KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PERMUKAAN TANAH PADA BERBAGAI PENGGUNAAN LAHAN DI LERENG GUNUNG LAWU KALISORO, TAWANGMANGU Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh gelar Sarjana Sains Oleh: Naning Noviani NIM. M0407052 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 yang 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 kembali dan/atau dicabut. Surakarta, Juli 2013 Naning Noviani NIM. M0407052
KEANEKARAGAMAN ARTHROPODA PERMUKAAN TANAH PADA BERBAGAI PENGGUNAAN LAHAN DI LERENG GUNUNG LAWU KALISORO, TAWANGMANGU Naning Noviani Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret Surakarta ABSTRAK Arthropoda permukaan tanah berperan dalam perombakan bahan organik. Peruntukan lahan yang berbeda, termasuk vegetasi di atasnya, mempengaruhi populasi dan komposisi arthropoda permukaan tanah. Penggunaan pestisida pada lahan hortikultura, diduga mempengaruhi keanekaragaman arthropoda yang ada. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui indeks keanekaragaman arthropoda permukaan tanah pada lahan hortikultura rendah pestisida dan lahan hortikultura tinggi pestisida di lereng Gunung Lawu, Kalisoro, Tawangmangu. Koleksi arthropoda permukaan tanah dilakukan dengan metode pit fall trap untuk menangkap spesimen yang aktif di permukaan tanah. Lahan hortikultura rendah pestisida diwakili oleh lahan stevia dan wortel, lahan hortikultura tinggi pestisida diwakili oleh lahan cabai dan kubis. Lokasi sampling ditentukan dengan metode purposive sampling. Indeks dinyatakan dengan Indeks Diversitas Simpson. Hubungan antar keanekaragaman arthropoda permukaan tanah dengan faktor lingkungan abiotik dianalisis dengan korelasi Pearson. Ditemukan 17 spesies dari 3 Kelas yaitu Insecta, Arachnida dan Diplopoda. Indeks keanekaragaman berturut-turut dari yang tertinggi adalah lahan hortikultura wortel (0.944), lahan hortikultura stevia (0,7804), lahan hortikultura kubis (0,6969) dan lahan hortikultura cabai (0,6451). Faktor lingkungan yang paling menentukan indeks keanekaragaman arthropoda permukaan tanah adalah bahan organik tanah (r = 0.990). Kata Kunci: Keanekaragaman, Arthropoda Permukaan Tanah, Berbagai Lahan, Gunung Lawu
DIVERSITY OF SOIL SURFACE ARTHROPODS IN VARIOUS LAND USED IN MOUNT LAWU KALISORO, TAWANGMANGU Naning Noviani Biology Department, Faculty of Mathematic and Science Sebelas Maret University Surakarta ABSTRACT Soil surface Arthropods have role in decomposition of soil organic substances. Different field purposes with their vegetation affect to the arthropod population dan composition. Pesticide utilization may influence to the arthropod presence. This study aims to find out diversity of soil surface arthropods in the horticulture area with different pesticide level in Lawu Mountainside, Kalisoro, Tawangmangu. Arthropods were collected by using pit fall trap method. By using this method, active arthropods in the soil surface are able to catch easily. Vegetation in the low level pesticide area were stevia and carrot, while in the high one were chili and cabbage. Sampling location was determined by using purposive sampling method. The diversity index was determined by using Simpson Diversity Index. Relationship of soil surface arthropods diversity and abiotic environment factors were analyzed by using Pearson Correlation test. This study found 17 species of 3 classes such as Insect, Arachnid, and Diplopod. Diversity index from the highest to the lowest one are respectively in carrot field (0.94), stevia field (0.78), cabbage field (0.69), and chili field (0.65). Environment factor that most determines diversity of soil surface arthropods is soil organic contens (r = 0.99). Keywords : Diversity, Soil Surface Arthropods, Land used, Mount Lawu
MOTTO Segala perkara dapat ku tanggungdi dalam Dia yang memberi kekuatan kepadaku (Filipi 4 : 13) Aku pasti BISA!! (Penulis) Tidak ada kata gagal, yang ada hanyalah BELAJAR dan BEKERJA KERAS (Tri Wahyono)
HALAMAN PERSEMBAHAN Praise to the LORD!!! Dengan penuh sukacita dan bangga, karya ini kupersembahkan untuk Tuhan Yesusku yang Terhebat, karena bersama Dia, aku dapat lakukan perkara besar Bapak dan ibuku tersayang yang selalu berdoa dan menyayangiku Suamiku tercinta Tri Wahyono dan Anakku tersayang Nino yang telah menjadi semangat dan kekuatan Teman-teman angkatan 2007 Almamater
KATA PENGANTAR Pertama-tama penulis memanjatkan puji syukur ke hadirat Tuhan YME yang senantiasa melimpahkan kasih, rahmat serta hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi dengan judul: Keanekaragaman Arthropoda Permukaan Tanah Pada Berbagai Penggunaan Lahan Di Lereng Gunung Lawu Kalisoro, Tawangmangu. Penyusunan skripsi ini 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 izin bimbingan dan dukungannya selama penelitian. 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 Dosen Pembimbing II yang telah memberikan saran, bimbingan dan semangat dari awal penelitian hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini. Dr. Tetri Widiyani, M.Si, selaku Dosen Penelaah II yang telah memberikan saran dan bimbingan hingga terselesaikannya penyusunan skripsi ini. Dr. Prabang Setyono, M. Si., selaku Pembimbing Akademik beserta dosen-dosen di Jurusan Biologi, FMIPA, UNS, Surakarta yang telah mendidik dan memberikan motivasi baik moril maupun spiritual sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Tim ekspedisi arthropodakuku, Tri, Ayu, Mas Amin, Evi Ochi beserta adiknya, 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. Keluarga kecilku ku, Tri dan Nino yang senantiasa member semangat dan doa. 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, Juli 2013 Penyusun
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAM PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN......iii ABSTRAK... iv ABSTRACT....... v HALAMAN MOTTO...vi HALAMAN PERSEMBAHAN...vii KATA PENGANTAR.viii DAFTAR ISI... x BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 2 B. Rumusan Masalah... 3 C. Tujuan Penelitian... 4 D. Manfaat Penelitian... 4 BAB II. DASAR TEORI... 5 A. Tinjauan Pustaka... 5 1. Arthropoda... 5 2. Keanekaragaman Hayati... 8 3. Jenis Tanah... 9 4. Peranan Fauna Tanah dan Faktor Lingkungan... 14 5. Pupuk...... 16 6. Pestisida..... 18
B. Kerangka Pemikiran... 20 C. Hipotesis... 21 BAB III. METODE PENELITIAN... 22 A. Waktu dan Tempat Penelitian... 22 B. Alat dan Bahan... 22 C. Cara Kerja....23 D. Analisis Data... 27 BAB. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN...... 31 A. Deskripsi Lokasi Penelitian..... 31 B. Keanekaragaman Arthropoda Permukaan Tanah..... 37 C. Arthropoda Permukaan Tanah Dominan....... 39 D. Indeks Similaritas Arthropoda Permukaan Tanah........ 41 E. Faktor Lingkungan... 42 F. Hubungan Indeks Keanekaragaman Dengan faktor Lingkungan. 46 BAB V. PENUTUP...... 53 A. Kesimpulan.. 53 B. Saran.... 53 DAFTAR PUSTAKA... 54 LAMPIRAN......... 59 RIWAYAT HIDUP PENULIS 74
DAFTAR TABEL Hal. Tabel 1. Penggunaan Bahan Pestisida Pada Masing-masing Stasiun... 32 Tabel 2. Arthropoda Permukaan Tanah Yang Ditemukan Pada Empat Lahan Hortikultura di Kelurahan Kalisoro. 37 Tabel 3. Arthropoda Permukaan Tanah Dominan 39 Tabel 4. Indeks Similaritas Komunitas Arthropoda Permukaan Tanah. 41 Tabel 5. Hasil Pengukuran Faktor Lingkungan 43 Tabel 6. Hasil Analisis Korelasi Antara Indeks Keanekaragaman Arthropoda permukaan Tanah dengan Faktor Lingkungan. 47
DAFTAR GAMBAR Hal. Gambar 1. Kerangka Pemikiran 20 Gambar 2. Penentuan Titik Sampling.. 24 Gambar 3. Lahan Hortikultura Stevia... 33 Gambar 4. Lahan Hortikultura Wortel 34 Gambar 5. Lahan Hortikultura Cabai. 35 Gambar 6. Lahan Hortikultura Kubis.. 36