2 jalur transek (satu transek di perbatasan lahan pertanaman dengan vegetasi lain, sedangkan satu transek lagi ditengah area pertanaman) dengan panjang lebih kurang 1000 m atau
sepanjang pertanaman yang ada. Pada setiap jalur transek dipasang 50 perangkap. Pengambilan sampel pada pertanaman sayuran di Batu Palano dan Aia Batumbuak dilakukan sebanyak tiga kali dalam satu musim dengan interval pengambilan sampel sekitar 30 hari. Pengambilan sampel pada pertanaman padi Sungai sariak juga dilakukan sebanyak tiga kali dalam satu musim. Waktu pengambilan sampel pada pertanaman sayuran dipilih berdasarkan pertimbangan keadaan pertanaman di lapangan, karena tingkat pertumbuhan tanaman sayuran di lapangan sangat beragam. Pada tanaman padi sampel diambil saat tanaman padi berumur 20, 50, dan 80 hari setelah tanam. Hal ini dapat dilakukan karena pertumbuhan pertanaman padi di lapangan lebih seragam.
Pengambilan sampel semut di setiap titik sampel pada jalur transek dilakukan dengan menggunakan perangkap jebak (pitfall trap). Perangkap jebak terbuat dari gelas plastik dengan volume 220 ml, diameter mulut 7 cm dan tinggi 10 cm. Gelas diisi 25 ml larutan air sabun secukupnya untuk mengurangi tegangan permukaan, sehingga serangga yang terperangkap tenggelam dan mati. Perangkap jebak digunakan untuk memerangkap serangga yang aktif di permukaan tanah, termasuk semut (Heong et al 1991; Schonenly et al. 1998; Yaherwandi, et al. 2006). Pada saat menyusuri jalur transek, species semut yang ditemukan dikoleksi pula dengan menggunakan aspirator. Faktor lingkungan, seperti suhu, kelembaban, curah hujan dan keadaan cuaca dicatat. Demikian pula halnya dengan kondisi vegetasi disetiap titik sampel.
Semut yang tertangkap dengan perangkap jebak dibersihkan dari kotoran. Selanjutnya disimpan dalam tabung film berisi alkohol 70% untuk diidentifikasi di laboratorium. Identifikasi serangga dilakukan di Laboratorium Taksonomi serangga Jurusan Biologi Fakultas MIPA dan Laboratorium Ekologi Serangga Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Fakultas Pertanian Universitas Andalas Padang. Semua semut yang diperoleh identifikasi sampai tingkat spesies dan yang tidak diketahui diidentifikasi berdasarkan morfospesies (hanya diberi kode). Identifikasi serangga di laboratorium dilakukan dengan mengacu pada buku Bolton (1994) dan
Shattuck (1999) dan dengan menggunakan koleksi spesimen yang ada pada Laboratorium Taksonomi Hewan Jurusan bilogi FMIPA dan Laboratorium Ekologi Serangga Jurusan Hama dan Penyakit Tumbuhan Faperta Universitas Andalas.
4.3.2. Analisis data
Analisis data Keanekaragaman dan kelimpahan spesies semut dilakukan dengan menggunakan Indeks Keanekaragaman Shannon-Wienner, indek kekayaan spesies dan indeks kemerataan Simpson. Untuk menghitung kekayaan spesies, indeks Shannon-Wienner dan indeks kemerataan Simpson digunakan program Ecological metodology for Windows. Untuk menentukan perbedaan kekayaan, keanekaragaman dan kemerataan spesies semut digunakan analisis ragam (One way ANOVA) dan uji jarak berganda Duncan (DNMRT) 95% menggunakan program Statistica 6.0 for Windows.
Analisis kemiripan komunitas semut pada ke tiga lokasi atau lanskap mengunakan indeks kemiripan Jaccard. Untuk memperoleh nilai indeks kemiripan Jaccard digunakan program biodiv97 yang diintegrasikan dalam Microsoft Exel. Selanjutnya dilakukan analisis pengelompokkan komunitas dengan Cluster analysis (UPGMA) dan Multi Dimesional Scaling (MDS) menggunakan program Statistica 6 for Windows.
BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari pengambilan sampel, identifikasi spesies dan analisa data yang dilakukan, telah ditemukan sebanyak 10102 individu semut yang tegabung kedalam 32 spesies, 6 sub famili, 12 tribe dan 18 genus pada tiga lanskap pertanian di Sumatera Barat (Tabel 1, Lampiran 1). Pada area pertanaman padi monokultur Sungai Sariak Kotamadya Padang ditemukan sebanyak 2265 individu yang tergabung kedalam 27 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 14 genus semut. Pada area pertanaman sayuran Aia Batumbuak Kabupaten Solok ditemukan 5596 individu yang tergabung kedalam 26 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 16 genus semut. Sedangkan sebanyak 2241 individu yang tergabung kedalam 24 spesies, 4
subfamili, 10 tribe dan 13 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman campuran padi dan sayuran di Desa Batu Palano, Kabupaten Agam.
5.1. Jumlah Individu dan spesies semut yang ditemukan pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat
Adalah hal yang tidak sederhana untuk menerangkan bagaimana terjadinya perbedaan jumlah individu, spesies, genera dan tribe diantara pengambilan sampel semut pada 3 lanskap yang berbeda. Untuk perbandingan jumlah individu, Aia batumbuak menempati posisi pertama (53.9 %), sedangkan Sungai Sariak dan Batu Palano memiliki jumlah individu yang tak jauh berbeda (22.42 dan 22.18 %).
Untuk jumlah spesies, Sungai Sariak menempati posisi pertama dengan 27 spesies (84.3 %). Kecendrungan ini menarik untuk dibahas, karena lanskap Sungai Sariak merupakan pertanaman padi monokultur dan hampir tanpa pemberian pestisida oleh petani, terletak pada ketinggian sekitar 150 m dari permukaan laut. Kondisi lahan yang hampir tanpa pemberian pestisida tampaknya baik pula bagi perkembangan jenis-jenis semut tertentu. Ditambah lagi dengan kondisi vegetasi pinggir sawah yang cukup bervariasi dari segi jenis tumbuhannya, dimana ditemukan semak, rumput liar dan beberapa pohon seperti manggis dan durian. Kondisi vegetasi ini sangat berbeda dengan lanskap Aia Batumbuak dan Batu Palano yang pada masing-masingnya ditemukan 26 dan 24 spesies semut saja (81.25 dan 75.00 %). Lanskap Aia Batumbuak adalah lokasi pertanaman sayuran dataran tinggi (950 m dpl) yang didominasi oleh kubis. Pada saat pengambilan sampel, petak pertanaman tertentu terdapat pula tanaman tomat dan cabe. Pada pinggiran pertanaman vegetasinya didominansi ilalang dan paku resam. Tidak terdapat pohon kecuali pada lokasi pemasangan 10 trap pada jalur transek pinggiran pertanaman. Menurut keterangan petani, pemakaian pestisida cukup tinggi di daerah ini dengan pemakaian 2 kali perminggu. Adapun lanskap Batu Palano yang terdapat pada ketinggian 900 mdpl merupakan area pertanaman sayuran kompleks, dengan jenis sayuran beraneka seperti kubis, tomat, cabe, bawang daun, kacang tanah, kacang buncis, seledri, letus, dan terkadang
juga padi. Aplikasi pestisida satu kali perminggu. Diperkirakan pergiliran jenis tanaman juga berpengaruh terhadap jumlah dan jenis semut yang ditemukan.
Tabel 1 . Jumlah total individu, species, subfamili, tribe dan genera semut yang dikoleksi pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat (SS=Sungai Sariak, AB=Aia Batumbuak, BP=Batu Palano).
5.2. Jumlah jenis semut yang ditemukan per sub famili pada tiga lankap pertanian di Sumatra Barat
Pada Tabel 2, dapat dilihat bahwa jumlah total spesies semut untuk masing-masing sub famili yang ditemukan juga bervariasi. Jumlah jenis terbesar ditemukan pada sub famili Myrmicinae, diikuti oleh Formicinae dan Ponerinae. Kecendrungan ini sama dengan yang ditemukan pada penelitian Herwina dan Nakamura (2008) yang telah menggunakan pitfall trap untuk mengoleksi semut selama 3.5 tahun di Kebun Raya Bogor, dimana Myrmicinae merupakan sub famili dengan jumlah jenis terbanyak. Kecendrungan yang sama juga ditemukan pada penyebaran jenis semut di berbagai negara (Agosti et al, 2000).
Tabel 2. Jumlah total spesies semut pada tiap famili yang ditemukan pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat.
5.3. Genera semut dengan jumlah jenis terbanyak ditemukan pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat
Pada setiap lanskap pengambilan sampel semut, ditemukan dua genera yang sama dan masing-masingnya memiliki jumlah jenis semut terbanyak satu dan dua, yaitu Pheidole dan Parathrechina (Tabel 3). Kondisi ini diperkirakan terkait erat dengan fungsi biologi dari kedua genera semut ini (Lampiran 1), dimana Pheidole merupakan semut pemakan biji dan omnivora, sedangkan Paratrechina adalah generalized forager, atau semut yang dapat mencari makan kemana saja dalam jumlah yang besar, sehingga dapat kita temukan dimana-mana (Hölldobler dan Wilson, 1990; Agosti et al, 2000). Disamping itu, Pheidole dikenal sebagai semut yang selalu berada pada level dominan diseluruh dunia (Generalized Myrmicinae) sedangkan Paratrechina distribusinya sangat dipengaruhi oleh sifat kompetitif semut lain. Paratrechina sering tersebar pada habitat yang luas, tapi tidak mendominansi (Andersen, 2000)
5.4. Spesies semut dengan jumlah individu terbanyak ditemukan pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat.
Spesies semut yang dominant pada setiap lanskap pertanian bervariasi. Tiga spesies paling dominan untuk setiap lokasi dapat dilihat pada Tabel 4. Pada lokasi pertanaman sayuran Aia Batumbuak Pheidole sp.2 adalah yang
paling dominan, disusul oleh Odontoponera denticulata dan Pheidole sp.1, ditempat kedua dan ketiga. Pada pertanaman padi Sungai Sariak, Selenopsis geminuta adalah yang paling dominan, disusul oleh Monomorium sp.1 dan Odontoponera denticulata. Pada lanskap Batu Palano, Odontoponera denticulata meruapakan spesies yang paling dominan, diikuti oleh Pachycondyla sp. dan Pheidole sp. 6. Secara keseluruhan, spesies semut yang paling dominan ditemukan selama penelitian ini adalah Pheidole sp. 2, Odontoponera denticulata dan Selenopsis geminuta. Genus Pheidole dan Odontoponera juga umum ditemukan pada penelitian sebelumnya yang dilakukan di Kebun Raya Bogor (Herwina dan Nakamura, 2008, Ito et al, 2001). Pheidole merupakan Generalized Myrmicinae berdasarkan penggolongan semut dalam hubungannya dengan stress dan perusakan habitat di Australia dan Dunia Baru. Pheidole memang sering merupakan semut yang paling dominan dan mempunyai jumlah yang luar biasa besar dalam komunitas semut diseluruh dunia (Andersen, 2000).
5.5. Indeks diversitas dan kemerataan
Indeks diversitas tertinggi ditemukan pada lanskap Sungai Sariak untuk jalur pemasangan pitfall trap pada pinggir persawahan (2.05) dan indeks kemerataan tertinggi juga ditemukan pada lanskap ini untuk pemasangan pitfall trap pada jalur yang sama (0.76). Indeks diversitas terendah ditemukan pada lanskap Batu Palano pada jalur pemasangan pitfall trap pada pinggir pertanaman sayuran (0.74) dan indeks kemerataan terendah juga ditemukan pada lanskap Batu Palano pada jalur pemasangan pitfall trap pada pinggir pertanaman sayuran (0.32) (Tabel 5).
Tabel 3. Genera semut yang mempunyai jumlah spesies terbanyak pada setiap lokasi yang dikoleksi pada tiga lanskap pertanian di
Sumatra Barat (SS=Sungai Sariak, AB=Aia Batumbuak, BP=Batu Palano).
Tabel 4. Spesies semut paling dominant pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat.
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
Tabel 5. Jumlah spesies, jumlah individu, indek Pielou dan indek Shanon Wiener semut yang ditenukan pada setiap jalur transek (GS=Gunuang Sariak, AB=Aia Batumbuak, BP=Batu Palano, angka 1 dan 2 diakhir kode lanskap menunjukkan jalur pemasangan pitfall trap dipinggir (1) dan diantara pertanaman sayuran atau padi (2)).
5.6. Indeks Similaritas
Seperti yang dapat dilihat pada Tabel 6 tentang matrik indeks similaritas untuk setiap lanskap dan jalur peletakan pitfall trap, indek similaritas semut yang ditemukan pada tiap jalur pemasangan pitfall trap menunjukkan angka
yang bervariasi. Pada Lansakap Batu Palano, pengambilan sampel ke dua di area pertanaman sayuran danpengambilan sampel ketiga pada area yang sama, menunjukkan nilai indeks tertinggi, yaitu mencapai nilai 1. Artinya adalah jumlah jenis dan individuyang didapatkan pada waktu pengmbilan
Tabel 6. Matrix Index Similaritas semut yang ditemukan di setiap jalur transek pada tiga lanskap pertanian yang berbeda di Sumatra Barat.
Table 7. Biology dari 6 species semut yang ditemukan pada tiga lanskap pertanian berbeda di Sumatra Barat( SP = Specialist Predator).
sampel yang berbeda benar-benar sama. Beberapa indeks yang cukup tinggi (diatas 0.5) ditemukan pada pengambilan sampel yang berbeda tapi pada lanskap yang sama, kecuali pada beberapa jalur pengambilan sampel di Aia Batumbuak dan Batu Palano. Selebihnya, indeks similaritas hanya dibawah 0.5, bahkan ada yang mencapai 0.2
5.7. Biology semut yang ditemukan pada tiga lanskap pertanian di Sumatra Barat
Dari 32 spesies semut yang ditemukan diseluruh lanskap yang diteliti, tenyata hanya 6 spesies yang dikenal sebagai predator berdasarkan pengelompokan distribusi, biologi dan ekologi genera semut di dunia yang dilaporkan oleh Brown, 2000. Keenam spesies tersebut adalah Odontomacus similinus, Odontoponera denticulata, Odontoponera transeversa, Leptogenys diminuta, Leptogenys peugety dan Pachycondyla sinensis (Lampiran 1, Tabel 7). Diharapkan bahwa pada kesempatan berikutnya, dapat dilakukan uji laboratorium mengenai keefektifan jenis semut ini sebagai predator serangga hama.
BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan pembahasan hasil penelitian maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Telah ditemukan sebanyak 10102 individu semut yang tegabung kedalam 32 spesies, 6 sub famili, 12 tribe dan 18 genus pada tiga lanskap pertanian di Sumatera Barat, yang meliputi; 1) Sebanyak 2265 individu, 27 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 14 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman padi monokultur Sungai Sariak Kotamadya Padang; 2) Sebanyak 5596 individu, 26 spesies, 5 subfamili, 12 tribe dan 16 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman sayuran Aia Batumbuak Kabupaten Solok; dan 3)
Sebanyak 2241 individu, 24 spesies, 4 subfamili, 10 tribe dan 13 genus semut telah ditemukan pada area pertanaman campuran padi dan sayuran di Desa Batu Palano, Kabupaten Agam.
2. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa jumlah spesies terbanyak ditemukan pada pertanaman padi monokultur Sungai Sariak (27 spesies), disusul dengan semut yang ditemukan pada area pertanaman sayur Aia Batumbuak (26 spesies). Sedangkan pada pertanaman yang lebih kompleks, yaitu aneka sayuran dan terkadang padi didaerah Batu Palano, hanya ditemukan 24 spesies.
3. Duapuluh satu spesies ditemukan pada ketiga lanskap, 5 spesies hanya ditemukan di Aia Batumbuak, 6 spesies hanya ditemukan di Sungai Sariak, dan tidak ada spesies yang hanya di temukan di Batu Palano. 4. Myrmicinae adalah sub famili yang paling dominan, sedangkan
Pheidole and Paratrechina adalah gerena yang paling banyak spesiesnya.
5. Tiga spesies paling dominan di Aia Batumbuak adalah Pheidole sp. 2, Odontoponera denticulata dan Pheidole sp. 1, di Sungai Sariak adalah Selenopsis sp., Monomorium sp. 1 dan Odontoponera denticulata, sedangkan di Batu Palano adalah O. denticulata, Pachycondyla sp and Pheidole sp. 6. Spesies semut di bagian pinggir dan di area pertanamanpun bervariasi dalam jumlah dan kepadatan individunya.
6. Selama penelitian, ditemukan 6 spesies semut yang berfungsi sebagai predator.
Disarankan utuk mempelajari lebih jauh tentang peranan ekologi semut yang berfungsi sebagai predator sehingga dapat diketahui kemungkinan
penggunaannya dalam mengendalikan serangga hama.
DAFTAR PUSTAKA
Andersen, N. A. Hoffman, B. D. Muller, W. J. & Griffiths, A. 2002. using ants as bioindicators in land management: simplifying assessment of ant community responses. Journal of Applied Ecology 39: 8-17
Andersen, N. 1991. Responses of ground-foraging ant communities to three experimental fire regime in Savanna forest of tropical Australia. BIOTROPICA 23 (4b): 575-585
Andersen, N. 2000. Global Ecology of Rainforest Ants. In ANTS. Standard Method for Measuring and Monitoring Biodiversity. Edited by Agosti, D., Majer, J. D, Alonso, L, E & Schultz, T. R. Smithsonian Institution.
Alonso. L. E & Agosti, D. 2000. Biodiversity Studies, Monitoring, and Ants: An Overview. In ANTS. Standard Method for Measuring and Monitoring Biodiversity. Edited by Agosti, D., Majer, J. D, Alonso, L, E & Schultz, T. R. Smithsonian Institution.
Basu, P. 1997. Seasonal and spatial patterns in ground foraging ants in a rain forest in the Western Ghats, India. Biotropica. 29 (4): 489-500
Brown Jr, W. L. 2000. Diversity of Ants. In ANTS. Standard Method for Measuring and Monitoring Biodiversity. Edited by Agosti, D., Majer, J. D, Alonso, L, E & Schultz, T. R. Smithsonian Institution.
Bruhl, C.A., Gunsalam, G. & Linsemair, K. E. 1998. Stratification of ants (Hymenoptera, Formicidae) in primary rain forest in Sabah, Borneo. Journal of Tropical Ecology 14: 285-297.
Chung, A. Y. C & Mohamed, M. 1996. A comparative study of the ant fauna in a primary and secondary forest in Sabah, Malaysia. In Edward, D. S., Booth, W. E & Choy, S.C (eds). Tropical rainforest research-Current Issues, pp 357-366. Kluwer Academic Publisher, Dodrecht, Nederlands.
Ewuim, S. C., Badejo, M.A. & Ajayi, O.O. 1997. Ant of forest and fallow plots in Nigeria. BIOTROPICA .29 (1): 93-99
Hashimoto, Y., Yamane, S. & Mohamed, M. 2001. How to design an inventory method for ground-level ants in tropical forest. Nature and Human Activities, 6: 25-30.
Heong KL, Aquino GB, Barrion AT. 1991. Arthropod community structure of rice ecosystem in the Philippines. Bull. of Entomol. Research 81: 407-416. Herwina, H & Nakamura, K. 2008. Ant species diversity studied using pitfall
traps in a small yard in Bogor Botanic Garden, West Java, Indonesia. TREUBIA, 35: 99-116
Holling, C.S. 1965. The functional response of predator to prey density and its
role in mimicry and population regulation. Mem. Entomol. Soc. Can. 45: 5-60
Hölldobler, B. & Wilson, E. O. 1990. The Ants.. Harvard University Press. Cambridge, U. S. A.
Itino, T. & Yamane, S. 1995. The vertical distribution of ants on canopy trees in a Bornean lowland rainforest forest. Tropics 4: 227-281.
Itioka, T. 1997. Ants as key stone species in structurin gcomminities in tropical rain forest. In Inoue, T. & Hamid, A.A. (eds). General flowering of tropical rainforest in Serawak. Canopy Biology Program in Serawak (CBPS): series II. Center for Ecological Research , Kyoto University
Ito, F., Yamane, S., Eguchi, K., Noerdjito, W. A., Kahono, S., Tsuji, K., Ohkawara, K., Yamauchi, K., Nishida, T & Nakamura, K. 2001. Ant Species Diversity in Bogor Botanic Garden, West Java, Indonesia, with Descriptions of Two New Species of the Genus Laptanilla (Hymenoptera, Formicidae). Tropics 10 (3): 379-404
Khoo. Y. H. 1990. A note on the Formicidae (Hymenoptera) from Pitfall traps at Ulu Kinchin, Pahang, Malaysia. Malayan Nature Journal 43: 290-293. Longino, J. T., Coddington, J. & Colwell, R. K. 2002. The ant fauna of tropical
rain forest: estimating species richness three different ways. Ecology 83: 689-702.
Majer. J. D. 1997. The use of pitfall traps for sampling ants – a critique. Memoirs of the Museum of Victoria 56(62): 323-329
Olson, D. M. 1991. A comparison of the efficacy of litter sifting and pitfall traps for sampling leaf litter ants (Hymenoptera, Formicidae) in a tropical wet forest. Biotropica. 23(2): 166-172
Peck, S. L, McQuaid, B. & Campbell, C. L. 1998. Using Ant species (Hymenoptera: Formicidae) as biological indicator of agroecosystem condition. Environmental Entomology 27: 1102-1110.
Philpott, S. M. &Armbrecht, I. 2006. Biodiversity in tropikal agroforest and ecological role of ants and ant diversity in predatory function. Ecological Entomology 31: 369-377
Romero, H. & Jaffe, K. 1989/ A comparison of methods of samplinf ants (Hymenoptera, Formicidae) in Savvanas. BIOTROPICA 21(4):348-352 Schoenly K, Justo HD, Barrion AT, Harris MK, Bottrell DG. 1998. Analysis of
invertebrate biodiversity in a Phippine farmer’s irrigated rice fields. Environ. Entomol. 21(5): 1125-1136.
Sota, T., Nakano, S., Hasyim, A., Syafril & Nakamura, K. 2001. Fluctuation in abundance of terresterial arthrophods at an arable field in West Sumatran Highland. Tropics 10: 463-472.
Wilson, E. O. 1976. The Insect Societies. The Belknap Press of Harvard University Press. Cambridge, U. S. A.
Yaherwandi, Manuwoto S, Buchori D, Hidayat P dan Prasetyo L. 2006. Analisis spasial lanskap pertanian dan keanekaragaman Hymenoptera di Daerah Aliran Sungai Cianjur. Jurnal Hayati 13 (4): 137 – 144
Yamane, S. 1997. A list of Bornean ants. In Inoue, T. & Hamid, A.A. (eds). General flowering of tropical rainforest in Serawak. Canopy Biology Program in Serawak (CBPS): series II. Center for Ecological Research, Kyoto University.
