Proposal Penelitian
Mahasiswa Program Studi Pendidikan Biologi
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sriwijaya
Judul : Identifikasi Jenis Serangga di Ekosistem Persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI dan Sumbangannya pada Pengajaran Biologi di Sekolah Menengah Atas
Nama/NIM : Nopriyanto/56071009018
1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sawah adalah ekosistem buatan yang berperan penting dalam menyediakan kebutuhan pangan suatu bangsa. Selain itu, sawah juga berperan sebagai tempat hidup berbagai jenis hewan seperti reptile, rodentia, gastropoda, dan arthropoda (serangga). Berdasarkan sumber air yang mengairi sawah, sawah dibedakan menjadi 2, yaitu sawah irigasi yang memiliki saluran pengairan dan sawah non irigasi yang tidak memiliki saluran pengairan (sawah tadah hujan).
Sawah Tadah Hujan adalah sawah yang mendapat sumber air dari curah hujan, karena keberadaannya yang sangat tergantung pada curah hujan maka kegiatan pertaniannya hanya dapat di lakukan 1-2 kali pada saat musim hujan saja. Menurut Puspita, et al., (2005) persebaran sawah tadah hujan di indonesia paling banyak terdapat di pulau Kalimantan dan Sumatera. Contoh sawah tadah hujan yang terdapat di Sumatra Selatan terletak di Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI.
Sawah merupakan tulang punggung perekonomian masyarakat yang tinggal di Desa Muktijaya. Masyarakat di Desa Muktijaya menggantungkan hidupnya dengan bertani dan berkebun. Kegiatan pertanian di Desa Muktijaya masih menggunakan pola ekstensifikasi. Banyaknya lahan yang dijadikan lahan pertanian menjadikan keseimbangan ekosistem sawah yang terdapat di Desa Muktijaya terganggu, dan berubahnya keanekaragaman jenis hewan di daearah tersebut.
Keanekaragaman hayati indonesia termasuk yang terbesar di dunia. Hal ini disebabkan Indonesia terletak di kawasan tropik yang mempunyai iklim yang stabil sehingga memungkinkan terbentuknya komunitas-komunitas mahluk hidup yang beragam. Keanekaragaman hayati yang ada pada ekosistem pertanian seperti persawahan dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman, yaitu dalam sistem perputaran nutrisi, perubahan iklim mikro, dan detoksifikasi senyawa kimia (Altieri 1999). Keanekaragaman hayati yang dapat dibanggakan Indonesia salah satunya adalah serangga sekitar 15% dari jumlah jenis hewan yang terdapat di Indonesia (Bappenas, 1993).
Serangga sebagai salah satu komponen ekosistem memiliki peranan penting dalam jaring makanan yaitu sebagai herbivor, karnivor, dan detrivor (Strong, et al. 1984). Serangga herbivor merupakan faktor penyebab utama dalam kehilangan hasil, baik secara langsung memakan jaringan tanaman atau sebagai vektor dari patogen tanaman (Kirk-Spriggs 1990). Di samping itu sebenarnya terdapat fungsi lain dari serangga yaitu sebagai bioindikator. Jenis serangga ini mulai banyak diteliti karena bermanfaat untuk mengetahui kondisi kesehatan suatu ekosistem.
Penelitian tentang jenis serangga pada ekosistem sawah sangat penting sebagai langkah awal dalam pengendalian serangga hama (Hardy, 1988 dalam Putra, 1997). Dengan mengetahui jenis serangga dengan tepat dapat mengurangi kesalahan dalam pengendalian serangga hama. Sebuah penelitian tentang serangga di lahan persawahan telah dilakukan oleh Rizali, et al., (2002) dalam penelitiannya mengatakan bahwa habitat alami di sekitar lahan pertanian seperti hutan, juga dapat menjaga keanekaragaman serangga termasuk di dalamnya musuh alami dan serangga berguna lain.
Keanekaragaman jenis mahluk hidup yang terdapat dalam suatu ekosistem merupakan konsep yang dapat dikembangkan dalam pelajaran biologi. Konsep tersebut dipelajari di SMA kelas X. Berdasarkan pentingnya konsep mengenai keanekaragaman suatu mahluk hidup dan pentingnya mengetahui jenis-jenis serangga di ekosistem sawah, oleh sebab itu perlu dilakukan penelitian tentang “Identifikasi Jenis Serangga Persawahan di Desa Muktijaya Kecamatam Air Sugihan OKI dan Sumbangannya pada Pengajaran Biologi di Sekolah Menengah Atas”.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas maka timbul suatu masalah yaitu, Apa saja jenis-jenis serangga yang terdapat di Persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI?
1.3 Batasan Masalah
Sehubungan dengan luasnya ruang lingkup penelitian, maka perlu membatasi permaslahan
a. Penelitian dilakukan di persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI.
b. Serangga yang di identifikasi adalah serangga yang tertangkap saat penelitian
c. Serangga yang di identifikasi adalah serangga yang dewasa atau pada fase imago
1.4 Tujuan Penelitian
Untuk mengetahui jenis-jenis serangga, karakteristik dan morfologi tiap jenis serangga yang terdapat di persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI
1.5. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat di jadikan:
1. Sebagai Informasi tentang jenis serangga di persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI
2. Bahan pengayaan pada mata pelajaran Biologi di Sekolah Menengah Atas pada Kompetensi Dasar 3.1 Mendeskripsikan konsep keanekaragaman gen, jenis dan ekosistem melalui kegiatan pengamatan
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Morfologi Serangga
Umumya tubuh serangga terbagi atas 3 ruas utama tubuh (caput, torak, dan abdomen). Morfologi Serangga pada bagian kepala, terdapat mulut, antena, mata majemuk (faset) dan mata tunggal (ocelli). Pada bagian torak, ditemukan tungkai 3 pasang dan spirakel. Sedangkan di bagian abdomen dapat dilihat membran timpanum, spirakel, dan alat kelamin (Arnest, et al.,1981)
2.1.1 Kepala (Caput)
Pada kepala terdapat alat mulut. Antena, mata majemuk, dan mata tunggal (osellus). Permukaan belakang kepala serangga sebagian besar berupa lubang (foramen magnum dan foramen oksipitale). Melalui lubang ini berjalan urat saraf ventral, trakhea, sistem saluran pencernaan, urat – daging dan kadang – kadang saluran darah dorsal. (Jumar, 2000: 11)
2.1.2 Antena
Serangga mempunyai sepasang antena yang terletak pada kepala dan biasanya tampak seperti “benang” memanjang. Antena merupakan organ penerima rangsang, seperti bau, rasa, raba, dan panas. Pada dasarnya antena serangga terdiri atas tiga ruas, ruas dasar dinamakanscape, scape ini masuk kedalam daerah yang menyelaput (membraneus) pada kepala. Ruas kedua dinamakan pedisel dan ruas berikutnya secara keseluruhan dinamakan flagella (tunggal= flagellum). (Jumar, 2000:13)
2.1.3 Mata
Serangga deasa memiliki dua jenis mata, yaitu mata tunggal dan mata majemuk. Mata tunggal dinamakan (osellus) (jamak = oselli). Mata tunggal dapat di jumpai pada larva, nimfa, maupun pada serangga dewasa dan biasanya berjumlah sepasang, dengan letak pada masing-masing sisi kepala dan posisinya sedikit menonjol keluar, sehingga mata majemuk ini mampu menampung semua pandangan dari berbagai arah. Mata majemuk atau mata faset, terdiri dari sejumlah (bisa sampai beberapa ribu) satuan-satuan individual yang dinamakan ommatida. (Jumar, 2000:17)
2.1.4 Mulut
Serangga berhasil menyesuaikan diri pada hampir semua jenis lingkungan, yang dicapai dengan sejumlah modifikasi bagian-bagian tubuhnya. Salah satu modifikasi tersebut berkaitan dengan alat mulutnya. Jenis alat mulut serangga menentukan jenis makanan dan macam krusakan yang ditimbulkannya. Bagian-bagian alat mulut serangga secara umum terdiri atas sebuah labrum (bibir atas), sepasang mandibel, sepasang maksila dan sebuah labium (bibir bawah) serta hipofaring. (Jumar, 2000:21)
2.1.5 Toraks
Toraks merupakan bagian kedua dari tubuh serangga yang dihubungkan dengan kepala oleh semacam leher yang disebut serviks. Torak terdiri atas tiga ruas (segmen) yaitu: protoraks, mesotoraks dan metatoraks, pada serangga bersayap (pterygota) pada bagian mesotoraks dan metatoraks yang membentuk bagian tubuh yang kokoh dan secara keseluruhan disebut protoraks. Pada tiap-tiap ruas toraks terdapat satu pasang tungkai.(Jumar, 2000: 33-34).
2.1.6 Tungkai
Tungkai atau kaki merupakan salah satu embelan pada toraks serangga selain sayap. Tungkai serangga terdiri atas beberapa ruas (segmen). Ruas pertama disebut koksa (coxa), merupakan bagian yang melekat langsung pada toraks. Ruas kedua disebut trokhanter (trochanter), berukuran lebih pendek dari pada koksa dan sebagian bersatu dengan ruas ketiga. Ruas ketiga disebut femur, merupakan ruas yang terbesar. Ruas keempat disebut tibia, biasanya lebih ramping tetapi kira-kira sama panjangnya dengan femur, pada bagian ujung tibia ini biasanya terdapat duri-duri atau taji. Ruas terakhir disebut tarsus. Tarsus ini biasanya teriri atas 1-5 ruas. Di ujung ruas tarsus terdapat pretarsus yang terdiri dari sepasang kuku tarsus. Kuku ruas ini disebut clam,diantara kuku tersebut terdapat struktur seperti bantalan yang disebut arolium. (jumar, 2000:37&39)
2.1.7 Sayap
Serangga merupakan satu-satunya binatang invertebrata yang memiliki sayap, adanya sayap memungkinkan serangga dapat lebih cepat menyebar (mobilitas) dari satu tempat ke tempat lain dan menghindar dari bahaya yang mengancamnya. Sayap merupakan tonjolan integumen dari bagian meso- dan metatoraks. Tiap sayap tersusun atas permukaan atas dan bawah yang tersebut dari bahan khitin tipis. Bagian-bagian tertentu dari sayap yang tampak sebagai garis tebal disebut pembuluh sayap atau rangka sayap. Pembuluh atau rangka sayap memanjang disebut rangka sayap membujur (longitudinal) dan yang melintang disebut rangka sayap melintang, sedangkan bagian atau daerah yang dikelilingi pembuluh atau rangka sayap diseut sel. (Jumar, 2000: 40)
2.1.8 Abdomen
Abdomen serangga biasanya terdiri dari 11 ruas yang sangan lentur, kelenturan ruas abdomen berguna untuk kopulasi, bertelur dan menyengat. Tiap ruas abdomen biasanya terdapat dua seklerit atau pengerasan atau dorsalis (tergum) dan ventralis (sternum), daerah pleura jarang mengeras. Setiap ruas terdapat spirakel di bagian samping, ruas satu sampai sepuluh disebut pregenital, sedangkan ruas delapan sampe sembilan merupakan ruas genital yang mengandung struktur yang berhubungan dengan lubang saluran kelamin. Pada serangga jantan struktur yang berkembang dari ruas ke sepuluh berfungsi untuk kopulasi sedangkan pada serangga betina ruas delapan sampai sembilan berfungsi untuk bertelur. (Jumar, 2000: 43-46)
2.2 Klasifikasi Serangga
Menurut borror et al. (1981) kelas serangga terbagi menjadi 27 ordo. Kelas ini terbagi menjadi dua sub kelas yaitu Apterigota atau serangga yang tidak bersayap dan pterigota serangga yang bersayap. Pembagian sub kelas ordo didasarkan pada tiga sifat pokok yaitu sayapnya (jumlah, struktur dan tekstur), tipe alat mulut dan metamorfosisnya.
Serangga yang termasuk kedalam kelas Apterigota ada lima ordo yaitu ordo protura, diplura, collembola, thysanura dan microcorphia. Sedangkan yang sub kelas pterigota berjumlah 22 ordo yaitu Odonata, Ephimeroptera, Orthoptera, Isoptera, Psocoptera (kutu buku), Dermaptera, Embrioptera, Zoraptera, Plecoptera, Mallophaga, Anoplura, Hemiptera, Homoptera, Thysanoptera, Neuroptera, Mecoptera, Tricoptera, Lepidoptera, Diptera, Siphonaptera, Coleoptera, Strepsiptera, dan Hymenoptera.(Jumar 2000)
2.3 Faktor yang Mempengruhi Serangga
Menurut (jumar, 2000) secara garis besarada tiga faktor yang mempengaruhi kehidupan serangga yaitu, faktor fisik, faktor makanan, dan faktor hayati, ketiga faktor ini bekerja dan bertindak bersama-sama dalam mempengaruhi kehidupan serangga. Faktor-faktor tersebut setiap waktu dapat berubah-ubah baik secara mndadak ataupun perlahan-lahan, perubahan sering kali menghambat perubahan populasi srangga.
2.3.1 Faktor Fisik
Faktor fisik ini lebih banya berpengaruh terhadap serangga dibanding terhadap binatang lannnya, faktor tersebut seperti suhu, kisaran suhu, kelembaban/ hujan, cahaya/warna/bau, angin dan topografi.
a. Suhu dan Kisaran Suhu
Serangga memiliki kisaran suhu tertentu dimana dia dapat hidup. Diluar kisaran suhu tersebut serangga akan mati kedinginan atau kepanasan. Pengaruh suhu ini jelas terllihat pada proses fisiologis serangga. Pada suhu tertentu aktivitas serangga tinggi, akan tetapi pada suhu lain akan berkurang (menurun). Pada umumnya kisaran suhuyang efektif adalah suhu minimum 15oC, suhu optimum 25oC, dan suhu maksimum 45oC.
b. Kelembaban / Hujan
Kelembaban dalam bahasan ini adalah kelembaban tanah, udara dan tempat hidup serangga dimana merupakan faktor penting yang mempengaruhi distribusi, kegiatan dan perkembangan serangga. Dalam kelembaban yang sesuai serangga biasanya lebih tahan terhadap suhu ekstrim.
c. Cahaya/Warna/Bau
Beberapa aktivitas serangga dipengaruhi oleh responya terhadap cahaya, sehingga timbul jenis serangga yang aktif pada pagi, siang, sore, atau malam hari. Cahaya matahari dapat mempengarhi aktivitas dan distribusi lokalnya. Serangga yang bersifat diurnal, yakni aktif pada siang hari mengunjungi bunga, meletakkan telur atau makan pada bagian-bagian tanaman, misalnya walang sangit, ereng coklat dan belalang besar. Jika serangga aktif pada malam hari disebut nokturnal misalnya ulat grayak. Sejumlah serangga juga ada yang tertarik terhadap cahaya lampu atau api misalnya, Scirpophaga innotata, S. Incertulas, dan Sesamia inferens.
d. Angin
Angin berperan dalam membantu penyebaran serangga, terutama bagi serangga yang berukuran kecil misalnya apid (Homoptera psyllidae) dapat terbang terbawa angin sampai sejau 1.300km. Kutu loncat lamtoro, Heteropsylla cubana (Homoptera;psyllidae), dapat menyebar dari satu tempat ke tempat lain dengan bantuan angin. Selain itu, angin juga mempengaruhi kandungan air dalam tubuh serangga, karena angin memperccepat penguapan dan penyebaran udara.
2.3.2 Faktor Makanan
Makanan merupakan sumber gizi yang dipegunakan oleh serangga untuk hidup dan berkembang, jika makanan tersedia dengan kualitas yang cocok dan kuantitas yang cukup, amaka populasi serangga akan naik dengan cepat, sebaliknya jika keadaan makanan kurang maka populasi serangga juga akan menurun.
2.3.3 Faktor Hayati
Faktor hayati adalah faktor-faktor hidup yang ada di lingkungan yang dapat berupa serangga, binatang lannya, bakteri, jamur, virus dan lain-lain. Organisasi tersebut dapat mengganggu atau menghambat perkembangbiakan serangga, karena membunuh atau menekannya, faktor-faktor tersebut antara lain adalah predator, parasitoid, patogen, dan kompetisi, dan juga ada yang memarasit atau menjadi penyakit atau karena bersaing (berkompetisi) dalam mencari makn atau berkompetisi dalam gerak ruang hidup. (Jumar,2000:96)
3. METODELOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI. Identifikasi di lakukan di laboratorium FKIP ogan.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
Alat – alat yang dugunakan antara lain:
1. Jala serangga
2. Alat suntik (spuit)
3. Kapas
4. Kaca pembesar (Lup)
5. Cawan petri
6. Kantong kertas
7. Kamera
8. Botol pengawet
9. Kantong plastik
10. Perangkap cahaya (Light trap)
11. Korek api
12. Kertas minyak
13. Insektarium
14. Minyak tanah
15. Pinset
16. Senter
17. Tali plastik
18. Mistar
19. Baskom
20. Diterjen
21. Jarum
22. Kertas label
23. Tisu
24. Mikroskop
25. Kertas label
3.2.2 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain:
1. Alkohol 70% 3. Kloroform
2. Formalin 5%
3.3 Metode Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan metode survai deskriptif dan pengambilan sampel dengan cara menjelajahi seluruh areal persawahan. Dimana sampel diambil sedemikian rupa sehingga setiap unit penelitian dari populasi mempunyai kesempatan yang sama untuk di pilih
3.4 Cara kerja
3.4.1 Penentuan lokasi pengambilan sampel
Langkah pertama adalah melakukan survei lapangan untuk menentukan ke tiga area yang akan di jadikan tempat pengambilan sampel. Sampel penelitian diambil dari setiap populasi sarangga yang berada di persawahan Desa Muktijaya Kecamatan Air Sugihan OKI, kemudian dilakukan penangkapan dan pengamatan serangga.
3.4.2 Di lapangan
1. Menentukan areal sampling di tiga area dengan ukuran 50m x 50m
2. Pengambilan sampel di lakukan selama tiga hari di tiga area secara bergatian,
3. Penangkapan serangga yang aktif pada siang hari (diurnal) di tangkap dengan menggunakan jala serangga. Serangga yang aktif pada malam hari (nokturnal) ditangkap menggunakan dengan perangkap lampu (Light trap).
4. Serangga yang ada di tanah, di batang dan di daun di daerah areal jika memungkinkan di tangkap dengan tangan, serangga yang berukuran kecil di tangkap dengan tangan dan di amati dengan Lup
Serangga yang tertangkap harus segera dibawa dengan cara di bius bagi serangga yag besar harus dibius dengn kloroform Caranya serangga di masukkan kedalam botol yang ditutup rapat , kemudian kedalamnya di masukkan kapas yang sudah di basahi kloroform. Tunggu beberapa menit maka serangga itu akan mati setelah serangga tersebut mati lalu dipisahkan menurut kesamaan jenisnya, dan masing-masing di masukkan kedalam botol yang telah di siapkan.
Sedangkan serangga yang relatif kecil cukup di rendam saja dengan larutan alkohol, untuk serangga yang berukururan cukup besar dengan menyuntikkan formalin kedalam tubuh serangga.
3.4.3 Identifikasi di laboratorium
Kegiatan di laboratorium yaitu melakukan identifikasi serangga. Pengamatan dimulai melihat tipe-tipe mulut, antena, sayap, kaki, ukuran dan warna kulit.Untuk bahan dokumentasi serangga-serangga yang diperoleh difoto sehingga dapat memudahkan menunjukkan gambarnya.
3.5 Analisis
Data dianalisis secara deskriptif
Buku-buku pedoman yang digunakan dalam melakukan identifikasi ini adalah
1. Entomologi pertanian. Tahun 2000. Oleh Jumar
2. Kunci determinasi serangga. Tahun 1991. Oleh Kanisus
3. Pengenalan pelajaran serangga Tahun 1982. Oleh Borror