ANALISIS KESESUAIAN HAMA WERENG BATANG COKELAT (Nilaparvata lugens Stal.) TERHADAP FAKTOR IKLIM MENGGUNAKAN PEMODELAN CLIMEX 3.0 (Studi Kasus Kabupaten Cilacap)
AMRI SAJAROH
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
ABSTRAK
AMRI SAJAROH. Analisis Kesesuaian Hama Wereng Batang Cokelat (Nilaparvata lugens Stal.) Terhadap Faktor Iklim Menggunakan Pemodelan Climex 3.0 (Studi Kasus Kabupaten Cilacap). Dibimbing oleh ALI NURMANSYAH dan YONNY KOESMARYONO. Wereng batang cokelat (Nilaparvata lugens Stal.) merupakan hama yang menyerang tanaman padi. Kerusakan akibat serangan berat hama ini dapat menyebabkan tanaman seperti terbakar akibat cairan dihisap hama. Hubungan iklim dengan serangga mencakup dua hal. Pertama adalah hubungan antara faktor iklim dengan keberadaan serangga dan kedua adalah respon dari serangga terhadap perubahan kondisi iklim pada suatu daerah. Climex 3.0 adalah perangkat lunak (Software) yang dikembangkan untuk mengkaji hubungan antara faktorfaktor iklim dengan kesesuaian makhluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di suatu wilayah. Terdapat dua analisis dalam Climex yaitu Compare location yang berfungsi untuk menganalisa kesesuaian suatu spesies pada suatu wilayah dan Compare years yang berfungsi untuk menguji kesesuaian spesies dengan faktor iklim pada satu wilayah dalam periode waktu tertentu. Tujuan penelitian ini adalah menganalisa kesesuaian wereng batang cokelat terhadap keadaan iklim menggunakan pemodelan Climex 3.0. Wilayah kajian dalam penelitian ini adalah Kabupaten Cilacap, yang menyumbangkan produksi beras tertinggi di Provinsi Jawa Tengah. Data yang digunakan adalah data luas serangan wereng batang cokelat dan data iklim Kabupaten Cilacap. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keadaan suhu udara di Kabupaten Cilacap berada pada kisaran nyaman untuk perkembangan wereng batang cokelat. Besaran nilai Indeks Ekoklimatik (keluaran model Climex) berfluktuasi sepanjang periode tahun 2001-2008. Kelembaban udara lebih berpengaruh terhadap fluktuasi nilai Indeks Ekoklimatik dari pada suhu udara. Hasil simulasi perubahan iklim memperlihatkan bahwa wereng batang cokelat lebih mengalami cekaman basah daripada cekaman panas. Secara umum, peningkatan suhu udara dan curah hujan merupakan keadaan kurang nyaman bagi wereng batang cokelat.
ANALISIS KESESUAIAN HAMA WERENG BATANG COKELAT (Nilaparvata lugens Stal.) TERHADAP FAKTOR IKLIM MENGGUNAKAN PEMODELAN CLIMEX 3.0 (Studi Kasus Kabupaten Cilacap)
AMRI SAJAROH
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Proteksi Tanaman
DEPARTEMEN PROTEKSI TANAMAN FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2010
Judul Penelitian
Nama Mahasiswa
: Analisis Kesesuaian Hama Wereng Batang Cokelat (Nilaparvata lugens Stal.) Terhadap Faktor Iklim Menggunakan Pemodelan Climex 3.0 (Studi Kasus Kabupaten Cilacap). : Amri Sajaroh
NRP
: A34053010
Disetujui Pembimbing I
Pembimbing II
Dr. Ir. Ali Nurmansyah, MSi
Prof. Dr. Ir. Yonny Koesmaryono, MS
NIP : 19630212 199002 1 001
NIP : 19581228 198503 1 003
Diketahui Ketua Departemen Proteksi Tanaman
Dr. Ir. Dadang, MSc. NIP : 19640204 199002 1 002
Tanggal Lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Banjarnegara pada tanggal 31 Maret 1987 sebagai anak ketiga dari empat bersaudara dari pasangan H. Mohammad Chotim dan Hj. Sarmiatun. Penulis menyelesaikan sekolah di SMAN 1 Bawang, Banjarnegara, pada tahun 2005 dan diterima di IPB pada Departemen Proteksi Tanaman melalui jalur USMI pada tahun yang sama. Selama mengikuti pendidikan di Departemen Proteksi Tanaman, penulis aktif mengikuti berbagai kegiatan mahasiswa serta organisasi sebagai Manajer Marketing Koran Kampus IPB (2007), Pimpinan Perusahaan Koran Kampus IPB (2008), dan Kepala Biro Administrasi Rumah Tangga HIMASITA (2008). Selain itu penulis juga pernah magang di Laboratorium Biosistematika Serangga, Departemen Proteksi Tanaman (2007) dan menjadi asisten mata kuliah Penerapan Komputer (2008).
PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat dan karunia-Nya, penelitian yang berjudul “ Analisis Kesesuaian Hama Wereng Batang Cokelat (Nilaparvata lugens Stal.) Terhadap Faktor Iklim Menggunakan Pemodelan Climex 3.0 (Studi Kasus Kabupaten Cilacap)” dapat diselesaikan oleh penulis. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Agrometeorologi, Departemen Meteorologi dan Geofisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Skripsi penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua (H. Mohamad Chotim dan Hj. Sarmiatun), Dr. Ali Nurmansyah, Prof. Yonny Koesmaryono, Efi Toding Tondok, SP.,MSc.Agr, Bpk Bukhori, dan rekan-rekan (Kak Siska, Anis, Dori, Huda, Anchi, dan Ade) serta teman-teman DPT’42 yang telah memberikan dukungan dan bantuan selama penelitian.
Bogor, Februari 2010
Amri Sajaroh
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
x
PENDAHULUAN Latar Belakang .................................................................................................
1
Tujuan .....................................................................................................
2
Manfaat ...................................................................................................
2
TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Padi .........................................................................................
3
Wereng Batang Cokelat (Nilaparvata lugens Stal.) ...............................
3
Pengaruh Iklim terhadap Serangga .........................................................
4
Suhu ............................................................................................... Curah Hujan .................................................................................. Kelembaban .................................................................................. Cahaya dan Radiasi ....................................................................... Angin .............................................................................................
5 5 6 7 7
Pengaruh Perubahan Iklim dan Dampaknya terhadap Serangga ............
8
Perangkat Lunak Climex 3.0 ..................................................................
9
BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat .................................................................................
10
Bahan dan Alat ......................................................................................
10
Metode Penelitian ..................................................................................
10
Data Iklim dan Wilayah Kajian ................................................... Data Karakteristik Spesies ............................................................. Indeks Pertumbuhan (GIA dan GIW) ..................................... Indeks Suhu (TI) ................................................................... Indeks Kelembaban (MI) ...................................................... Cekaman Dingin (CS) .......................................................... Cekaman Panas (HS) ............................................................ Cekaman Kering (DS) .......................................................... Cekaman Basah (WS)........................................................... Indeks Ekoklimatik (EI) ....................................................... Skenario Perubahan Iklim ....................................................
10 11 11 12 15 16 17 17 18 18 19
HASIL DAN PEMBAHASAN Kabupaten Cilacap ..................................................................................
20
Indeks Ekoklimatik (EI) ..........................................................................
20
Compare Location ..................................................................................
20
Compare years .......................................................................................
22
Hubungan Luas Serangan Wereng Batang Cokelat dengan Nilai EI .......................................................................................
24
Penggunaan Fungsi Skenario Perubahan Iklim ......................................
25
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .............................................................................................
27
Saran .......................................................................................................
27
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
28
DAFTAR GAMBAR Halaman 1
Indeks suhu udara sebagai fungsi pertumbuhan populasi ......................
13
2
Indeks suhu udara (TI) dan hubungannya dengan derajat hari ...............
14
3
Indeks suhu udara sebagai fungsi rata-rata, maksimum dan minimum suhu udara harian ...................................................................................
15
Indeks Kelembaban (MI) sebagai fungsi kesesuaian kelambaban tanah (SM) .......................................................................................................
16
Tingkat suhu udara minimun (TTCS) yang mulai terakumulasi pada laju akumulasi (THCS) ...........................................................................
16
Tingkat suhu udara maksimum (TTHS) yang mulai terakumulasi pada laju akumulasi (THHS) ..........................................................................
17
Fungsi Cekaman Kering (DS). Tingkatan Kelembaban Tanah mulai terakumulasi (SMDS) dan laju akumulasi mingguan (HDS) ..................
17
Fungsi Cekaman Basah (WS). Tingkatan Kelembaban Tanah mulai terakumulasi (SMWS) dan laju akumulasi mingguan (HWS) ...............
18
9
Keluaran indeks pertumbuhan pada fungsi compare location ...............
21
10
Keluaran kelembaban tanah dalam fungsi compare location ................
22
11
Nilai EI bulanan Kabupaten Cilacap tahun 2001-2008 ..........................
23
12
Nilai TI dan MI bulanan Kabupaten Cilacap tahun 2001-2008 .............
23
13
Uji korelasi nilai EI terhadap luas serangan wereng batang cokelat ......
24
14
Perbandingan EI skenario perubahan iklim dengan EI aktual tahun 2001-2008 ...............................................................................................
25
Perbandingan Indeks Suhu Udara (TI) Aktual dengan TI Skenario Perubahan Iklim ......................................................................................
25
Perbandingan Indeks Kelambaban (MI) aktual dengan MI skenario perubahan iklim ......................................................................................
26
4 5
6 7 8
15 16
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1
Rata-rata produksi padi Jawa Tengah periode tahun 2004-2006 ...........
31
2
Suhu bulanan Kabupaten Cilacap tahun 2001-2008 ..............................
32
3
Curah hujan bulanan tahun 2001-2008 ..................................................
32
4
Luas serangan wereng batang cokelat tahun 2001-2008 ........................
33
5
Input Compare Location .........................................................................
33
6
Input Compae Years ................................................................................
34
7
Input data ekologi batang wereng cokelat ..............................................
35
8
Input data ekologi template wet tropical ................................................
36
9
Hasil keluaran Compare Years ...............................................................
37
10
Hasil keluaran Compare Years Skenario Perubahan Iklim .....................
38
