KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN
KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT
TESIS
OLEH
VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO
087030028
PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN
KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT
TESIS
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister Sains
dalam Program Studi Biologi pada Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara
OLEH
VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO
087030028
PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Judul Penelitian : KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN KOPI RAKYAT DI
KABUPATEN PAKPAK BHARAT Nama : VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO
NIM : 087030028
Program Studi : BIOLOGI
Menyetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS Prof. Dr. Retna Astuti Kuswardani, MS Ketua Anggota
Disetujui oleh :
Ketua Program Studi Dekan
Tanggal lulus : 21 September 2010
Telah diuji pada
Tanggal 21 September 2010
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua : Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS
Anggota : Prof. Dr. Retna Astuti Kuswardani, MS : Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc
PERNYATAAN
KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PADA PERKEBUNAN
KOPI RAKYAT DI KABUPATEN PAKPAK BHARAT
TESIS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Medan, September 2010 Penulis
ABSTRACT
Arthropod Biodiversity Research at the Coffee Plantation in the District People's Pakpak Bharat had been conducted in March 2010-April 2010. Research in the form of this survey sampled at five heights, namely: A ≤ 700, 700 <B ≤ 800, 800 <C ≤ 900, 900 <D ≤1000, E>1000 meters above sea level. This study aims to determine the diversity of arthropods in the agroecosystem coffee plantations and to investigate the correlation between the diversit arthropods with chemical physical environmental factors.
Results were obtained with two classes with 10 arthropods and 49 famili. Density order highest individual arthropods have amounted to 62.890 to the family Gryllidae individu/ha an altitude 900-1000 m above sea level, and lowest in the family Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae and Flatidae, Asilidae, Pieridae and Sarcophagidae 220 respectively individu/ha. Level diversity ranged from 1.8 to 2.7 (medium diversity). Results of correlation analysis between the diversity index of environmental chemistry with the physical factors was found that the intensity of light and humidity and rainfall is correlated with the direction of the current diurnal Arthropod diversity index, and light intensity, air temperature in the afternoon, the humidity index correlated with the direction of the current diversity of nocturnal Arthropod. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon temperatures negatively correlated to the diversity of nocturnal arthropods. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon air temperature, air temperature is negatively correlated to diurnal arthropod diversity. Based on the correlation coefficient is obtained that correlates the light intensity is very strong and significantat 0.05 level.
ABSTRAK
Penelitian Keanekaragaman Arthropoda pada Perkebunan Kopi Rakyat di Kabupaten Pakpak Bharat telah dilaksanakan pada bulan Maret 2010-April 2010. Penelitian yang berupa survei ini mengambil sampel di lima ketinggian, yaitu: A ≤ 700, 700<B≤800, 800<C≤900, 900<D≤1000, dan E>1000 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman Arthropoda di agroekosistem perkebunan kopi rakyat serta untuk mengetahui korelasi antara keanekaragaman Arthropoda dengan faktor fisik kimia linkungan.
Hasil penelitian diperoleh 2 kelas Arthropoda dengan 10 Ordo serta 49 Famili. Kepadatan individu Arthropoda tertinggi terdapat pada famili Gryllidae sebesar 62.890 individu/hayaitu pada ketinggian 900-1000 m dpl, dan terendah pada famili Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae dan Flatidae, Asilidae, Pieridae dan Sarcophagidae masing-masing sebesar 220 individu/ha.Tingkat keanekaragaman berkisar antara 1,8-2,7 (keanekaragaman sedang). Hasil analisis korelasi antara indeks keanekaragaman dengan faktor fisik kimia lingkungan diperoleh bahwa intensitas cahaya, kelembaban, dan curah hujan berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif siang hari.Intensitas cahaya, suhu udara sore, kelembaban berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang, suhu udara sore berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif siang hari. Berdasarkan koefisien korelasi diperoleh bahwa intensitas cahaya berkorelasi sangat kuat dan signifikan pada level 0,05.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat-Nya sehingga
penulis dapat menyelesaikan tesis tentang “Keanekaragaman Arthropoda pada
Perkebunan Kopi Rakyat di Kabupaten Pakpak Bharat”. Dalam kesempatan ini
penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS sebagai Dosen Pembimbing I dan Prof. Dr.
Retna Astuti Kuswardani, MS sebagai Dosen Pembimbing II atas arahan dan
bimbingannya.
2. Prof. Dr. Dwi Suryanto, MSc, dan Dr. Budi Utomo, SP, MP sebagai penguji
atas masukan dalam penyempurnaan penyusunan hasil penelitian ini.
3. Gubernur Provinsi Sumatera Utara dan Kepala Bappeda Sumatera Utara yang telah
memberikan beasiswa S-2 kepada penulis.
4. Bupati Pakpak Bharat yang telah memberikan ijin belajar kepada penulis.
5. Istri, Normauli Manurung dan anak-anak kami Prana, Eko Cipako, Daniel,
Callista dan Timothy yang memberikan semangat dan dukungan doa, bahkan
membantu dalam pengetikan sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini.
Akhir kata semoga Tuhan memberikan berkat-Nya kepada kita dalam
mengejar ilmu dan semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi kita semua.
Terima kasih.
Medan, Agustus 2010
RIWAYAT HIDUP
VIKTOR HASUDUNGAN SINAMO dilahirkan pada tanggal 08 Desember
1961 di Jambu, Kecamatan Kerajaan, Kabupaten Dairi (sekarang Pakpak Bharat)
Sumatera Utara. Anak dari pasangan ayahanda Alm. Salomo Sinamo dan ibunda
Alm. Omas Tumangger, sebagai anak kedua dari enam bersaudara.
Tahun 1974 penulis lulus SD Negeri Pardomuan Kecamatan Kerajaan,
Kabupaten Dairi, tahun 1977 lulus dari SMP Sekata Bersubsidi Sukaramai
Kecamatan Kerajaan, Kabupaten Dairi dan tahun 1981 lulus dari SMA Methodist 2
Medan. Pada tahun 1981 memasuki Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan Medan
Fakultas MIPA dengan Program Studi Pendidikan Biologi lulus pada tahun 1987.
Tahun 1987-1989 honor di Yayasan Perguruan Methodist 8 Medan. Pada tahun 1989
lulus PNS dan ditempatkan di SMA Negeri 2 Sidikalang. Tahun 1998 mutasi ke SMA
Negeri 18 Medan. Tahun 2006 menjadi staf di Dinas Pendidikan Kabupaten Pakpak
Bharat. Tahun 2007 menjadi guru di SMA Negeri 1 Salak, Kabupaten Pakpak Bharat.
Tahun 2008 mendapat kesempatan melanjutkan pendidikan Program Magister
(S2) di Program studi Biologi Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRACT………... i
ABSTRAK……….… ii
KATA PENGANTAR………... iii
RIWAYAT HIDUP………... iv
DAFTAR ISI………. . v
DAFTAR TABEL………. vii
DAFTAR GAMBAR……… viii
DAFTAR LAMPIRAN………. xi
I. PENDAHULUAN1 1.1 Latar Belakang……… 1
1.2 Perumusan Masalah……… 2
1.3 Tujuan Penelitian……… 2
1.4 Hipotesis………. 3
1.5 Manfaat Penelitian3 II. TINJAUAN PUSTAKA... 4
2.1 Agroekosistem Perkebunan Kopi... 4
2.2 Arthropoda... 7
2.3 Peran Serangga Dalam Agroekosistem... 10
III. BAHAN DAN METODE……… 14
3.1 Deskripsi Area... 14
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian………... 15
3.3 Bahan dan Alat……… 15
3.4 Prosedur Pelaksanaan Penelitian……….. 15
3.5 Pengukuran Faktor Fisik Kimia Lingkungan... 20
3.6 Analisis Data………..….. 21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN………..…... 24
4.1 Keragaman Arthropoda di Kabupaten Pakpak Bharat………..……. 24
4.3 Rata-Rata Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan Pada
Lokasi Pengamatan……… 56
4.4 Nilai Indeks Keanekaragaman Shannon-Wiener (H’) dan Indeks Keseragaman (E) Arthropoda pada Perkebunan Kopi Masyarakat di Kabupaten Pakpak Bharat ……… 59
4.5 Hasil Uji Korelasi Pearson Antara Indeks Keanekaragaman dengan Faktor Fisik Kimia…………...… 61
V. KESIMPULAN DAN SARAN……….... 65
5.1 Kesimpulan………... 65
5.2 Saran……… 66
DAFTAR PUSTAKA………. 67
LAMPIRAN………... 70
DAFTAR TABEL
No Judul Halaman
1. Beberapa Contoh Serangga Yang Menguntungkan... 13
2. Lokasi Penelitian Di Kabupaten Pakpak Bharat……… 14
3 Keragaman Arthropoda Yang Ditemukan di Kabupaten
Pakpak Bharat Selama Penelitian……….. 24
4 Nilai Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan
Frekuensi Relatif (FR) Arthropoda Nocturnal pada
Masing-Masing Ketinggian di Kabupaten Pakpak Bharat……….. 48
5 Nilai Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan Frekuensi Relatif (FR) Arthropoda Diurnal pada Masing-Masing
Ketinggian di Kabupaten Pakpak Bharat……… 53
6 Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan……… 55
7 Nilai Indeks Keanekaragaman (H’) dan Indeks Kemerataan (E) Arthropoda pada Perkebunan Kopi Masyarakat di
Kabupaten Pakpak Bharat……….. 60
8 Hasil Uji Korelasi antara Indeks Keanekaragaman Arthropoda
DAFTAR GAMBAR
Jaring-Jaring Makanan pada Ekosistem Perkebunan...
Plot pengambilan sampel pada metode Sweep net...
Perangkap Lubang (Pitfall Trap)...
Plot pengambilan sampel pada metode baki pemukul...
Perangkap Cahaya (Light Trap)...
24
Famili Pyrochroidae ……….
52.
53.
54.
Famili Gryllotalpidae...
Famili Oechanthidae...
Famili Tettigoniidae...
46
46
DAFTAR LAMPIRAN
No Judul Halaman
1. Peta Kabupaten Pakpak Bharat………...
70
2. Data Mentah Kelompok Arthropoda Yang Ditemukan
Pada Daerah Penelitian ……….. 71
3. Hasil Pengukuran Faktor Fisik kimia Lingkungan
Pengambilan Sampel I (9-14 Maret 2010)……….. 73
4. Data Curah Hujan/mm………
75
5. Data Hasil Analisis Korelasi Dengan SPSS Korelasi Keanekaragaman Serangga Nocturnal Dengan Faktor
Lingkungan………. 76
6. Data Hasil Analisis Korelasi Dengan SPSS Korelasi Keanekaragaman Serangga Diurnal Dengan Faktor
Lingkungan………. 78
7. Contoh Perhitungan………
80
8. Data Kepadatan (K), Kepadatan Relatif (KR), dan Frekuensi (F)
ABSTRACT
Arthropod Biodiversity Research at the Coffee Plantation in the District People's Pakpak Bharat had been conducted in March 2010-April 2010. Research in the form of this survey sampled at five heights, namely: A ≤ 700, 700 <B ≤ 800, 800 <C ≤ 900, 900 <D ≤1000, E>1000 meters above sea level. This study aims to determine the diversity of arthropods in the agroecosystem coffee plantations and to investigate the correlation between the diversit arthropods with chemical physical environmental factors.
Results were obtained with two classes with 10 arthropods and 49 famili. Density order highest individual arthropods have amounted to 62.890 to the family Gryllidae individu/ha an altitude 900-1000 m above sea level, and lowest in the family Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae and Flatidae, Asilidae, Pieridae and Sarcophagidae 220 respectively individu/ha. Level diversity ranged from 1.8 to 2.7 (medium diversity). Results of correlation analysis between the diversity index of environmental chemistry with the physical factors was found that the intensity of light and humidity and rainfall is correlated with the direction of the current diurnal Arthropod diversity index, and light intensity, air temperature in the afternoon, the humidity index correlated with the direction of the current diversity of nocturnal Arthropod. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon temperatures negatively correlated to the diversity of nocturnal arthropods. Soil temperature, air temperature in the morning, afternoon air temperature, air temperature is negatively correlated to diurnal arthropod diversity. Based on the correlation coefficient is obtained that correlates the light intensity is very strong and significantat 0.05 level.
ABSTRAK
Penelitian Keanekaragaman Arthropoda pada Perkebunan Kopi Rakyat di Kabupaten Pakpak Bharat telah dilaksanakan pada bulan Maret 2010-April 2010. Penelitian yang berupa survei ini mengambil sampel di lima ketinggian, yaitu: A ≤ 700, 700<B≤800, 800<C≤900, 900<D≤1000, dan E>1000 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keanekaragaman Arthropoda di agroekosistem perkebunan kopi rakyat serta untuk mengetahui korelasi antara keanekaragaman Arthropoda dengan faktor fisik kimia linkungan.
Hasil penelitian diperoleh 2 kelas Arthropoda dengan 10 Ordo serta 49 Famili. Kepadatan individu Arthropoda tertinggi terdapat pada famili Gryllidae sebesar 62.890 individu/hayaitu pada ketinggian 900-1000 m dpl, dan terendah pada famili Cerambycidae, Gryllotalpidae, Oechantidae, Tenebrionidae, Pentatomidae, Tabanidae Acrididae, Coccinellidae dan Flatidae, Asilidae, Pieridae dan Sarcophagidae masing-masing sebesar 220 individu/ha.Tingkat keanekaragaman berkisar antara 1,8-2,7 (keanekaragaman sedang). Hasil analisis korelasi antara indeks keanekaragaman dengan faktor fisik kimia lingkungan diperoleh bahwa intensitas cahaya, kelembaban, dan curah hujan berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif siang hari.Intensitas cahaya, suhu udara sore, kelembaban berkorelasi searah dengan indeks keanekaragaman Arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif malam hari. Suhu tanah, suhu udara pagi, suhu udara siang, suhu udara sore berkorelasi negatif terhadap keanekaragaman arthropoda yang aktif siang hari. Berdasarkan koefisien korelasi diperoleh bahwa intensitas cahaya berkorelasi sangat kuat dan signifikan pada level 0,05.
I. PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kabupaten Pakpak Bharat secara geografis terletak pada 02015’00”-
03032’00” LU dan 98000’ – 98031’00” BT, dengan luas keseluruhan 121.830, Ha
yang terdiri dari 8 kecamatan yakni Tinada, Kecamatan Siempat Rube, Kecamatan
Sitellu Tali Urang Julu, Kecamatan Pergetteng Getteng Sengkut, dan Kecamatan
Pagindar. Luas wilayah yang dapat dimanfaatkan untuk kawasan budidaya seluas
77.893,39 ha, dan kawasan hutan lindung seluas 43.936,61 Ha (Badan Pusat Statistik
Pakpak Bharat, 2008).
Ekosistem perkebunan termasuk agroekosistem yakni ekosistem yang banyak
dimanipulasi untuk mendapatkan hasil yang lebih besar, yang menerima masukan
energi, bahan pupuk, dan biosida dari para petani untuk memperoleh hasil yang
tinggi dari tanaman yang dibudidayakan. Perkebunan menggantikan ekosistem alami
dengan ekosistem buatan yang lebih sederhana sehingga agroekosistem menjadi
penyebab timbulnya peningkatan populasi serangga hama (MacKinnon etal., 2000).
Kopi arabika (Coffea arabica) merupakan salah satu kopi varietas unggul
yang dibudidayakan pada ketinggian antara 500 m – 2000 m dpl. Pada umumnya
tanaman kopi selalu didampingi oleh jenis tanaman penaung (polikultur). Tanaman
kopi ini sering dikunjungi oleh berbagai jenis serangga termasuk kupu-kupu sehingga
melalui serangga ini proses penyerbukan dapat berlangsung. Tanamaan kopi dikenal
saat ini tercatat lebih dari 900 jenis serangga hama pada tanaman kopi yang terbesar
di seluruh dunia (Kadir et al., 2003). Sejauh ini belum ada informasi mengenai
keanekaragaman Arthropoda dan peranannya pada perkebunan kopi rakyat di
Kabupaten Pakpak Bharat sehingga perlu dilakukan penelitian mengenai
“Keanekaragaman Arthropoda pada Perkebunan Kopi Arabika Rakyat di Kabupaten
Pakpak Bharat”.
1.2 Perumusan Masalah
Perkebunan kopi merupakan salah satu ekosistem buatan yang kondisinya
selalu berubah sesuai dengan kebutuhan manusia. Perkebunan kopi juga merupakan
habitat dari berbagai jenis hewan termasuk dari filum Arthropoda. Jenis jenis hewan
dari filum Artthropoda tersebut ada yang menguntungkan dan ada juga yang
merugikan bagi perkebunan kopi rakyat. Berdasarkan hal tersebut permasalahan
dalam penelitian ini bagaimanakah korelasi faktor fisik kimia terhadap keragaman
Arthropoda di Perkebunan kopi rakyat Pakpak Bharat.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui keanekaragaman Arthropoda pada perkebunan kopi yang
terdapat di Kabupaten Pakpak Bharat.
2. Untuk mengetahui korelasi antara faktor kimia-fisika dengan keanekaragaman
1.4 Hipotesis
1. Di perkebunan kopi rakyat Kabupaten Pakpak Bharat terdapat beberapa Kelas,
Ordo, dan Famili dari Phylum Arthropoda.
2. Terdapat famili Arthropoda yang mempunyai kepadatan tertinggi di perkebunan
kopi rakyat Kabupaten Pakpak Bharat.
3. Faktor fisik kimia lingkungan berkorelasi dengan keanekaragaman Arthropoda di
perkebunan kopi rakyat Pakpak Bharat
1.5 Manfaat Penelitian
Memberikan informasi kepada pihak terkait dan masyarakat di Kabupaten
Pakpak Bharat mengenai keanekaragaman dan korelasi antara faktor lingkungan
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Agroekosistem Perkebunan Kopi
Agroekosistem perkebunan merupakan ekosistem binaan yang proses
pembentukan, peruntukan, dan perkembangannya ditujukan untuk memenuhi
kebutuhan manusia sehingga campur tangan atau tindakan manusia menjadi unsur
yang sangat dominan. Dalam memenuhi kebutuhan pangan, sandang dan papan, baik
dari segi kuantitas maupun kualitas, manusia melakukan upaya peningkatan
produktivitas ekosistem. Usaha yang dilakukan manusia untuk mencapai
produktivitas tersebut maka manusia memberikan masukan yang sangat tinggi ke
dalam ekosistem. Masukan tersebut antara lain : benih dan bibit unggul hasil
pemuliaan, pupuk sintetis dan pestisida sintetis atau bahan kimia lainnya, dan
pengairan (Hidayat, 2001).
Karakteristik dari agroekosistem terdiri atas empat sifat utama yaitu:
produktifitas (productivity), kestabilan (stability), keberlanjutan (suitainability), dan
kemerataan (equitability) (Edwards, 1990). Kriteria yang digunakan untuk
menentukan karakteristik agroekosistem meliputi faktor-faktor: ekosistem, ekonomi,
sosial dan teknologi konservasi yang sesuai dengan daerah setempat (Winata & Agus,
2001).
Menurut Hidayat (2001), ciri-ciri dari agroekosistem adalah sebagai berikut:
1) Agroekosistem sering mengalami perubahan iklim mikro yang mendadak sebagai
benih/bibit tanaman yang memerlukan input yang tinggi, pengairan, penyiangan,
pembakaran, pemangkasan, penggunaan bahan-bahan kimia, dan lain-lain.
2) Struktur agroekosistem yang didominasi oleh jenis tanaman tertentu yang dipilih
oleh manusia, beberapa di antaranya merupakan tanaman dengan materi genetik
yang berasal dari luar (gen asing). Tanaman lain yang tidak mengandung gen
asing biasanya diberi perlakuan pemeliharaan untuk perlindungan dari serangan
hama sehingga tanaman tersebut sangat menyerupai induknya.
3) Hampir semua agroekosistem mempunyai diversitas biotik dan spesies tanaman
mempunyai diversitas intraspesifik yang rendah karena manusia lebih
menyenangi pembudidayaan tanaman/varietas tanaman tertentu. Dengan
perkataan lain, secara genetik tanaman cenderung seragam. Biasanya ekosistem
hanya didominasi oleh satu spesies tunggal dan pembersihan spesies gulma secara
kontiniu mengakibatkan kondisi lingkungan menjadi lebih sederhana.
4) Fenologi tanaman seragam, karena untuk memudahkan pengelolaan manusia
menggunakan tanaman yang mempunyai tipe dan umur yang seragam.
Contohnya: waktu pembungaan atau pembentukan polong pada semua tanaman
terjadi pada waktu yang hampir bersamaan.
5) Pemasukan unsur hara yang sangat tinggi mengakibatkan menjadi lebih disukai
herbivora karena jaringan tanaman kaya unsur hara dan air.
Ekosistem perkebunan merupakan salah satu contoh agroekosistem yang
banyak dimanipulasi untuk mendapatkan produk pertanian, yang menerima masukan
dari tanaman yang dibudidayakan. Perkebunan tersebut menggantikan ekosistem
alami dengan ekosistem buatan yang lebih sederhana sehingga lebih mudah
terguncang oleh serangan hama (MacKinnon et al., 2000).
Kopi arabika (Coffea arabica) merupakan salah satu kopi varietas unggul
yang dibudidayakan pada ketinggian antara 500 m – 2000 m dpl. Pada umumnya
tanaman kopi selalu didampingi oleh jenis tanaman penaung (polikultur). Tanaman
kopi ini sering dikunjungi oleh berbagai jenis serangga termasuk semut dan
kupu-kupu sehingga melalui serangga ini proses penyerbukan dapat berlangsung (Monk et
al., 2000).
Di dalam agroekosistem perkebunan kopi, setiap organisme mempunyai suatu
peranan, ada yang berperan sebagai produsen, konsumen ataupun dekomposer.
Produsen adalah penghasil makanan untuk makhluk hidup sedangkan konsumen
adalah pemakan produsen. Produsen terdiri dari organisme-organisme berklorofil
(autotrof) yang mampu memproduksi zat-zat organik dari zat-zat anorganik (melalui
fotosintesis). Zat-zat organik ini kemudian dimanfaatkan oleh organisme-organisme
heterotrof yang berperan sebagai konsumen. Peranan makan dan dimakan di dalam
ekosistem akan membentuk rantai makanan bahkan jaring-jaring makanan. Serangga
herbivora didominasi oleh ordo Orthoptera, Homoptera, Hemiptera, Lepidoptera,
Coleoptera dan Diptera yang merupakan konsumen tingkat I (pertama). Serangga
herbivora ini selanjutnya menjadi mangsa bagi kelompok serangga lain yang disebut
Ordo Diptera (Rizali et al., 2002). Secara umum proses makan dan dimakan
(jaring-jaring makanan) dalam ekosistem perkebunan kopi dapat dilihat pada Gambar 1.
2.2 Arthropoda
Arthropoda merupakan filum besar yang anggotanya meliputi 4/5 dari jumlah
hewan yang ada. Arthropoda (Yunani: Arthros = sendi / ruas; podos =
kaki/tungkai). Tubuh bersegmen, mempunyai kulit keras terbuat dari zat kitin yang
berfungsi sebagai eksoskelet. Kulit akan mengalami pengelupasan (eksdisis) dalam
interval waktu tertentu, bernafas dengan insang atau trakea. Hidup pada habitat
aquatik dan terestrial (Oemarjati & Wisnuwardhana, 1990).
Gambar 1. Jaring-jaring makanan pada agroekosistem perkebunan kopi
Tanaman kopi
Herbivora 1 Herbivora 2 Herbivora 3 Hiperparasitoid
Parasitoid 2 Predator 1 Predator 2 Parasitoid 1
Filum Arthropoda terdiri dari sepuluh kelas, lima kelas di antaranya
merupakan kelas utama yang peranannya besar bagi kehidupan manusia yaitu:
Crustacea, Diplopoda, Chilopoda, Insecta, dan Arachnida, sedangkan lima kelas
lainnya yaitu Trilobita, Merostoma, Pyenogonida, Pauropoda, dan Symphyla
merupakan kelas yang kurang penting dalam kehidupan manusia. Di antara kelas
Crustacea, Diplopoda, Chilopoda, Insecta, dan Arachnida, hanya kelas Crustacea
yang habitatnya aquatik, sedangkan empat kelas lainnya pada umumnya merupakan
organisme terestrial terutama di habitat khusus dalam ekosistem perkebunan
(Brotowidjoyo, 1990).
Serangga merupakan kelompok hewan yang dominan di muka bumi dengan
jumlah spesies hampir 80 persen dari jumlah total hewan di bumi. Dari 751.000
spesies golongan serangga, sekitar 250.000 spesies terdapat di Indonesia. Serangga di
bidang pertanian beberapa di antaranya berperan sebagai hama dan yang lain bersifat
predator, parasitoid, atau musuh alami. Sebanyak 413.000 spesies telah berhasil
diidentifikasi. Jumlah spesies yang sangat banyak ini merupakan bukti bahwa
serangga berhasil dalam mempertahankan keberlangsungan hidupnya pada habitat
yang bervariasi, kapasitas reproduksi yang tinggi, kemampuan memakan jenis
makanan yang berbeda, dan kemampuan menyelamatkan diri dari musuhnya (Siregar,
2000).
Anggota Kelas Diplopoda merupakan hewan terestrial, bergerak lambat, dan
umumnya pemakan tumbuhan. Tubuhnya silindris dengan segmentasi yang tampak
sepasang dan pendek. Memiliki dua buah mata dan setiap mata terdiri dari
sekumpulan ocelli. Respirasi kelompok ini dengan trakea (Brotowidjoyo, 1990).
Diplopoda biasanya ditemukan di tempat-tempat lembab di bawah daun-daun,
pada tumbuhan, di bawah batu-batuan, pada kayu yang membusuk atau di dalam
tanah. Beberapa jenisnya mampu mengeluarkan cairan yang berbau tidak enak
melalui lubang-lubang di sisi tubuhnya. Cairan ini kadang-kadang cukup keras untuk
membunuh serangga lain. Kelompok hewan ini mampu membuat rongga dalam tanah
sebagai tempat meletakkan telurnya. Telur tersebut biasanya berwarna putih dan
menetas dalam waktu beberapa minggu. Telur yang baru menetas hanya mempunyai
tiga pasang kaki dan kaki selanjutnya akan bertambah pada pergantian kulit
selanjutnya (Borror etal, 1996).
Chilopoda merupakan hewan terestrial, karnivora, aktif memakan hewan lain
(predator). Tubuhnya pipih dorsoventral segmentasi sangat jelas. Pada tiap segmen
terdapat sepasang kaki yang terletak lateral. Memiliki sepasang antena panjang dan
sepasang mata yang masing-masing terdiri dari banyak ocelli. Pada segmen tubuh
pertama terdapat gigi beracun (Brotowidjoyo, 1990). Kelompok Chilopoda bisa
ditemukan pada berbagai tempat, tetapi biasanya terdapat di tempat yang terlindung
seperti tanah, di bawah kulit kayu yang membusuk. Chilopoda merupakan hewan
yang sangat aktif, cepat larinya dan sebagai pemangsa. Hewan ini memakan
kelompok serangga, laba-laba dan hewan-hewan kecil lainnya. Semua kelompok
Chilopoda memiliki geraham yang beracun untuk membunuh mangsanya (Borror et
Arachnida pada umumnya merupakan hewan terestrial namun beberapa ada
yang hidup di dalam air, berukuran mikroskopis hingga beberapa centimeter
panjangnya. Tubuhnya dibagi menjadi sefalothoraks (kepala dan dada bersatu) dan
abdomen (perut). Pada sefalothoraks terdapat enam pasang alat tambahan. Sepasang
pertama dengan rahang, sepasang kedua biasanya dengan alat perasa untuk
menangkap mangsanya, empat pasang berikutnya merupakan alat untuk berjalan.
Pada Arachnida tidak ada antena. Jumlah mata bervariasi, biasanya dengan delapan
mata sederhana, bernafas dengan paru-paru buku, trakea atau dengan keduanya
(Brotowidjoyo, 1990).
Semua anggota Kelas Arachnida adalah predator serangga. Beberapa
laba-laba yang besar kadang-kadang memakan vertebrata yang kecil. Mangsa biasanya
dibunuh oleh racun yang disuntikkan ke dalam mangsa dengan cara-cara yang
berbeda. Kebanyakan laba-laba menangkap mangsa mereka dalam jaring atau sarang
laba-laba. Beberapa jaring ditutupi dengan tetesan bahan kecil yang sangat lengket
sebagai tempat menangkap mangsa. Kelas Arachnida memegang peranan penting
dalam ekonomi alami karena jumlahnya yang banyak dan sifatnya sebagai predator
dapat berfungsi mengontrol jumlah hewan lainnya terutama serangga (Borror et al.,
1996).
2.3. Peran Serangga Dalam Agroekosistem
Kelompok serangga herbivor ialah Ordo Homoptera, Hemiptera, Lepidoptera,
terdiri atas predator dan parasitoid umumnya dari Ordo Hymenoptera, Coleoptera,
dan Diptera. Ordo Hymenoptera paling banyak sebagai parasitoid, di samping
parasitoid lain dari Ordo Diptera, Coleoptera, Hemiptera, dan Odonata (Rizali etal.,
2002).
Kelompok serangga parasitoid dari Ordo Hymenoptera yaitu anggota Famili
Eulophidae, Scelionidae, Mymaridae, Pteromalidae, dan Encyrtidae merupakan
parasitoid telur; dan famili Ichneumonidae, Braconidae, dan Chalcididae merupakan
parasitoid larva. Famili Pipunculidae dari Ordo Diptera merupakan parasitoid
potensial dari wereng coklat (Kirk-Spriggs, 1990). Predator yang umum dijumpai
anggota dari Famili Gerridae dari Ordo Hemiptera, Famili Coccinellidae dari Ordo
Coleoptera, Famili Coenagrionidae dari Ordo Odonata dan Famili Formicidae dari
Ordo Hymenoptera (Shepard et al., 1991).
Serangga detritivor sangat berguna dalam proses jaring makanan yang ada.
Serangga ini membantu menguraikan bahan organik yang ada, hasil uraiannya
dimanfaatkan oleh tanaman. Golongan serangga detritivor ditemukan pada Ordo
Coleoptera, Diptera dan Isoptera. Famili Leiodidae (Coleoptera), Scarabaeidae
(Coleoptera), Termitidae (Isoptera), Blattidae (Orthoptera), Scathophagidae
(Diptera) merupakan sebagian dari serangga detritivor yang ditemukan di
agroekosistem perkebunan kopi (Odum, 1993).
Menurut Jumar (2000), secara garis besar peranan serangga dalam kehidupan
manusia ada dua yakni menguntungkan dan merugikan. Peranan serangga yang
a) Serangga sebagai penyerbuk tanaman.
b) Serangga sebagai penghasil produk (seperti: madu, lilin, sutra).
c) Serangga yang bersifat entomofagus (predator dan parasitoid).
d) Serangga pemakan gulma.
e) Serangga sebagai bahan penelitian.
sedangkan peranan serangga yang merugikan atau merusak antara lain:
a. Serangga perusak tanaman di lapangan baik buah, daun, ranting, cabang, batang,
akar, maupun bunga.
b. Serangga perusak produk dalam simpanan ( hama gudang)
c. Serangga sebagai vektor penyakit bagi tanaman, hewan dan manusia.
Beberapa contoh peranan serangga pada agroekosistem menurut Michael, (1995)
dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Beberapa contoh serangga yang menguntungkan bagi mahluk hidup.
No Contoh Serangga Peranan
1 Lebah (Apis indica, Ordo Hymenoptera) Penghasil madu
2 Ulat sutra (Bombyx mori, Ordo Lepidoptera) Penghasil sutera
3 Kutu lak (Lacciifer lacca, Ordo Homoptera) Penghasil lak
4 Kupu-kupu raja (Danaus plexipus, Ordo Lepidoptera)
Penyerbuk bunga
5 Isotomurus palustris (Ordo Collembola) Dekomposer
6 Capung tentara (Orthetrum sabina, Ordo Odonata)
Predator
7 Kumbang Rodolia cardinalis (Ordo Lepidoptera)
Memberantas hama tanaman jeruk yaitu Icerya purchasi
8 Antolocus dissifer (Ordo Hemiptera) Memberantas hama tanaman kapas Dysdercus cingulatus
9 Goryphus inferus (Ordo Hymenoptera) Untuk memberantas hama tanaman kelapa Artona
10 Formica sp. (Ordo Hymenoptera) Penyerbuk
III. BAHAN DAN METODE
3.1 Deskripsi Area
Kabupaten Pakpak Bharat merupakan wilayah pemekaran dari Kabupaten
Dairi, sebelah Utara berbatasan dengan Kabupaten Dairi, sebelah Timur dengan
Kabupaten Toba Samosir, sebelah Selatan dengan Kabupaten Aceh Singkil dan
Kabupaten Humbang Hasundutan, dan sebelah Barat dengan Kabupaten Aceh
Singkil. Kabupaten Pakpak Bharat pada umumnya adalah berbukit-bukit dengan
kemiringan yang bervariasi dan terletak antara 700-1400 m di atas permukaan laut.
Menurut kondisi tanah, Kabupaten Pakpak Bharat terdiri dari: tanah datar 3%,
berombak 5%, curam 5%, bergelombang 18%, dan terjal 69%.
Lokasi pengambilan sampel ditentukan di 3 kecamatan yang mewakili dan
15 desa berdasarkan perbedaan ketinggian yaitu Kecamatan Kerajaan, Kecamatan
Tinada dan Kecamatan Siempat Rube dengan masing-masing 5 desa seperti
ditunjukkan dalam Tabel 2.
Tabel 2. Lokasi Penelitian di Kabupaten Pakpak Bharat
Ketinggian (mdpl)
Kerajaan
Kecamatan
Tinada Siempat Rube
A700 Desa Pardomuan Desa Santar Jehe Desa Sirpang Jambu
700B800 Desa Sileuh Desa Prongil Jehe Desa Jambu Buah Rea
800C900 Desa Sarmeme Desa Prongil Julu Desa Kuta Jungak
900D1000 Desa Pengiringen Desa Kuta Babo Desa Mungkur
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan April 2010 di kebun
kopi milik masyarakat Pakpak Bharat di 3 kecamatan dan 15 desa dengan ketinggian
berkisar 600-1400 m dpl.
3.3BahandanAlat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah larutan alkohol 40 %,
formalin 4%, ether, perkebunan kopi, dan berbagai jenis hewan kelompok
Arthropoda. Alat yang digunakan adalah termometer, higrometer, altimeter, soil
tester, lup, plastik, pinset, stoples kaca, kapas, perangkap light trap, perangkap pitfall
trap, soil termometer, botol filem, tali rafia, sweep net, kuas, buku identifikasi Borror
(1990), Chynery (1993) dan alat tulis.
3.4 Prosedur Pelaksanaan Penelitian
3.4.1 Arthropoda Diurnal (Aktif Siang Hari)
A. Metode SweepDibuat sebuah plot ukuran 20 m x 25 m pada lokasi pengamatan
kemudian disapukan/dikibaskan jaring sweep net sebanyak 50 kali. Pengambilan
sampel dalam plot dilakukan di ke empat sudut dan pusat plot. Jenis Arthropoda yang
diperoleh dibunuh dengan memasukkan sampel ke dalam stoples yang berisi kapas
dan larutan Ether (pembunuh serangga) kemudian sampel yang sudah mati
dimasukkan dalam botol film (untuk jenis kumbang) atau dijepitkan di antara
2 kali ulangan dalam interval waktu 2 minggu. Sampel yang diperoleh kemudian
dibawa ke laboratorium untuk identifikasi dengan buku identifikasi Borror et al.,
(1996), Ananda (1997), Chynery (1993), Hidayat et al., (2001) dan Suhara (2009).
Gambar 2. Plot pengambilan sampel pada metode Sweep net
B. Perangkap Lubang (Pitfall-Trap)
Dibuat transek sepanjang 30 meter pada lokasi pengamatan kemudian dibuat
perangkap lobang dengan jarak setiap 5 m (Suin, 2002) berupa bejana terbuka berisi
larutan pembunuh sekaligus pengawet Arthropoda yaitu Alkohol 40%. Bejana
tersebut ditanam dalam tanah dan permukaan bejana dibuat datar dengan tanah dan
tetap dalam keadaan terbuka. Untuk menghindari masuknya air hujan dibuat atap di
atas perangkap. Perangkap dipasang mulai pukul 06.00 WIB dan pengambilan sampel
dilakukan pada pukul 18.00 WIB. Pengambilan sampel dilakukan 2 kali ulangan
dalam interval waktu 2 minggu. Sampel yang diperoleh kemudian dibawa ke
laboratorium untuk identifikasi.
20 meter
C. Pengumpulan dengan Baki Pemukul
Cara ini digunakan untuk mengumpulkan hewan-hewan Arthropoda yang
biasanya menempel di pohon. Pada plot 20 m x 25 m dipilih 5 batang kopi yang
masing-masing terletak disudut dan pusat plot. Selanjutnya direntangkan selembar
kain putih (warna kain yang bertentangan dengan warna Arthopoda yang menempel)
di sekeliling batang kopi terpilih seluas tajuk batang kopi tersebut. Kemudian
diguncang pohon kopi dengan palu atau dengan tangan hingga hewan yang menempel
pada pohon kopi tersebut terjatuh ke atas kain putih. Sampel yang diperoleh
dikumpulkan dengan menggunakan pinset atau dengan tangan yang sudah dilapisi
dengan sarung tangan karet. Sampel kemudian dibunuh dengan cara memasukkannya
ke dalam stoples kaca yang telah berisi kapas dan larutan eter. Sampel yang diperoleh
kemudian dibawa ke laboratorium untuk diidentifikasi. Gambar 3. Perangkap Lubang (Pitfall Trap)
5 m 5 m
Atap dari plastik
Bejana terbuka
Gambar 4. Plot pengambilan sampel pada metode baki pemukul
3.4.2 Serangga yang Aktif Malam Hari (Nocturnal)
A. Perangkap Cahaya (Light Trap)
Untuk serangga yang aktif malam hari ditangkap dengan menggunakan light
trap. Pada lokasi pengamatan digantungkan alat light trap di atas pohon dengan tinggi
kira-kira 2 meter, digantungkan alkohol 40% yang telah dimasukkan ke dalam plastik
di bawah perangkap light trap dan dinyalakan bola lampu. Perangkap dipasang mulai
pukul 18.00 WIB dan pengamatan dilakukan pada pukul 06.00 WIB. Pengambilan
sampel dilakukan 2 kali ulangan dalam interval waktu 2 minggu. Sampel yang
diperoleh kemudian dibawa ke laboratorium untuk identifikasi. 25 meter
B. Perangkap Lubang (Pitfall-Trap)
Prosedur kerja pengambilan sampel serangga nocturnal dengan menggunakan
perangkap lubang (Pitfall-Trap) sama dengan diurnal (Gambar 3).
3.4.3 Identifikasi Arthropoda
Hewan Arthropoda yang ditemukan di kebun kopi rakyat Kabupaten Pakpak
Bharat diidentifikasi di laboratorium FMIPA USU Medan dengan menggunakan buku Sumber cahaya
Dinding pengarah
Plastik penampung
Larutan Formalin
identifikasi karangan Borror et al., (1996); Ananda, (1997); Chynery, (1993); Hidayat
et al., (2001) dan Suhara (2009).
3.5 Pengukuran Faktor Fisik Kimia Lingkungan
Faktor fisik kimia lingkungan yang diukur mencakup:
a. Temperatur Udara
Temperatur udara diukur dengan menggunakan termometer air raksa yang
digantung selama lebih kurang 10 menit. Kemudian dibaca skala pada termometer
tersebut.
b. Temperatur Tanah
Nilai temperatur tanah diukur menggunakan soil termometer dengan
menancapkan pada tanah sampai pembacaan pada alat konstan kemudian dibaca
angka yang tertera pada alat tersebut.
c. pH Tanah
Nilai pH diukur dengan menggunakan soil tester dengan cara menancapkan
soil tester ke dalam tanah sampai pembacaan pada alat konstan dan dibaca angka
yang tertera pada alat tersebut.
d. Kelembaban Udara
Nilai kelembaban udara diukur dengan menggunakan higrometer dengan
memasukkan air mineral pada kantong yang terdapat pada bagian belakang alat dan
3.6 Analisis Data
Data yang diperoleh kemudian dihitung nilai kepadatan populasi (K),
kepadatan relatif (KR), frekuensi relatif (FR), indeks keanekaragaman (H’), dan
indeks keseragaman(E) dengan rumus :
a) Kepadatan Populasi (K)
luasplot (m)
b) Kepadatan Relatif (KR)
∑N = total kelimpahan individu seluruh famili ( Brower et al., 1990)
d) Frekuensi Relatif
Kriteria nilai Fr: 0 – 25% = Sangat jarang 25 – 50% = jarang
50 – 75% = sering
> 75% = sangat sering (Krebs, 1985)
e) Indeks Keanekaragaman Shannon Wiener (H’)
Keterangan:
Pi = ni/N (Perbandingan jumlah individu suatu jenis dengan total jenis) Ln=logaritma natural
Nilai H’ berkisar antara 1 – 3
H’< 1 : keanekaragaman rendah H’ 1-3 : keanekaragaman sedang
H’> 3 : keanekaragaman tinggi (Michael, 1995).
f) Indeks Kemerataan (E = Equitabilitas))
Indeks Kemerataan (E) =
- Piln Pi
H'
max H
H'
Keterangan:
H’ = indeks diversitas Shannon-Wienner H maks = keanekaragaman famili maksimum
= ln S (S banyaknya famili dengan nilai E berkisar
antara 0-1)
(Suin, 2002)
g) Analisis Korelasi Pearson
Analisis korelasi digunakan untuk melihat hubungan antar faktor kimia-fisika
dengan nilai indeks keanekaragaman Arthropoda. Analisis korelasi dihitung dengan
Menurut Sarwono (2006), koefisien korelasi ialah pengukuran statistik
kovarian atau asosiasi antara dua variabel. Besarnya koefisien korelasi berkisar antara
+1 s/d -1. Koefisien korelasi menunjukkan kekuatan (strength) hubungan linear dan
arah hubungan dua variabel acak. Jika koefisien korelasi positif, maka kedua variabel
mempunyai hubungan searah. Artinya jika nilai variabel X tinggi, maka nilai variabel
Y akan tinggi pula. Sebaliknya, jika koefisien korelasi negatif, maka kedua variabel
mempunyai hubungan terbalik. Artinya jika nilai variabel X tinggi, maka nilai
variabel Y akan menjadi rendah dan sebaliknya. Untuk memudahkan melakukan
interpretasi mengenai kekuatan hubungan antara dua variabel dibuat kriteria sebagai
berikut:
a. Jika 0 : Tidak ada korelasi antara dua variabel b. Jika >0 – 0,25 : Korelasi sangat lemah
c. Jika >0,25 – 0,5 : Korelasi cukup d. Jika >0,5 – 0,75 : Korelasi kuat
e. Jika >0,75 – 0,99 : Korelasi sangat kuat f. Jika 1 : Korelasi sempurna
Berdasarkan kriteria koefisien korelasi yang dibuat oleh Sarwono, intensitas
cahaya berkorelasi sangat kuat dan secara keseluruhan faktor lingkungan yang diukur
pada penelitian berkisar antara korelasi lemah hingga korelasi sangat kuat (antara
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Keragaman Arthropoda di Kabupaten Pakpak Bharat
Selama penelitian berlangsung di Kabupaten Pakpak Bharat ditemukan 49
famili kelompok Arthropoda yang termasuk ke dalam 10 ordo dan 2 kelas seperti
pada Tabel 3.
Tabel 3 Keragaman Arthropoda yang Ditemukan di Kabupaten Pakpak Bharat Selama Penelitian
Sifat Hidup Jumlah
No Kelas Ordo Famili
(Ekor) Diurnal Nocturnal
1 Arachnida Araneae Salticidae 10 √
2 Thomisidae 325 √
3 Insecta Coleoptera Byrrhidae 71 √
4 Cerambycidae 6 √
5 Chrysomelidae 10 √
6 Coccinelidae 19 √ √
7 Erotylidae 25 √
8 Lampyridae 19 √
9 Scarabaeidae 207 √ √
10 Tenebrionidae 41 √
11 Dermaptera Forficulidae 75 √ √
12 Labiduridae 13 √
13 Diptera Asilidae 29 √ √
14 Sarcophagidae 37 √
15 Tabanidae 25 √ √
16 Tipulidae 11 √
17 Hemiptera Alydidae 128 √ √
18 Coreidae 4 √
19 Pentatomidae 16 √
20 Pyrochroidae 15 √
21 Reduviidae 54 √ √
22 Homoptera Cercopidae 12 √
Lanjutan Tabel 3…
Sifat Hidup No Kelas Ordo Famili Jumlah
Diurnal Nocturnal
24 Membracidae 11 √ √
25 Hymenoptera Apidae 10 √
26 Colletidae 118 √
27 Formicidae 935 √ √
28 Pompilidae 93 √
29 Sphecidae 20 √
30 Tiphiidae 19 √
31 Trigonalidae 6 √
32 Lepidoptera Arctiidae 37 √ √
33 Danaidae 32 √
34 Flatidae 14 √
35 Heliconidae 14 √
36 Lymantriidae 55 √
37 Noctuidae 139 √
38 Pieridae 19 √
39 Pyralidae 147 √ √
40 Satyridae 29 √
41 Sphingidae 30 √
42 Odonata Aeshnidae 32 √
43 Orthoptera Acrididae 153 √ √
44 Blattidae 168 √ √
45 Gryllidae 1420 √ √
46 Gryllotalpidae 14 √ √
47 Mantidae 5 √
48 Oechanthidae 9 √
49 Tettigoniidae 87 √ √
Keragaman Arthropoda yang ditemukan pada kebun kopi masyarakat di Kabupaten
Pakpak Bharat tergolong kedalam 2 kelas, 10 Ordo dan 49 famili dari filum
Arthropoda. Dari 10 ordo yang ditemukan, ordo Lepidoptera memiliki jumlah famili
yang bermanfaat bagi ekosistem perkebunan karena berperan membantu proses
penyerbukan (Ober dan Hayes. 2009). Lepidoptera mempunyai variasi jenis pakan
yang banyak atau bersifat polifagus. Pada stadia larva lebih bersifat perusak tanaman.
Anggota Lepidoptera pada stadia larva menyerang berbagai jenis dan bagian tanaman
yaitu dari bagian akar, batang, ranting, bunga, buah dan biji. Pada stadia imago yang
sering disebut kupu-kupu ataupun ngengat memanfaatkan nektar dan sebagai
penyerbuk. Dengan banyak jenis tanaman inang yang tersedia untuk pertumbuhan
dan perkembangan anggota Lepidoptera di ekosistem perkebunan kopi maka populasi
lebih banyak dibandingkan dengan serangga lain.
Secara keseluruhan jumlah tersebut cukup sedikit, menurut Pracaya 1986
)dikarenakan ekosistem perkebunan kopi merupakan salah satu contoh agroekosistem
yang banyak dimanipulasi untuk mendapatkan produk pertanian, yang menerima
masukan energi bahan pupuk, dan biosida dari para petani untuk memperoleh hasil
yang tinggi dari tanaman yang dibudidayakan. Perkebunan kopi menggantikan
ekosistem alami dengan ekosistem buatan yang lebih sederhana dan memiliki tingkat
keanekaragaman organisme kecil. Menurut Sullivan dan Lia (2008), kelimpahan
Arthropoda rendah di perkebunan kopi disebabkan pertahanan kimia alam seperti
kafein dan tanin yang terkandung dalam daun kopi. Matahari dan naungan kopi juga
berpengaruh terhadap kelimpahan Arthropoda.
Hasil penelitian di perkebunan kopi rakyat kabupaten Pakpak Bharat
sampai dengan Gambar 54. Deskripsi tersebut mengacu pada Borror et al., (1996),
Ananda (1997), Chynery (1993), Hidayat et al., (2001) dan Suhara (2009).
1.OrdoAraneae
Famili dari ordo Araneae yang ditemukan yaitu:
Famili Salticidae
Laba-laba yang ditemukan berukuran panjang tubuh 9
mm dan lebar 6 mm. Mempunyai sepasang kaki yang
berukuran pendek. Permukaan tungkai dan tubuh
berambut halus. Bentuk tubuh bulat telur dan berwarna
cemerlang. Mata dalam 3 baris (4-2-2), mata tengah
sebelah anterior lebih besar dari yang lainnya.
Laba-laba kokoh dengan tungkai yang pendek.
Famili Thomisidae
Laba-laba yang ditemukan berukuran panjang tubuh 7
mm dan lebar 1,5 mm, mempunyai 4 pasang kaki
dengan 2 pasang kaki anterior lebih gemuk dari 2
pasang kaki posterior. Bentuk tubuhnya seperti kepiting
dan berjalan menyamping. Gambar 6. Famili
Salticidae
2.Ordo Coleoptera
Famili dari ordo Coleoptera yang ditemukan yaitu:
ili Cerambycidae
Kumbang yang ditemukan berbentuk bulat panjang
dengan antenna yang panjang melebihi panjang
tubuhnya, panjang tubuh 12 mm dan lebar 3 mm. warna
tubuh bagian anterior berbeda dengan bagian posterior.
Tarsi 4 ruas dengan ruas ketiga bergelambir dua.
Kumbang Cerambycidae banyak ditemukan di
bunga-bunga kopi dan bunga-bunga-bung rerumputan.
Famili Byrrhidae
Kumbang yang ditemukan berbentuk seperti pil dengan
panjang 8 mm dan lebar 5 mm. kepala dibengkokkan
kebawah dan tersembunyi dari atas, koksa kaki belakang
yang lebar meluas sampai elytra. Tubuh berwarna merah
kehitam-hitaman. Sayap luar keras dan tebal, sayap
belakang tipis dan lembut. Gambar 8. Famili
Byrrhidae
Fam
Famili Chrysomelidae
Kumbang yang ditemukan berbentuk bulat telur
berukuran panjang 3 mm dan lebar 2 mm. Antena kecil
dan pendek. Kumbang ini berwarna hitam dengan
bulatan-bulatan kuning di bagian atas sayapnya.
Famili Coccinelidae
Kumbang yang ditemukan berbentuk bulat telur dengan
panjang 5 mm dan lebar sama dengan panjangnya.
Kumbang ini berwarna kuning dengan bulatan-bulatan
hitam di bagian atas sayapnya. Antenna pendek dan
tersembunyi dari atas. Kuku-kuku tarsi bergeligi pada
bagian dasar.
Famili Erotylidae
Kumbang yang ditemukan berukuran panjang 25 mm
dan lebar 8 mm. warna hitam mengkilat, kepala lebih
sempit dari pronotum. Mempunyai tarsi sebanyak 5
ruas. Gambar 10.
Famili Chrysomelidae
Gambar 11. Famili Coccinelidae
Gambar13. Famili Lampyridae
Famili Lampyridae
Kumbang yang ditemukan berukuran panjang 9 mm dan
lebar 4 mm. ruas belakang abdomen dapat menghasilakn
cahaya warnanya kekuningkuningan. Kumbang ini
sering dikenal dengan kunang kunang tubunya lunak
dan memanjang. Pronotum meluas ke depan melewati
kepala sehingga kepala tersembunyi dari atas.
Famili Scarabaeidae
Kumbang yang ditemukam berukuran panjang 5 mm
dan lebar 3 mm. Tubuh berbentuk bulat telur dengan
tarsi 5 ruas antena 8 ruas dan berlembar
Famili Tenebrionidae
Kumbang yang ditemukan berukuran panjang 12 mm
dan lebar 3 mm. antena terdiri dari 11 ruas berbentuk
benang, mata berlekuk, rongga-rongga koksa depan
tertutup. Tubuh berwarrna hitam. Gambar 14.
Famili Scarabaeidae
3.Ordo Dermaptera
Famili dari ordo Dermaptera yang ditemukan yaitu:
Gambar 16 Famili Forficulidae
Famili Forficulidae
Serangga yang ditemukan berukuran ppanjang 9 mm
dan lebar 3 mm. tubuh berwarna hitam kecoklatan,
mempunyai antena dengan 12 ruas. Ruas tarsus yang
kedua meluas ke arah distal. Perpanjangan distal ruas
kedua membesar lebih lebar dari ruas-ruas yang ketiga
Famili Labiduridae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 10 mm dan
lebar 2 mm. berwarna hitam kecoklat-coklatan. Tidak
terdapat arolium di antara kuku-kuku tarsus, ujung
abdomen mempunyai capit yang panjang. Pronotum
coklat muda dengan 2 garis longitudinal yang hitam.
4. Ordo Diptera
Famili dari ordo diptera yang ditemukan yaitu:
Famili Asilidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 23 mm
dan lebar 3 mm. bagian abdomen sangat panjang
meruncing. Thoraks gendut dengan tungkai-tungkai
yang kuat dan panjang. Vertex tenggelam, bagian atas
kepala cembung antara mata majemuk. Gambar 17
Famili Labiduridae
Famili Sarcophagidae
Lalat ini berukuran panjang 9 mm dan lebar 3 mm. Lalat
ini mirip dengan lalat hijau tetapi umunya
kehitam-hitaman dengan garis-garis thoraks yang kelabu.
Mempunyai 4 rambut-rambut dari notopleura dan
rambut dari posthameral yang paling belakang terletak
di sebelah lateral rambut-rambut dari presutura. Thoraks
sering kali dengan garis-garis hitam pada sebuah latar
belakang yang kelabu.
Famili Tabanidae
Lalat ini berukuran panjang 7 mm dan lebar 3 mm.
antna terdiri dari 5 buah ruas di mana ruas ketiga
memanjang. Bentuk tubuh gendut berwarna hitam,
mempunyai mata dan kepala besar. Mata berwarna
cemerlang atau iridesen. Antena muncul di bawah
tengah kepala.
Famili Tipulidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 16 mm
lebar 1 mm. tungkai panjang tetapi mudah putus. Sayap
panjang dan sempit. Antena terdiri dari 6 ruas yang
berartikulasi bebas. Palpus terdiri dari 3 ruas. Gambar 19.
Famili Sarcophagidae
Gambar 20. Famili Tabanidae
5.Ordo Hemiptera
Famili ordo Hemiptera yang ditemukan yaitu:
Famili Alydidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 9 mm dan
lebar 2 mm. kepala lebar dan hampir sama panjangnya
dengan pronotum. Tubuh sempit dan panjang dengan
kaki dan antena yang panjang. Serangga ini mampu
mengeluarkan bau busuk yang dihasilkan dari lubang
bulat yang terletak antara koksa tengah dan belakang.
Famili Coreidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 14 mm
lebar 3 mm. Kepala lebih sempit dan lebih pendek
daripada pronotam, bukuke (pandangan lateral) meluas
ke belakang melewati dasar antena, koksa belakang
agak membulat. Serangga kepik ini bertungkai seperti
daun, kepik mengeluarkan bau yang dihasilkan oleh
kelenjar bau, apabila dipegang atau tersentuh benda
keras. Gambar 22.
Famili Alydidae
Famili Pentatomidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 17 mm
dan lebar 10 mm. Kepik berbau busuk, berbentuk bulat
telur dan antenanya 5 ruas. Sisi-sisi pronotum dengan
satu gigi yang menonjol atau gelambir di muka sudut
humerus.
Famili Pyrochroidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 13 mm
dan lebar 9 mm. antena bergerigi seperti gergaji.
Pronotum kemerah-merahan dengan antena pendek.
Mata berukuran besar. Kepala dan pronotum lebih
sempit daripada elitra.
Famili Reduviidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 19 mm
lebar 6 mm. Kepala memanjang dengan bagian mata
seperti leher. Berwarna hitam atau kecoklatan, tetapi
banyak yang berwarna cemerlang. Proboscis pendek
dan tiga ruas, ujungnya masuk ke dalam suatu lekuk
alat pembuat suara di dalam prosternum. Abdomen
melebar di bagian tengah, menonjolkan tepi-tepi lateral
ruas-ruas di belakang sayap. Kebanyakan jenis bersifat Gambar 24.
Famili Pentatomidae
Gambar 25. Famili Pyrochroidae
pemangsa serangga lain dan sedikit menghisap dan
menggigit manusia.
6. Ordo Homoptera
Famili dari ordo Homoptera yang ditemukan
Gambar 27. Famili Cercopidae
Famili Cercopidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 5 mm dan
lebar 2 mm, merupakan serangga peloncat yang kecil. Tibie
belakang dengan 2 duri yang gemuk di sebelah lateral dan
1 mahkota dari duri pendek pada ujung. Kepala tidak
tertutup oleh pronotom, muka miring ke belakang.
Famili Cicadellidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 15 mm dan
lebar 7 mm. Mata tunggal berada di atas mahkota dan
sutura frontalis meluas di atas pinggir kepala sampai ke
mata tunggal. Pronotum tidak meluas ke belakang di atas
abdomen, tibiae belakang dengan satu deretan duri-duri
kecil. Famili Cicadellidae adalah peloncat-peloncat daun
yang memakan daun-daun tanaman pelindung dan tanaman
kopi.
7.Ordo Hymenoptera
Famili dari ordo Hymenoptera yang ditemukan yaitu:
Famili Apidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 16 mm
dan lebar 4 mm. Warna tubuh coklat keemasan
mempunyai alat penyengat di bagian ujung abdomen.
Penyengat seperti jarum yang dapat menyuntik racun ke
tubuh musuhnya. Tibiae belakang tanpa taji-taji ujung.
Kelompok lebah ini mempunyai palpus-palpus maksila
yang menyusut, daerah gena yang lebar, terdapat
korbikulae pada tungkai-tungkai belakang dan tidak ada
keping pigidium.
Famili Membracidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 4 mm dan
lebar 1,5 mm. Pronotum secara melebar meluas ke
belakang di atas sayap dan abdomen, secara sempurna
menutupi skutellum dan meluas ke tengah sayap, dengan
duri duri yang kelihatan melengkung. Probosis tidak
meluas sampai kokse belakang. Sayap tersembunyi oleh
pronotum.
Gambar 29. Famili Membracidae
Famili Colletidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 21 mm dan
lebar 4 mm. Warna tubuh coklat keemasan mempunyai
alat penyengat di bagian ujung abdomen. Penyengat
seperti jarum yang dapat menyuntikkan racun ke tubuh
musuhnya. Lebah ini mempunyai lidah yang pendek dan
berujung persegi. Glossa ujungnya rata bergelambir dua,
lekuk miring anterior didapatkan pada mesepirternum,
frons dengan satu lekuk subantea yang bertemu disi
dalam mangkuk antena. Tubuh berambut dengan pita pita
yang berambut pucat pada metasoma.
Famili Formicidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 5 mm dan
lebar 1,5 mm. Semut ini berwarna hitam dengan gerakan
gesit pada ranting-ranting kopi. Pukulan atau goncangan
biasa tidak membuat mereka jatuh ke kain berwarna
putih yang sudah disiapkan.
Colletidae
Gambar 31. Famili Colletidae
Famili Pompilidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 5 mm dan
lebar 1 mm. Serangga ini disebut tabuhan laba laba.
Tubuh ramping dengan tungkai berduri yang panjang,
pronotum yang agak segiempat pada pandangan lateral,
dan satu lekukan transversal yang menciri melewati
mesopkuron, tungkai tungkai belakang panjang, femora
belakang meluas sampai ujung metasoma. Tubuh polos
dengan sayap tipis kekuning-kuningan. Antena kecil
panjang dengan warna yang sama dengan warna sayap.
Famili Sphecidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 7 mm dan
lebar 1 mm. Bentuk tubuh ramping, abdomen bagian
tengah mengecil dan ujung abdomen belakang
membesar. Tubuh relatif polos, dengan semua rambut
tidak bercabang. Ruas pertama tarsus belakang serupa
lebar dan ketebalannya dengan ruas ruas sisanya.
Metasoma seringkali bertangkai, batas posterior
pronotum pada pandangan dorsal hampir selalu lurus. Gambar 33.
Famili Pompilidae
Famili Tiphiidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 5 mm dan
lebar 1,5 mm. Tubuh berwarna kehitaman, berambut
dan tungkai-tungkai berduri pendek. Mempunyai
lembaran lembaran seperti piring yang meluas di atas
dasar dasar kelesa kolesa tengah. Mesosternum dengan
2 perluasan seperti gelambir di belakang yang
menonjol, sebagian menutupi dasar dasar koksa tengah.
Sayap belakang dengan satu gelambir jugum.
Gambar 36 Famili Trigonalidae
Famili Trigonalidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 21 mm
dan lebar 3 mm. Abdomen bagian tengah mengecil dan
membesar pada bagian ujungnya. Antena sangat
panjang dengan 16 ruas yang warnanya cemerlang.
Bentuk tubuh agak gendut, dengan warna yang cerah.
8. Ordo Lepidoptera
Famili dari ordo Lepidoptera yang ditemukan yaitu:
Famili Arctiidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 17 mm dan
lebar 6 mm. Ngengat ini berwarna gelap tetapi sayapnya
berwarna cerah. Mempunyai antena yang panjang Gambar 35.
Famili Tiphiidae
berwarna hitam. Terdapat bintik bintik hitam pada sayap
yang bentuknya tidak teratur. Ngengat ngengat ini
terutama aktif pada waktu malam hari, menempatkan
sayap seperti atap di atas tubuh.
Famili Danaidae
Kupu-kupu besar dengan panjang 20 mm dan lebar 2 mm
dengan sayap yang sangat lebar. Antena sangat panjang,
tungkai tungkai depan sangat kecil tanpa kuku, dan tidak
dipakai ketika berjalan. Radius pada sayap depan
bercabang lima, sel diskal tertutup oleh rangka-rangka
sayap yang berkembang baik. Warna tubuh hitam dengan
sayap didominasi oleh warna kuning. Sekeliling sayap
ditutupi oleh garis besar warna hitam.
Famili Flatidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 16 mm dan
lebar 4 mm dengan sayap tipis menutupi seluruh
abdomen. Tubuh berwarna agak gelap, ukuran kecil
sampai sedang, pada umunya aktif malam hari namun
beberapa aktif siang hari. Pada umunya makan daun
tanaman herba sehingga sering sangat merusak tanaman
pertanian.
Gambar 38. Famili Danaidae
Famili Heliconidae
Sel tambahan pada sayap depan lebih kecil, kurang dari
separuh panjang sel diskal, atau tidak ada, verteks bersisik
halus, perangka sayapan sayap belakang sangat menyusut,
ujung sayap depan tertarik keluar. Tarsi belakang
berambut dan mudah patah bagian ujung ruasnya, palpus
biasanya pendek.
Famili Lymantriidae
Ngengat yang ditemukan berukuran panjang 16 mm dan
lebar 3 mm. Sayap berwarna kuning dapat dikembangkan
melebar disisi tubuh. Thorax lebih besar dari abdomen .
Tidak mempunyai mata tunggal dan memiliki areola dasar
pada sayap belakang. Ngengat ini merupakan hama serius
pada pohon pelindung. (Borror et al., 1996)
Famili Noctuidae
Ngengat yang ditemukan berukuran panjang 7 mm dan
lebar 2 mm. Sayap depan agak menyempit dan sayap
belakang melebar. Antena seperti rambut dan pada
dorsum thorax terdapat sisik sisik. Palpus labialis lebih
panjang, meluas sampai tengah muka atau dibelakangnya Gambar 40.
Famili Heliconidae
Gambar 41. Famili Lymantriidae
Gambar 42. Famili Noctuidae
Famili Pyralidae
Kupu-kupu yang ditemukan berukuran panjang 13 mm
dan lebar 3 mm. Sayap panjang melebihi ukuran
tubuhnya berwarna kuning dengan bentangan yang luas.
Mempunyai organ organ tympanum abdomen dan sebuah
proboscis yang bersisik. Sayap depan memanjang dan
berbentuk segitiga, dengan kubitus yang tampak empat
cabang dan sayap sayap belakang biasanya lebar.
Famili Pieridae
Kupu-kupu yang ditemukan berukuran panjang 16 mm
dan lebar 3 mm. Sayap panjang melebihi ukuran
tubuhnya, berwarna coklat dengan gumpalan gumpalan
warna kuning muda seperti huruf V. Radius pada sayap
depan bercabang tiga. Tungkai depan berkembang
dengan baik dan kuku kuku tarsus terbelah dua. Antena
seperti rambut yang panjang menjulang di atas kepala. Pieridae
Gambar 43. Famili Pieridae
Famili Satyridae
Kupu-kupu yang ditemukan berukuran panjang 25 mm
dan lebar 3 mm. Sayap lebar berwarna hitam
berbintik-bintik putih dipinggir dan pada bagian tengah warna
kuning dan putih yang lebar dengan garis garis hitam dari
toraks menuju sisi bawah sayap. Radius pada sayap
depan lima cabang dan beberapa rangka pada sayap
depan agak menggembung di dasar. Sayap depan agak
segitiga. Antena menggembung pada bagian ujung tetapi
tidak secara jelas menjendol.
Famili Sphingidae
Ngengat yang ditemukan berukuran panjang 21 mm dan
lebar 5 mm. Sayap sempit dan panjang dengan bentangan
sayap yang panjang. Tubuhnya agak berbentuk
kumparan, meruncing dan melancip ke kedua arah
anterior dan posterior. Antena menebal di bagian tengah
subkosta dan radius pada sayap belakang dihubungkan
oleh satu rangka sayap melintang kira-kira berhadapan
dengan sel diskal. Probosis panjang, lebih panjang dari
tubuhnya. Gambar 45.
Famili Satyridae
9. Ordo Odonata
Famili dari ordo Odonata yang ditemukan yaitu:
Famili Aeshnidae
Capung yang ditemukan berukuran panjang 53 mm dan
lebar 4 mm. Tubuh ramping dengan abdomen mengecil
di bagian tengah, hanya berukuran 1 mm. Sayap tipis
dengan ukuran sayap depan hampir sama dengan sayap
belakang. Mata majemuk besar hampir menutupi kepala.
Antena kecil seperti rambut.
10. Ordo Orthoptera
Famili dari ordo Orthoptera yang ditemukan yaitu:
Famili Mantidae
Belalang sem ukan berukuran panjang 25
mm dan lebar 2 aks sangat memanjang hampir
separuh digerakkan menempel pada
depan sangat panjang dan
dan mobil Fem iae diperlengkapi dengan duri
untuk menangkap korban.
Mempunyai antenna yang panjang. Kepala dengan bebas
dapat bergerak.
Gambar 47. Famili Aeshnidae
bah yang ditem
mm. Protor
panjang tubuhnya dapat
pada pterotoraks. Koksa koksa
ora depan dan tib
duri yang kuat dan cocok Gambar 48.
Famili Acrididae
Serangga yang diemukan berukuran panjang 12 mm
dan lebar 3 mm. Belalang bersungut pendek, ukuran
antenna lebih pendek dari tubuh. Organ pendengaran
(timpana) terletak pada sisi-sisi ruas abdomen pertama.
Warna tubuh kelabu. Tarsi 3 ruas dan alat perteluran
pendek.
Famili Blattidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 9 mm dan
lebar 3 mm. Berwarna hitam dengan garis merah pada
pertemuan kedua sayap luarnya. Tubuh pipih dan oral.
Kepalanya tersembunyi di bawah pronotum. Tungkai
depan dan belakang sama dan ramping dan mempunyai
tarsi 5 ruas. Cerci beruas banyak. Mengeluarkan suatu
cairan berbau ketika ditangkap. (Ananda; 1997)
Famili Gryllidae
Cengkirik atau jangkrik yang ditemukan berukuran panjang
8 mm dan lebar 4 mm. Berwarna cokelat dengan bentuk
tubuh gemuk. Mempunyai antena panjang yang melancip,
organ organ pembuat suara pada sayap depan. Organ
pendengar pada tibiae muka, alat perteluran (ovipositor)
seperti jarum dan sayap depan membengkok ke bawah. Gambar 49.
Famili Acrididae
Gambar 50 . Famili Blattidae
Sera ukan berukuran panjang 23 mm dan
lebar 3 mm but berukuran panjang. Mata
anjang, horizontal tibia
berwarna h
Fam
Antenna yang panjang seperti ram pat, organ
pendengaran terletak pada dasar tibia depan dan ovipositor
b sebelah lateral. Kebanyakan
buhan.
Famili Gryllotalpidae
Serangga yang ditemukan berukuran panjang 6 mm dan lebar
2 mm. Tubuh berwarna kecoklat-coklatan, dengan antena
yang pendek dan tungkai depannya lebar berbentuk sekop.
Mempunyai timpanum pada tibia depan dan torsi 3 ruas. Gambar 52.
Famili Gryllotalpidae
Famili Oechanthidae
ngga yang ditem
. Antena seperti ram
tunggal tidak ada, kepala mem
ijau pucat.
Gambar 53. Famili Oechantidae
ili Tettigoniidae
but, tarsi beruas em
aran pedang di gepeng seperti lem
jenis makan tum Gambar 54.