Komposisi Makrofauna Tanah
Azizah Nur Halimah
Program Studi S-1 Pendidikan Biologi FKIP UNS [email protected]
ABSTRAK
Praktikum ini bertujuan untuk mengoleksi makrofauna tanah dengan menggunakan metode pitfall trap (perangkap jebakan sumur), mengetahui pengaruh faktor lingkungan fisik terhadap makrofauna tanah, dan menghitung keanekaragaman makrofauna tanah. Prinsip kerja praktikum yaitu preparasi dan pembuatan larutan atraktan, pemasangan perangkap pitfalltrap naungan dan tidak naungan, pengumpulan data dan koleksi hewan, identifikasi makrofauna tanah, analisis data dengan indeks keanekaragaman Shannon-Wiener. Pengamatan dilakukan selama 4 hari (18 April-21 April 2018). Hasil analisis data menunjukkan indeks keanekaragaman Shannon-Wiener (H’) pada lokasi 1 sebesar 3.771 , lokasi 2 sebesar 2.099, lokasi 3 sebesar 3.288, lokasi 4 sebesar 2.468, lokasi 5 sebesar 4.041 dan lokasi 6 sebesar 5.034. Kriteria dari indeks keanekaragaman Shannon-Wiener (H’) dibagi menjadi 3, yaitu keanekaragaman rendah (H’ <1.5), keanekaragaman sedang (H’ 1.5-3.5) dan keanekaragaman tinggi (H’ >3.5). Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan, diperoleh kesimpulan bahwa keanekaragaman makrofauna tanah di lingkungan kampus UNS termasuk kategori keanekaragaman Tinggi (H’ 3.771-5.034), kecuali pada lokasi 2,3,dan 4 yang termasuk kategori keanekaragaman sedang (H’ 2.099-3.288). Faktor lingkungan fisik yang mempengaruhi makrofauna tanah antara lain suhu tanah, pH tanah, kelembaban dan intensitas cahaya matahari.
Kata Kunci: kelimpahan, komposisi, makrofauna tanah, pitfall trap, indeks keanekaragaman Shannon-Wiener
PENDAHULUAN
Tanah merupakan suatu sistem terbuka, dimana tanah itu akan menerima tambahan bahan dari luar atau kehilangan bahan-bahan yang telah dimiliki oleh tanah (Yuliprianto, 2010). Tanah merupakan bagian dari ekosistem dimana komponen-komponen ekosistem tanah, vegetasi dan hewan saling memberi dan menerima bahan-bahan yang diperlukan. (Hanafiah, 2007).
Lingkungan tanah merupakan lingkungan yang terdiri dari gabungan antara lingkungan abiotik dan lingkungan biotik. Gabungan dari kedua lingkungan tersebut menghasilkan suatu wilayah yang dapat dijadikan sebagai tempat tinggal dari beberapa jenis makhluk hidup, contohnya adalah makrofauna tanah (Suin, 1997).
Fauna tanah merupakan fauna yang memerlukan persyaratan tertentu untuk
menjamin kelangsungan hidupnya. Fauna tanah berdasarkan ukuran tubuh terdiri dari mikrofauna, mesofauna, dan makrofauna. Ukuran mikrofauna berkisar antara 20 sampai 200 mikron, mesofauna 200 mikron sampai dengan satu sentimeter, dan makrofauna lebih dari satu sentimenter (Suin, 2012). Habitat fauna tergantung pada keberadaan dan kepadatan populasi suatu jenis fauna tanah di suatu daerah sangat ditentukan oleh keadaan atau faktor lingkungan (biotik dan abiotik) daerah tersebut. Faktor lingkungan abiotik secara besarnya dapat dibagi atas faktor fisika dan faktor kimia. Faktor fisika terdiri dari suhu, kadar air, porositas dan tekstur tanah. Sedangkan, faktor kimia yaitu salinitas, pH, kadar organik tanah dan unsur-unsur mineral tanah (Leksono,2007).
dalam perbaikan sifat fisik, kimiawi, dan biologi tanah melalui proses imobilisasi dan humifikasi (Sugiyarto, 2008). Makrofauna tanah mempunyai peranan penting dalam dekomposisi bahan organik tanah guna menyediakan unsur hara. Makrofauna akan meremah-remah substansi nabati yang mati, kemudian bahan tersebut dikeluarkan dalam bentuk kotoran. Kotoran organisme perombak ini akan ditumbuhi bakteri untuk diuraikan lebih lanjut dengan bantuan enzim spesifik sehingga terjadi proses mineralisasi (Hilwan, 2013). Keberadaan makrofauna tanah sangat berperan dalam proses yang terjadi dalam tanah diantaranya proses dekomposisi, aliran karbon, bioturbasi, siklus unsur hara dan hidupnya, seperti bahan organik dan biomassa berkaitan dengan aliran siklus karbon dalam tanah (Hilwan, 2013).
Aktifitas organisme diperngaruhi oleh beberapa faktor, seperti faktor lingkungan. Faktor lingkungan terdiri dari iklim, tanah, dan vegetasi serta cahaya matahari (Hakim, 1986). pH tanah juga sangat di perlukan dalam melakukan penelitian mengenai makrofauna tanah. Keadaan iklim daerah dan berbagai tanaman yang tumbuh pada tanahnya serta berlimpahnya mikroorganisme yang
mendiami suatu daerah sangat mempengaruhi keanekaragaman relatif populasi mikroorganisme (Suin, 2006). Faktor lain adalah suhu. Suhu mempengaruhi aktivitas mikrobial tanah. Aktivitas ini sangat terbatas pada suhu di bawah 10ºC, laju optimum aktivitas biota tanah yang menguntungkan terjadi pada suhu 18-30ºC. Nitrifikasi berlangsung optimum pada suhu sekitar 30ºC. Pada suhu diatas 30ºC lebih banyak unsur K-tertukar dibebaskan pada suhu rendah (Hanafiah, 2007).
Metode pitfall trap merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengetahui kerapatan atau kemelimpahan makrofauna tanah [ CITATION Mir13 \l 1057 ]. Metode permukaan tanah. Pitfall trap merupakan metode yang paling baik untuk menjebak serangga aktif di atas permukaan tanah (Darma, 2013).
Rumusan masalah
1. Bagaimanakah cara untuk mengoleksi makrofauna tanah dengan menggunakan metode pitfall trap (perangkap jebakan sumur)?
2. Bagaimanakah cara mengetahui pengaruh faktor lingkungan fisik terhadap makrofauna tanah?
3. Bagaimanakah cara menghitung keanekaragaman makrofauna tanah?.
1. mengoleksi makrofauna tanah dengan menggunakan metode pitfall trap (perangkap jebakan sumur)
2. mengetahui pengaruh faktor lingkungan fisik terhadap makrofauna tanah
3. menghitung keanekaragaman makrofauna tanah.
METODE
1. Waktu dan Tempat praktikum
Praktikum pertumbuhan populasi lalat buah (Drosophila melanogaster) dilaksanakan pada hari Rabu, 18 April 2018 di Fakultas Teknik UNS. Praktikum dimulai pada pukul 05.00 WIB dan pukul 16.00 WIB.
2. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum antara lain: Gelas ukur besar untuk membuat larutan atraktan. Alat penggali, digunakan untuk menggali tempat jebakan. Patok kayu atau batu, digunakan untuk menahan yellow board agar tidak pindah tempat. Gelas plastik, digunakan sebagai tempat larutan atraktan. Botol jam, digunakan sebagai wadah larutan atraktan dan jebakan makrofauna. Penutup (yellow board), untuk menutupi botol jam. Botol koleksi (flakon) untuk menyimpan makrofauna yang terjebak dalam botol jam. Kertas label, digunakan untuk memberi keterangan setiap botol flakon. Kertas HVS, digunakan untuk meletakkan lalat buah yang telah dieterisasi. Pinset, untuk mengambil makrofauna dipindahkan dalam botol flakon.
Soil tester, untuk mengukur suhu tanah naungan dan tidak naungan. Alat tulis dan kertas HVS, digunakan untuk mencatat data hasil pengamatan. Kamera, untuk dokumentasi.
Bahan yang digunakan untuk membuat larutan atraktan satu angkatan yaitu:
Detergen cair 200 ml, alcohol 70% 400 ml, gliserin 300 ml, aquades 600 ml. untuk setiap penanaman membutuhkan 20 ml sehingga bagian setiap kelompok 20 ml x 2 x 6 = 240 ml. Botol flakon diberi formalin 4% untuk mengawetkan makrofauna tanah yang berhasil terjebak.
3. Cara Kerja
Cara kerja dalam praktikum yaitu preparasi, pemasangan perangkap (jebakan), pengumpulan data dan koleksi hewan, identifikasi makrofauna tanah, analisis data, dan penyusunan laporan.
a. Preparasi
Setiap kelompok diberikan botol sebanyak 6 buah (3 buah untuk diurnal dan 3 buah untuk nokturnal), maka jumlah larutan atraktan dalam setiap botol 240 ml : 6 : 2 = 20 ml.
b. Pemasangan perangkap
Mencatat kondisi lokasi praktikum sebelum memasang perangkap pitfalltrap. Setelah itu, menggali lubang seukuran botol jam dan memasukkan botol jam yang telah berisi larutan atraktan ke dalam lubang tersebut. Penempatan botol jam pada lubang dilakukan dengan cara permukaan botol sejajar dengan permukaan tanah. Kemudian memasang pelindung pada bagian atas botol jam. Perangkap untuk hewan nokturnal dipasang pada sore hari dan diambil pagi harinya. Perangkap untuk hewan diurnal dipasang pada pagi hari dan diambil sore harinya. Kelompok kami melakukan praktikum di lokasi FK pada pagi hari pukul 05.00 WIB dan sore hari pukul 16.00 WIB.
c. Pengumpulan data dan koleksi hewan
Melakukan pengambilan hewan nokturnal dan diurnal yang masuk ke
dalam perangkap kemudian
memasukkannya ke dalam flakon yang telah berisi formalin 4% sebagai pengawet spesies makrofauna tanah. d. Identifikasi makrofauna tanah
Mengidentifikasi spesies-spesies makrofauna tanah yang diperoleh dari praktikum berdasarkan ciri-ciri yang ada dengan bantuan buku panduan identifikasi makrofauna tanah.
e. Analisis data
Data dianalisis secara kuantitatif menggunakan indeks keanekaragaman Shannon-Wiener.
H’ = -∑ Phi ln Phi H’ = -∑ (ni/N) ln (ni/N)
Keterangan: Phi = ni/N
H’ = indeks keanekaragaman Shannon-Wiener
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data Pengamatan Kelompok
Tabel 1. Data pengamatan makrofauna Kelompok 1
Angkatan Nokturnal No
.
Nama Spesies Diurnal Nokturnal Jumlah
tiap spesies Di bawah
naungan
Tanpa naungan
Di bawah naungan
Tanpa naungan 1. Dolichoderus
thoracucus Smith
3 8 1 1 13
2. Blattela asahinai 1 0 3 0 4
3. Drosophila melanogaster
3 0 1 3 7
4. Gryllus mitratus 0 0 0 2 2
5. Theliphonyda 0 0 1 0 1
6. Solepnosis invicta 1 0 0 1 2
7. Paraeucosmetus pallicornis Dallas
0 1 0 0 1
8. Aedes albopictus 0 1 0 0 1
9. Paederus littoralis 1 0 0 0 1
10. Serangga hitam kecil 0 4 0 0 4
Jumlah tiap pengambilan 9 14 6 7
Diurnal
Analisis Kuantitatif
a. Data pengamatan kelompok 1
Lokasi : Lokasi 1 (Fakultas Teknik )
Waktu pengambilan hewan nokturnal : 05.00 WIB Waktu pengambilan hewan diurnal : 16.00 WIB b. Perhitungan komposisi makrofauna
Data Angkatan - Nocturnal
No .
Nama Spesies (ni/N) In (ni/N) H'
1 Aedes sp -0,012048193 -4,418840608 0,053239043
2 Arachnida sp -0,042168675 -3,166077639 0,133509298
4 Badister neopulchellus -0,06626506 -2,714092516 0,179849504
5 Bemisia tabaci -0,186746988 -1,678000584 0,313361555
6 Blaberus giganteus -0,024096386 -3,725693427 0,089775745
7 Camponotus consobrinus -0,036144578 -3,320228319 0,120008252
8 Cimex lectularius -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
9 Coccinella arcuata -0,048192771 -3,032546247 0,146146807
10 Daphnis sp -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
11 Dolichoderus thoracicus -0,102409639 -2,278774444 0,233368467
12 Drosiphilla melanogaster -0,120481928 -2,116255515 0,254970544
13 Epilachna admirabilis -0,078313253 -2,547038431 0,199466865
14 Formica rufa -0,042168675 -3,166077639 0,133509298
15 Gryllus mitratus -0,018072289 -4,0133755 0,072530883
16 Heterometrus spinifes -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
17 Lepisma saccharina -0,018072289 -4,0133755 0,072530883
18 Manosia sp. -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
19 Monomorium pharaonis -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
20 Musca domestica -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
21 Oecophyllas maragdina -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
22 Oryctes rhinoceros -0,012048193 -4,418840608 0,053239043
23 Paedenis littoralis -0,030120482 -3,502549876 0,10549849
24 Reticulitermes flavipes -0,012048193 -4,418840608 0,053239043
25 Rhino beetle -0,030120482 -3,502549876 0,10549849
26 Scolopendra gigantea -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
27 Solenopsis invicta -0,012048193 -4,418840608 0,053239043
28 Subterranean termites -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
29 Tenebrio molitor -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
30 Tetramorium caespitum -0,012048193 -4,418840608 0,053239043
31 Tetranychus urticae -0,006024096 -5,111987788 0,030795107
Tabel 5. Perhitungan Indeks Shanon-Wiener data angkatan Nokturnal
- Diurnal
Nama Spesies (ni/N) In (ni/N) H'
Aedes sp -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Arachnida sp -0,014018692 -4,267363726 0,059822856
Araneus diadematus -0,014018692 -4,267363726 0,059822856
Aphis gossypi -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Badister neopulchellus -0,070093458 -2,657925814 0,186303211
Blaberus giganteus -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Blaberidae sp -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Camponotus consobrinus -0,107476636 -2,230481799 0,239724679
Coccinella arcuata -0,042056075 -3,168751438 0,133265247
Coccinella transversalis -0,023364486 -3,756538103 0,087769582
Culex pipiens -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Daphnis sp -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Dolichoderus thoracicus -0,303738318 -1,191588745 0,361931161
Epilachna admirabilis -0,03271028 -3,420065866 0,111871313
Formica rufa -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Gryllusassimilis -0,018691589 -3,979681654 0,074386573
Heterometrus spinifes -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Oecophyllas maragdina -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Paedenis littoralis -0,051401869 -2,968080742 0,152564898
Pholcus sp -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Rhino beetle -0,056074766 -2,881069365 0,161555292
Rhinotia hemistictus -0,004672897 -5,365976015 0,025074654
Solenopsis invicta -0,009345794 -4,672828834 0,043671298
Tetramorium caespitum -0,08411215 -2,475604257 0,208228395
