KEANEKARAGAMAN MAKROFAUNA TANAH PADA LAHAN TANAMAN PADI DENGAN SISTEM ROTASI DAN MONOKULTUR DI DESA BANYUDONO BOYOLALI Skripsi Untuk memenuhi sebagian Persyaratan guna memperoleh gelar Sarjana Sains Oleh: Ayu Oktariana Vidya NIM. M0407027 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, serta 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. Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut. Surakarta, Agustus 2013 Ayu Oktariana Vidya NIM. M0407027
KEANEKARAGAMAN MAKROFAUNA TANAH PADA LAHAN TANAMAN PADI DENGAN SISTEM ROTASI DAN MONOKULTUR DI DESA BANYUDONO BOYOLALI Ayu Oktariana Vidya Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta ABSTRAK Makrofauna tanah berperan penting dalam menjaga kesuburan tanah persawahan. Perbedaan sistem pengelolaan lahan mempengaruhi populasi dan komposisi makrofauna tanah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui indeks keanekaragaman makrofauna tanah pada lahan tanaman padi dengan sistem rotasi dan monokultur di Desa Banyudono Boyolali. Koleksi makrofauna dalam tanah dilakukan dengan metode hand sorting pada lahan sawah dengan sistem rotasi dan monokultur. Lokasi sampling ditentukan dengan metode purposive sampling, yang masing-masing stasiun terdapat 5 titik sampling. Indeks dinyatakan dengan indeks keanekaragaman Simpson. Perbandingan studi komunitas antar penggunaan lahan dinyatakan dengan Indeks Similaritas Sorensen. Hubungan antara keanekaragaman makrofauna tanah dengan faktor lingkungan abiotik dianalisis dengan korelasi Pearson. Berdasarkan penelitian ini ditemukan 3 phylum yaitu annelida, arthopoda dan mollusca. Indeks keanekaragaman makrofauna dalam tanah tertinggi adalah pada lahan tanaman padi monokultur umur 80 hari (0,66). Berdasarkan hasil korelasi pearson menunjukkan bahwa indeks keanekaragaman makrofauna dalam tanah berhubungan kuat dengan suhu tanah (-0,732). Kata Kunci: Makrofauna Tanah, Lahan Persawahan, Sistem Rotasi, Sistem Monokultur
DIVERSITY OF SOIL MACROFAUNA ON THE FIELD OF GRAIN WITH ROTATION SYSTEM AND MONOCULTURE IN BANYUDONO VILLAGE, BOYOLALI Ayu Oktariana Vidya Biology Department, Faculty of Mathematic and Science, Sebelas Maret University Surakarta ABSTRACT Soil macrofauna has an important role for keeping soil fertility on the field. Different cultivation system will impact to the population and composition of soil macro-fauna itself. This research has the aimed to study the diversity index of soil macro-fauna on the field of grain with rotation system and monoculture in Banyudono Village, Boyolali. For collecting the soil macrofauna, the researcher used the method of hand sorting to the field by using rotation system and monoculture. The location to look for the sample is decided by method of purposive sampling system. Each station has 5 sampling points. Index was stated by diversity index Simpson. The comparison community studies among field utilization were stated with Index of Similarity Sorensen. The correlation between diversity of soil macro-fauna and abiotic factors was analyzed by using Pearson correlation. Based on this research, it has found 3 phylum, they are annelids, arthropods, and mollusks. Diversity index of macro-fauna on the highest field is on the field of monoculture grain which is still 80 days (0,66). Based on the result of correlation Pearson, it shows that diversity index of macrofauna on the field has an intense correlation with soil temperature (-0,732). Keyword: Soil Macrofauna, Field Area, Rotation System, Monoculture system
MOTTO Man Jadda Wa Jadda (Anonim) Sesungguhnya sesudah ada kesulitan itu ada kemudahan. (QS. Alam Nasyrah: 6) Janganlah mengucapkan "aku menyerah", karena akan selalu ada kesempatan untuk mencoba selama kamu masih punya keinginan. (Anonim) Meski percaya bahwa Tuhan selalu berikan yg terbaik, tak berarti kamu hanya berharap & menunggu, kamu harus BERHARAP & BERUSAHA! (Anonim) Setiap masalah ada jalan keluarnya. Kamu mungkin tak melihatnya, namun Tuhan tahu jalan keluarnya. Yakin dan percayalah padanya. (Anonim)
HALAMAN PERSEMBAHAN Dengan penuh kasih sayang, karya ini kupersembahkan untuk lah memberikan berjuta2 nikmat Babe dan Ibu tercinta, atas kasih sayang berlimpah dan doa yang tidak pernah terputus Adik-adikku tersayang, Dwi Bowo Aryano, Adpri Abdul Rahman dan Aisyah Amini yang senantiasa memberi semangat Teman-teman Biologi Angkatan 2007 Kakak-kakak dan adik tingkat Biologi Almamater
KATA PENGANTAR Pertama-tama penulis memanjatkan puji syukur ke hadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan kasih, rahmat serta hidayah-nya sehingga penulis dapat Keanekaragaman Makrofauna Tanah Pada Lahan Tanaman Padi Dengan Sistem merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan strata 1 (S1) di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Selama melakukan penelitian dan penyusunan skripsi, penulis telah mendapatkan banyak masukan dan dukungan dari berbagai pihak yang sangat membantu dan bermanfaat dalam penyelesaian skripsi ini. Oleh karena itu pada kesempatan yang berbahagia ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc., (Hons)., Ph.D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta yang telah memberikan dukungan dan dorongan baik secara langsung maupun tidak langsung. Dr. Agung Budiharjo, M.Si., selaku Ketua Jurusan Biologi dan Dosen Penelaah I, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret, Surakarta yang telah memberikan saran dan bimbingan hingga terselesaikannya skripsi ini. Prof. Dr. Sugiyarto, M.Si., selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan saran, bimbingan dan semangat dari awal penelitian hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini. Dr. Sunarto, M.S., selaku Pembimbing Akademik dan Dosen Pembimbing II yang telah memberikan saran, bimbingan dan semangat dari awal penelitian hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini. Dr. Edwi Mahajoeno, M.Si., selaku Dosen Penelaah II yang telah memberikan saran dan bimbingan hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini.
Dosen-dosen di Jurusan Biologi, FMIPA, UNS, Surakarta yang telah mendidik dan memberikan motivasi baik moril maupun spiritual sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Kepala dan staf Laboratorium Pusat, Sub Laboratorium Biologi Universitas Sebelas Maret Surakarta, yang telah memberikan izin penelitian beserta sarana, prasarana dan bantuan selama penelitian. Tim ekspedisi makrofaunaku, Naning untuk kebersamaan dan semangat perjuangan selama proses penelitian terutama saat pengkoleksian sampel dari lapangan. Seluruh sahabat tercinta Biologi 2007 yang telah memberikan banyak semangat, dukungan, doa, dan kebersamaan yang begitu indah. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam melakukan penelitian hingga penyusunan skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu masukan yang berupa saran dan kritik yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan pihak-pihak yang berkepentingan. Surakarta, Agustus 2013 Penyusun
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii iv v M0TT0 vi HALAMAN PERSEMBAHAN vii KATA PENGANTAR viii DAFTAR ISI... x xii xiii BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 2 D. Manfaat Penelitian... 2 BAB II. DASAR TEORI... 3 A. Tinjauan Pustaka... 3 1. Keanekaragama Hayati... 3 2. Makrofauna Tanah... 4 3. Faktor Lingkungan... 6 4. Lahan Tanaman Padi... 10 5. Lokasi Penelitian... 10 B. Kerangka Pemikiran... 11 C. Hipotesis... 11 BAB III. METODE PENELITIAN... 12 A. Waktu dan Tempat Penelitian... 12 B. Alat dan Bahan Penelitian... 12
C. Cara Kerja...13 D. Analisis Data...15 A. Deskripsi B. Faktor Lingkungan C. Keanekaragaman Makrofauna Dalam Tanah D. Makrofauna Tanah Dominan E. Indeks Similaritas Makrofauna Tanah F. Hubungan Tingkat Keanekaragaman Makrofauna Tanah Dengan Faktor Lingkungan BAB V. PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP PENULIS
DAFTAR TABEL Hal Tabel 1. Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan Abiotik Pada Lahan.. 21 Tabel 2. Makrofauna Dalam Tanah Yang Ditemukan Di Lahan Tanaman Padi Di Desa Banyudono Boyolali 23 Tabel 3 25 Tabel 4. Indeks Similaritas Komunitas Makrofauna T Tabel 5. Hasil Analisis Korelasi Antara Indeks Keanekaragaman Makrofauna Tanah dengan Variabel Faktor Lingkungan
DAFTAR LAMPIRAN Hal Lampiran 1. Makrofauna Dalam Tanah Yang Ditemukan Di Lahan Tanaman Padi Di Desa Banyudono 37 Lampiran 2. Makrofauna Dalam Tanah Yang Ditemukan Di Lahan Tanaman Padi Di Desa Banyudono 39 Lampiran 3. Densitas Dan Densitas Relatif Makrofauna Dalam Tanah 40 Lampiran 4. Frekuensi Dan Frekuensi Relatif Makrofauna Dalam Tanah 41 Lampiran 5. Nilai Penting Makrofauna Dalam Tanah 42 Lampiran 6. Hasil Nilai 43 44 45 46
DAFTAR GAMBAR Hal Gambar 2. Grafik In