LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI
PROGRAM STUDI BIOLOGI
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN AMPEL
Ikke Arina Febriyanti dan Ananda Firsty Nur Maulida, Analisis Vegetasi Dengan 1
ANALISIS VEGETASI DENGAN METODE KUADRAT
Analysis of Vegetation By Quadratic Method
Ikke Arina Febriyanti/H712160571, Ananda Firsty Nur Maulida2
Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Sunan Ampel Surabaya, Jl. Ahmad Yani No. 117, Surabaya, (031) 8410298
Email :
[email protected]
ABSTRAK
Analisa vegetasi adalah cara mempelajari susunan (komposisi jenis) dan bentuk (struktur) vegetasi atau masyarakat tumbuh-tumbuhan. Praktikum yang berjudul "Analisis Vegetasi Dengan Metode Kuadrat" dilakukan pada hari Sabtu, 20 Mei 2017 di Gununganyar. Praktikum ini bertujuan untuk menentukan indeks diversitas dan nilai penting suatu komunitas. Metode analisa yang dilakukan bersifat kuantitatif, yaitu dengan menghitung distribusi tumbuhan (frekuensi), kerapatan (density), dominansi (abudance), indeks nilai penting, dan indeks diversitas. Dari hasil praktikum, didapatkan hasil bahwa komunitas yang dianalisis ini merupakan komunitas kurang stabil karena indeks diversitas (E') yang didapat kurang dari 1 yaitu sebesar 0,579672.
Kata Kunci : analisis, vegetasi, kuadrat, komunitas, diversitas
PENDAHULUAN
Vegetasi merupakan kumpulan tumbuh-tumbuhan, biasanya terdiri dari beberapa jenis yang hidup bersama-sama pada suatu tempat. Dalam mekanisme kehidupan bersama tersebut terdapat interaksi yang erat, baik diantara sesama individu penyusun vegetasi itu sendiri maupun dengan organisme lainnya sehingga merupakan suatu sistem yang hidup dan tumbuh serta dinamis. Vegetasi, tanah dan iklim berhubungan erat dan pada tiap-tiap tempat mempunyai keseimbangan yang spesifik. Vegetasi di suatu tempat akan berbeda dengan vegetasi di tempat 1ain karena berbeda pula faktor lingkungannya (Marsono, 1977).
Analisa vegetasi adalah cara mempelajari susunan (komposisi jenis) dan bentuk (struktur) vegetasi atau masyarakat tumbuh-tumbuhan. Untuk suatu kondisi hutan yang luas, maka kegiatan analisa vegetasi erat kaitannya dengan sampling, artinya kita cukup menempatkan beberapa petak contoh untuk mewakili habitat tersebut. Dalam sampling ini ada tiga hal yang perlu diperhatikan, yaitu jumlah petak contoh, cara peletakan petak contoh dan teknik analisa vegetasi yang digunakan (Marsono, 1977).
Prinsip penentuan ukuran petak adalah petak harus cukup besar agar individu jenis yang ada dalam contoh dapat mewakili komunitas, tetapi harus cukup kecil agar individu yang ada dapat dipisahkan, dihitung dan diukur tanpa duplikasi atau pengabaian (Harjosuwarno, 1990).
Beberapa sifat yang terdapat pada individu tumbuhan dalam membentuk populasinya, dimana sifat – sifatnya bila di analisa akan menolong dalam menentukan struktur komunitas. Sifat – sifat individu ini dapat dibagi atas dua kelompok besar, dimana dalam analisanya akan memberikan data yang bersifat kualitatif dan kuantitatif. Analisa kuantitatif meliputi : distribusi tumbuhan (frekuensi), kerapatan (density), atau banyaknya (abudance) (Indriyanto, 2010).
Dalam pengambilan contoh kuadrat, terdapat empat sifat yang harus dipertimbangkan dan diperhatikan, karena hal ini akan mempengaruhi data yang diperoleh dari sample. Keempat sifat itu adalah (Indriyanto, 2010) :
Ukuran petak.
Bentuk petak.
Jumlah petak.
Cara meletakkan petak di lapangan.
Jika berbicara mengenai vegetasi, tidak bisa terlepas dari komponen penyusun vegetasi itu sendiri dan komponen tersebutlah yang menjadi fokus dalam pengukuran vegetasi. Komponen tumbuh-tumbuhan penyusun suatu vegetasi umumnya terdiri dari (Indriyanto, 2010) :
Belukar (Shrub) yaitu tumbuhan yang memiliki kayu yang cukup besar, dan memiliki tangkai yang terbagi menjadi banyak subtangkai.
Epifit (Epiphyte) yaitu tumbuhan yang hidup dipermukaan tumbuhan lain (biasanya pohon dan palma). Epifit mungkin hidup sebagai parasit atau hemi-parasit.
Paku-pakuan (Fern) yaitu tumbuhan tanpa bunga atau tangkai, biasanya memiliki rhizoma seperti akar dan berkayu, dimana pada rhizoma tersebut keluar tangkai daun.
Palma (Palm) yaitu tumbuhan yang tangkainya menyerupai kayu, lurus dan biasanya tinggi; tidak bercabang sampai daun pertama. Daun lebih panjang dari 1 meter dan biasanya terbagi dalam banyak anak daun.
Pemanjat (Climber) yaitu tumbuhan seperti kayu atau berumput yang tidak berdiri sendiri namun merambat atau memanjat untuk penyokongnya seperti kayu atau belukar.
Terna (Herb) adalah tumbuhan yang merambat ditanah, namun tidak menyerupai rumput. Daunnya tidak panjang dan lurus, biasanya memiliki bunga yang menyolok, tingginya tidak lebih dari 2 meter dan memiliki tangkai lembut yang kadang-kadang keras.
Pohon (Tree) adalah umbuhan yang memiliki kayu besar, tinggi dan memiliki satu batang atau tangkai utama dengan ukuran diameter lebih dari 20 cm.
Untuk tingkat pohon dapat dibagi lagi menurut tingkat permudaannya, yaitu :
Semai (Seedling) : Permudaan mulai dari kecambah sampai anakan kurang dari 1.5 m.
Pancang (Sapling) : Permudaan dengan tinggi 1.5 m sampai anakan berdiameter kurang dari 10 cm.
Tiang (Poles) : Pohon muda berdiameter 10 cm sampai kurang dari 20 cm.
(Kurniawan, 2008)
Dalam analisa vegetasi ini terdapat banyak ragam metode analisa diantaranya yaitu: (Wolf dkk, 1990)
Dengan cara petak tunggal
Dengan cara petak berganda
Dengan cara jalur (Transek) dengan cara garis berpetak
Dengan cara-cara tanpa petak
Metode kuadrat pada umumnya dilakukan jika hanya vegetasi tingkat pohon saja yang menjadi bahan penelitian. Metode ini mudah dan lebih cepat digunakan untuk mengetahui komposisi, dominansi pohon dan menaksir volumenya (Harjosuwarno, 1990).
Adapun parameter vegetasi yang diukur dilapangan secara langsung adalah : (Indriyanto, 2010)
Nama jenis (lokal atau botanis)
Jumlah individu setiap jenis untuk menghitung kerapatan
Penutupan tajuk untuk mengetahui persentase penutupan vegetasi terhadap lahan
Diameter batang untuk mengetahui luas bidang dasar dan berguna untuk menghitung volume pohon.
Tinggi pohon, baik tinggi total (TT) maupun tinggi bebas cabang (TBC), penting untuk mengetahui stratifikasi dan bersama diameter batang dapat diketahui ditaksir ukuran volume pohon.
Beberapa rumus yang penting diperhatikan dalam menghitung hasil analisa vegetasi, yaitu :
Kerapatan (Density)
Banyaknya (abudance) merupakan jumlah individu dari satu jenis pohon dan tumbuhan lain yang besarnya dapat ditaksir atau dihitung. Secara kualitatif dibedakan menjadi jarang terdapat, kadang-kadang terdapat, sering terdapat dan banyak sekali terdapat jumlah individu yang dinyatakan dalam persatuan ruang disebut kerapatan yang umunya dinyatakan sebagai jumlah individu (Indriyanto, 2010).
Dominasi
Dominasi dapat diartikan sebagai penguasaan dari satu jenis terhadap jenis lain, sehingga dominasi dapat dinyatakan dalam besaran:
Banyaknya Individu (abudance) dan kerapatan (density)
Persen penutupan (cover percentage) dan luas bidang dasar (LBD)/Basal area(BA)
Volume
Indek nilai penting (importance value-IV)
(Indriyanto, 2010)
Frekuensi
Frekuensi merupakan ukuran dari uniformitas atau regularitas terdapatnya suatu jenis frekuensi memberikan gambaran bagimana pola penyebaran suatu jenis,apakah menyebar keseluruh kawasan atau kelompok. Hal ini menunjukan daya penyebaran dan adaptasinya terhadap lingkungan (Wolf dkk, 1990).
Indek Nilai Penting (Importance Value Indeks)
Merupakan gambaran lengkap mengenai karakter sosiologi suatu spesies dalam komunitas. Nilainya diperoleh dari menjumlahkan nilai kerapatan relatif, dominasi relaif dan frekuensi relatif, sehingga jumlah maksimalnya 300% (Wolf dkk, 1990).
Analisis vegetasi dapat dilanjutkan untuk menentukan indeks keanekaragaman, indeks kesamaan, indeks asosiasi, dan kesalihan yang dapat banyak memberikan informasi dalam pengolahan dan penilaian suatu kawasan (Indriyanto, 2010).
METODE
Lokasi Studi
Praktikum ini dilakukan di lahan kampus UIN Sunan Ampel Surabaya daerah Gununganyar, Surabaya dekat Tambaksumur, Waru, Sidoarjo, 7o20'40.5"S 112o47'12.1"E.
Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan adalah 2 plot berukuran 1x1 meter untuk menentukan tempat yang akan dianalisis, dan meteran (rol meter).
Cara Kerja
Langkah pertama yang harus dilakukan adalah menentukan 2 tempat yang akan di analisis. Pada percobaan ini diperlukan 2 plot berukuran 1x1 meter yang diletakkan pada tempat berbeda yang telah ditentukan sebelumnya. Kemudian dicatat semua spesies tumbuhan beserta jumlah tiap spesies yang ditemukan di tempat tersebut.
Setelah itu, hasil yang telah didapat dimasukkan dalam tabel worksheet lapangan dan tabulasi data analisis vegetasi. Dalam tabel tabuasi data, data yang telah didapat dihitung dengan menggunakan beberapa rumus yaitu frekuensi (F), frekuensi relatif (FR), densitas (N), densitas relatif (NR), dominansi (Dom), dominansi relatif (DomR), indeks nilai penting (INP), dan indeks diversitas Shannon-Wiener (E').
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil percobaan yang telah dilakukan, ditemukan beberapa spesies dari 2 plot yang berbeda. Dari plot 1, ditemukan tanaman kangkung (Ipomoea reptans Poir), rumput banto (Leersia hexandra Sw.), singkong (Manihot utillissima), kacang koro (Mucuna pruriens), turi (Sesbania grandiflora), bunga liar duri putih, dan duwet (Syzigium cumini). Sedangkan dari plot 2, ditemukan tanaman kangkung (Ipomoea reptans Poir), turi (Sesbania grandiflora), bunga liar duri putih, duwet (Syzigium cumini), semangka (Citrullus lanatus), bayam berduri (Amaranthus spinosus), rumput daun ungu, waru (Hibiscus tiliaceus), dan beluntas (Pluchea indica). Ada 4 tanaman yang dapat ditemukan di kedua plot, yaitu kangkung, turi, bunga liar duri putih, dan duwet. Tanaman-tanaman yang telah disebutkan diatas ditemukan dalam jumlah yang berbeda-beda.
Menurut Latifah (2005), faktor-faktor yang dapat mempengaruhi jumlah spesies di dalam suatu daerah antara lain sebagai berikut :
Iklim Fluktuasi. Suhu maksimum yang ekstrim, persediaan air, dan sebagainya menimbulkan kemacetan ekologis (bottleck) yang membatasi jumlah spesies yang dapat hidup secara tetap di suatu daerah.
Keragaman Habitat Habitat dengan daerah yang beragam dapat menampung spesies yangkeragamannya lebih besar di bandingkan habitat yang lebih seragam.
Ukuran Daerah yang luas dapat menampung lebih besar spesies dibandingkan dengan daerah sempit. Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa hubungan antara luasdan keragaman spesies secara kasar adalah kuantitatif.
Spesies yang ditemukan juga memiliki diameter yang berbeda-beda. Dari diameter tersebut, dapat dicari basal area setiap spesiesnya. Basal area dapat dicari dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
BA = r2
Berikut adalah data banyaknya jumlah, ukuran diameter, dan hasil perhitungan basal area tiap spesies.
Tabel 1. Worksheet Lapangan
No.
Plot
Spesies
N
R
BA
1.
1 & 2
Kangkung (Ipomoea reptans Poir)
6
0,25
0,19625
2.
1
Rumput banto (Leersia hexandra Sw.)
73
0,05
0,00785
3.
1
Singkong (Manihot utillissima)
2
1
3,14
4.
1
Kacang Koro (Mucuna pruriens)
3
0,35
0,38465
5.
1 & 2
Turi (Sesbania grandiflora)
2
0,5
0,785
6.
1 & 2
Bunga liar duri putih
48
0,4
0,5024
7.
1 & 2
Duwet (Syzigium cumini)
5
0,5
0,785
8.
2
Semangka (Citrullus lanatus)
1
0,35
0,38465
9.
2
Bayam berduri (Amaranthus spinosus)
1
0,75
1,76625
10.
2
Rumput daun ungu
1
0,2
0,1256
11.
2
Beluntas (Pluchea indica)
1
0,5
0,785
12.
2
Waru (Hibiscus tiliaceus)
4
0,2
0,1256
(Sumber : Pribadi)
Setelah didapat data dalam bentuk tabel seperti diatas, kemudian dihitung dengan beberapa rumus sebagai berikut.
Densitas (N)
N = individu suatu spesiesJml plot x luas minimal/satuan plot (1)
Dominansi (Dom)
Dom = basal area suatu spesiesLuas area (2)
Frekuensi (F)
F = plot yang terdapat spesies a seluruh plot (3)
Densitas relatif (NR)
NR = N suatu spesiesN seluruh spesies x100% (4)
Dominansi relatif (DomR)
DomR = Dom suatu spesiesDom seluruh spesiesx100% (5)
Frekuensi relatif (FR)
FR = F suatu spesiesF seluruh spesiesx100% (6)
Dengan menggunakan rumurs-rumus diatas, dihitung satu persatu kemudian dimasukkan ke dalam tabel tabulasi data analisis vegetasi.
Tabel 2. Tabulasi Data Analisis Vegetasi
No.
Spesies
n
BA
N
NR (%)
F
FR (%)
Dom
DomR (%)
INP
E'
1.
Kangkung
6
1,1775
3
4,08
1
12,5
0,58825
2,77
19,35
0,0556
2.
Rumput banto
73
0,57305
36,5
49,65
0,5
6,25
0,286525
1,35
57,25
0,147
3.
Singkong
2
6,28
1
1,36
0,5
6,25
3,14
14,8
22,41
0,02
4.
Kacang koro
3
1,15395
1,5
2,04
0,5
6,25
0,576975
2,72
11,01
0,0338
5.
Turi
2
1,57
1
1,36
1
12,5
0,785
3,70
17,56
0,02
6.
Bunga liar duri putih
48
24,1152
24
32,65
1
12,5
12,0576
56,93
102,08
0,1568
7.
Duwet
5
3,925
2,5
3,4
1
12,5
1,9625
9,26
25,16
0,0456
8.
Semangka
1
0,38465
0,5
0,68
0,5
6,25
0,192325
0,9
7,83
0,014688
9.
Bayam berduri
1
1,76625
0,5
0,68
0,5
6,25
0,883125
4,16
11,09
0,014688
10.
Rumput daun ungu
1
0,1256
0,5
0,68
0,5
6,25
0,0628
0,29
7,22
0,014688
11.
Beluntas
1
0,785
0,5
0,68
0,5
6,25
0,3925
1,85
8,78
0,014688
12.
Waru
4
0,5024
2
2,72
0,5
6,25
0,2512
1,18
10,15
0,04212
147
-
73,5
99,98
8
100
21,1793
99,91
299,89
0,579672
(Sumber : Pribadi)
Dari hasil penrhitungan diatas, didapatkan bahwa Frekuensi Relatif (FR) terbesar adalah kangkung (Ipomoea reptans Poir), turi (Sesbania grandiflora), bunga liar duri putih, dan duwet (Syzigium cumini) dengan FR sebesar 12,5 %. Nilai ini menunjukkan bahwa keempat tanaman tersebut memiliki kehadiran yang tinggi di tiap plot dibandingkan dengan spesies lainnya dimana keempat tanaman tersebut ditemukan di kedua plot.
Densitas Relatif (NR) terbesar ada pada rumput banto dengan NR sebesar 49,65 diikuti bunga liar duri putih dengan NR sebesar 32,65. Nilai ini menunjukkan bahwa rumput banto dan bunga liar duri putih memiliki kerapatan yang tinggi bila dibandingkan dengan spesies lainnya.
Sedangkan Dominansi Relatif (DomR) terbesar ada pada bunga liar duri putih dengan DomR sebesar 12,0576 diikuti tanaman singkong dengan DomR sebesar 3,14. Nilai ini menunjukkan bahwa kedua tanaman tersebut yang paling mendominasi di daerah tersebut dibandingkan tanaman yang lain, dimana bunga liar duri putih adalah yang paling mendominasi.
Nilai INP (indeks nilai penting) dapat dihitung dengan menjumlah frekuensi relatif (FR), dominansi relatif (DomR) dan densitas relatif (NR) adalah sebesar 299,89 %. Indeks nilai penting menunjukkan kepentingan suatu jenis tumbuhan serta peranannya dalam komunitas (Jumin, 1992).
Yang terakhir, yaitu menghitung indeks diversitas. Indeks diversitas atau indeks keragaman dapat digunakan untuk menyatakan hubungan kelimpahan spesies dalam komunitas. Keanekaragaman spesies terdiri dari 2 komponen, yaitu : (Jumin, 1992)
Jumlah spesies dalam komunitas yang sering disebut kekayaan spesies.
Kesamaan spesies. Kesamaan menunjukkan bagaimana kelimpahan spesies tersebar diantara banyak spesies.
Indeks diversitas yang digunakan adalah indeks Shannon-Wiener, yang dapat dipergunakan untuk membandingkan kestabilan lingkungan dari suatu lingkungan dari suatu ekosistem. Indeks diversitas Shannon-Wiener memiliki rumus sebagai berikut :
E' = - (pi log pi) (7)
Semakin tinggi nilai E', maka komunitas vegetasi tersebut semakin tinggi tingkat kestabilannya. Suatu komunitas yang memiliki nilai E' < 1 dikatakan komunitas kurang stabil, jika nilai E' antara 1-2 dikatakan komunitas stabil, dan jika nilai E' > 2 dikatakan komunitas sangat stabil (Kent dan Paddy, 1992).
Bentuk kehidupan dari spesies tumbuhan biasanya memiliki karakteristik yang tetap. Namun spesies yang sama dapat menerima bentuk kehidupan yang berbeda ketika tumbuh dibawah kondisi lingkungan yang berbeda. Vegetasi dapat diklasifikasikan kedalam struktur tanpa menunjuk pada nama spesies. Ini telah dibuktikan terutama dalam floristik lokasi yang belum dijamah, dan dalam lokasi dimana vegetasi tidak dapat diklasifikasikan dengan mudah dengan spesies yang dominan. Ketinggian tumbuhan digunakan sebagai kriteria dalam klasifikasi bentuk kehidupan. Walaupun, berbagai bentuk kehidupan dapat memberikan pemikiran khusus dari stratifikasi atau pelapisan dalam komunitas (Jumin, 1992).
KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan bahwa komunitas yang dianalisis ini merupakan komunitas kurang stabil karena indeks diversitas (E') yang didapat kurang dari 1 yaitu sebesar 0,579672.
DAFTAR PUSTAKA
Harjosuwarno, S. 1990. Dasar-dasar Ekologi Tumbuhan. Fakultas Biologi UGM : Yogyakarta.
Indriyano. 2010. Ekologi Hutan. Penerbit Bumi Aksara: Bandar Lampung.
Jumin, H.B. 1992. Ekologi Tanaman. Rajawali Press: Jakarta.
Kent, M. dan C. Paddy. 1992. Vegetation Description and Analysis – A Practical Approach. CRC Press Inc: Boca Raton, Florida.
Kurniawan, A. 2008. Asosiasi Jenis-jenis Pohon Dominan di Hutan Dataran Rendah Cagar Alam Tangkoko, Bitung, Sulawesi Utara. Jurusan Biologi FMIPA UNS: Surakarta.
Latifah, S. 2005. Analisis Vegetasi Hutan Alam. USU Reository: Sumatera Utara.
Marsono, D. 1977. Konservasi Sumberdaya Alam dan Lingkungan Hidup. BIGRAF Publishing: Yogyakarta.
Wolf, Larry dan S.J. McNaughton. 1990. Ekologi Umum. UGM Press:
Jogjakarta.
LAMPIRAN
Gambar 1. Rumput banto (Leersia hexandra Sw.) Gambar 2. Singkong (Manihot utillissima)
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi)
Gambar 3. Kangkung (Ipomoea reptans Poir) Gambar 4. Kacang koro (Mucuna pruriens)
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi)
Gambar 5. Turi (Sesbania grandiflora) Gambar 6. Bunga liar duri putih
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi
Gambar 7. Duwet (Syzigium cumini) Gambar 8. Bayam berduri (Amaranthus spinosus)
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi)
Gambar 9. Semangka (Citrullus lanatus) Gambar 10. Beluntas (Pluchea indica)
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi)
Gambar 11. Waru (Hibiscus tiliaceus) Gambar 12. Rumput daun ungu
(Sumber : Pribadi) (Sumber : Pribadi)
