EKOLOGI UMUM: METODE SAMPLING BIOTIK UNTUK MENDUGA POPULASI HEWAN BERGERAK

LAPORAN PRAKTIKUM

EKOLOGI UMUM

PERCOBAAN VII

METODE SAMPLING BIOTIK UNTUK MENDUGA

POPULASI HEWAN BERGERAK

NAMA                          : RISKY NURHIKMAYANI

NIM                               : H41112311

HARI/TANGGAL      : JUM’AT/ 19 APRIL 2013

KELOMPOK               : 5 (LIMA) B

ASISTEN                     : ANWAR

: YULIANI

LABORATORIUM ILMU LINGKUNGAN DAN KELAUTAN

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2013

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

            Kepadatan populasi satu jenis atau kelompok hewan dapat dinyatakan dalam dalam bentuk jumlah atau biomassa per unit, atau persatuan luas atau persatuan volume atau persatuan penangkapan. Kepadatan populasi sangat penting diukur untuk menghitung produktifitas, tetapi untuk membandingkan suatu komunitas dengan komunitas lainnya parameter ini tidak begitu tepat. Untuk itu biasa digunakan kepadatan relatif. Kepadatan relatif dapat dihitung dengan membandingkan kepadatan suatu jenis dengan kepadatan semua jenis yang terdapat dalam unit tersebut. Kepadatan relatif biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase (Suin, 1989).

Populasi adalah kumpulan kelompok makhluk yang sama jenis yang mendiami suatu ruangan khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang walaupun paling baik digambarkan secara statistik, unik sebagai milik kelompok dan bukan karakteristik individu dalam kelompok itu. Salah satu hal yang berkaitan erat dengan populasi adalah jumlah atau yang biasa disebut kepadatan populasi, yang menyatakan cacah individu di dalam satuan luas atau volume tertentu. Untuk mengetahui jumlah atau kepadatan populasi dapat dilakukan dengan banyak metode tergantung dengan keadaan sekitarnya. Salah satu metode yang paling akurat untuk mengetahui kepadatan populasi di suatu wilayah adalah dengan melakukan sensus. Tetapi kendala dari diadakannya sensus adalah lokasi penelitian. Misalnya jika penghitungan sensus dengan lokasinya berada di hutan terbuka dengan hewan liar seperti ular yang akan dihitung kerapatan populasinya. Pergerakan hewan yang akan dihitung juga mempengaruhi keakuratan sensus (Soegianto, 1994).

Dalam kejadian yang tidak praktis untuk menerapkan kerapatan mutlak suatu populasi ternyata dianggap telah cukup bila diketahui kerapatan nisbi suatu populasi. Pengukuran kerapatan mutlak ialah dengan cara melalui metode Capture-Reacapture dengan menggunakan metode Lincoln-Peterson dan melalui metode removal sampling yakni dengan menggunakan metode Zippin. Hal ini melatar belakangi diadakannya percobaan tentang metode sampling biotik untuk menduga populasi hewan bergerak.

I.2 Tujuan Percobaan

            Tujuan yang akan dicapai pada percobaan ini adalah :

1.      Untuk menduga atau mengetahui populasi dari suatu areal dengan menggunakan metode Lincoln-Peterson dan metode Zippin.

2.      Melatih keterampilan mahasiswa dalam menerapkan teknik-teknik sampling organisme dan rumus-rumus sederhana dalam analisis populasi.

I.3 Waktu dan Tempat Percobaan

Percobaan ini dilaksanakan selama 2 hari. Pengambilan dan penandaan sampel pertama dilakukan pada hari Juma’t, 19 April 2013 pukul 06.00 - 07.30 WITA, bertempat di danau Universitas Hasanuddin, Makassar. Pengambilan sampel kedua dan analisis data dilakukan pada hari Sabtu, 20 April 2013 pukul 06.00 – 08.00 WITA, bertempat di danau Universitas Hasanuddin, Makassar.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Populasi ditafsirkan sebagai kumpulan kelompok makhluk yang sama jenis (atau kelompok lain yang individunya mampu bertukar informasi genetik) yang mendiami suatu ruangan khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang walaupun paling baik digambarkan secara statistik, unik sebagai milik kelompok dan bukan karakteristik individu dalam kelompok itu (Soetjipta,1992).

Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu, biasanya mengikuti dua pola. Beberapa populasi mempertahankan ukuran poulasi yang relatif konstan sedangkan pupolasi lain berfluktasi cukup besar. Perbedaan lingkungan yang pokok adalah suatu eksperimen yang dirangsang untuk meningkatkan populasi grouse itu. Penyelidikan tentang dinamika populasi, pada hakikatnya dengan keseimbangan antara kelahiran dan kematian dalam populasi dalam upaya untuk memahami di alam (Naughton, 1973).

Untuk mengetahui jumlah atau kepadatan populasi dapat dilakukan dengan banyak metode tergantung dengan keadaan sekitarnya. Salah satu metode yang paling akurat untuk mengetahui kepadatan populasi di suatu wilayah adalah dengan melakukan sensus. Tetapi kendala dari diadakannya sensus adalah lokasi penelitian. Misalnya jika penghitungan sensus dengan lokasinya berada di hutan terbuka dengan hewan liar seperti ular yang akan dihitung kerapatan populasinya. Pergerakan hewan yang akan dihitung juga mempengaruhi keakuratan sensus (Soegianto, 1994).

Bila jumlah unsur populasi itu terlalu banyak, akan membutuhkan waktu dan biaya yang lebih untuk mengukurnya. Karakteristik sampel disebut statistik dalam hal ini parameter dari statistic harus diperhatikan secara cermat. Metode pendugaan inilah yang dikenal sebagai teori sampling. Ini berarti sampel harus mencerminkan semua unsur dalam populasi secara proporsional. Sampel seperti itu dikatakan sampel tak bias (unibased sample) atau sampel yang representatif. Sebaliknya sampel bias adalah sampel yang tidak memberikan kesempatan yang sama pada semua unsur populasi untuk dipilih. Memang, sampel mungkin menunjukkan karakteristik yang menyimpang dari karakteristik populasi. Penyimpangan dari karakteristik populasi disebut galat sampling (sampling error). Jadi, galat sampling adalah perbedaan antara hasil yang diperoleh dari sampel dengan hasil yang didapat dari sensus (Soegianto, 1994).

Sampel tak bias adalah sampel yang ditarik berdasarkan probabilitas (probability sampling). Dalam sampel probabilitas, setiap unsur populasi mempunyai nilai kemungkinan tertentu untuk dipilih. Karena sampel ini mengasumsikan kerandoman (randomness), maka sampel probabilitas lazim juga disebut sebagai sampel random. Bila kita mengambil sampel tertentu berdasarkan pertimbangan-pertimbangan tertentu, kita memperoleh sampel pertimbangan (judgemental sampling), disebut juga sample non-probabilitas. Untuk kedua jenis sampling ini, ada beberapa alternatif teknik penelitian sampel. Teknik penarikan sampel sering disebut rencana sampling atau rancangan sampling (sampling design) (Heddy, 1986).

Penarikan Sampel Secara Random sistematis (Systematic Random Sampling) Teknik ini merupakan pengembangan teknik sebelumnya hanya bedanya teknik ini menggunakan urutan-urutan yang alami. Caranya ialah pilih secara random dimulai dari antara ngka 1 dan integer yang terdekat terhadap ratio sampling (N/n); kemudian pilih item-item dengan interval dari integer yang terdekat terhadap ratio sampling.Keuntungan menggunakan sampel ini ialah peneliti menyederhanakan proses  penarikan sampel dan mudah dicek; dan menekan keanekaragaman sampel.Kerugian ialah apabila interval berhubungan dengan pengurutan periodik suatu populasi, maka akan terjadi keaneka-ragaman sampel (Priyono, 2008).

Salah satu cara penarikan sampel dalam metode ini ialah misalnya mengambil setiap nama ke 10 dari directori nomor telepon sehingga penarikan responden akan mempunyai interval 10. Dalam kasus seperti ini, cara pemilihan akan menjadi nonprobabilitas kecuali direktori telepon itu sudah dalam  bentuk random (Priyono, 2008).

Penentuan besar kecilnya ukuran sampel tergantung pada antara lain, derajat Keseragaman Populasi (degree of homogenity). Semakin tinggi tingkat homogenitas populasi semakin kecil ukuran sampel yang boleh diambil, semakin rendah tingkat homogenitas populasi semakin besar ukuran sampel yang harus diambil, Tingkat Presisi yang diinginkan (level of precisions). Semakin tinggi tingkat pesisi yang diinginkan peneliti, semakin besar sampel yang harus diambil (Sugiana, 2008).

Untuk menghitung populasi hewan bergerak terdapat dua cara yakni secara langsung dan tidak langsung. Secara tidak langsung yaitu dengan perkiraan. Misalnya untuk menghitung populasi rumput di suatu kebun dapat digunakan metode kuadrat rumput, untuk hewan yang relatif mudah ditangkap dapat dilakukan dengan metode CMR atau Capture- Mark- Recapture dalam bahasa indonesia adalah “ tangkap tandai dan tangkap kembali” (Soegianto, 1994).

Capture, Mark, Release, Recapture (CMMR) yaitu menandai, melepaskan dan menangkap kembali sampel sebagai metode pengamatan populasi. Merupakan metode yang umumnya dipakai untuk menghitung perkiraan besarnya populasi. Populasi merupakan wilayah generalisasi yang terdiri atas obyek/subyek yang mempunyai kuantitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Hal yang pertama dilakukan adalah dengan menentukan tempat yang akan dilakukan estimasi, lalu menghitung dan mengidentifikasinya, dan hasil dapat dibuat dalam sistem daftar. Suatu populasi dapat pula ditafsirkan sebagai suatu kolompok makhuk yang sama spesiesnya dan mendiami suatu ruang khusus pada waktu yang khusus (Hadisubroto, 1989).         

Karakteristik dasar populasi adalah besar populasi atau kerapatan. Pengukuran kerapatan mutlak ialah dengan cara penghitungan menyeluruh yaitu cara yang paling langsung untuk mengerti berapakah makhluk yang di pertanyakan di sutau daerah adalah menghitung makhluk tersebut semuanya dan metode cuplikan yaitu dengan menghitung proporsi kecil populasi pada rumus Paterson. Untuk metode sampling biotik hewan bergerak biasanya digunakan metode capture-recapture. Merupakan metode yang sederhana untuk menduga ukuran populasi dari suatu spesies hewan yang bergerak cepat seperti ikan, burung dan mamalia kecil (Naughton, 1973).

Banyaknya variabel yang diteliti dan rancangan analisis yang akan digunakan. Semakin banyak variabel yang akan dianalisis, misalnya dengan menggunakan rancangan analisis tabulasi silang atau uji  chi-square of independen (uji chi kuadrat), mengingat adanya persyaratan pengujian hubungan antarvariabel yang tidak membolehkan adanya nilai frekuensi hasil penelitian < 1, maka ukuran sampelnya harus besar serta alasan-alasan Peneliti (waktu, biaya, tenaga, dan lain-lain) (Sugiana, 2008).

Model Peterson menangkap sejumlah individu dari sujumlah populasi hewan yang akan dipelajari. Individu yang ditangkap itu diberi tanda kemudian dilepaskan kembali dalam beberapa waktu yang singkat. Setelah itu dilakukan pengambilan (Penangkapan Ke 2 terhadap sejulah individu dari populasi yang sama. Dari penangkapan kedua inilah diidentifikasi individu yang bertanda yang berasal dari penangkapan pertama dan individu yang tidak bertanda dari hasil penangkapan ke dua (Tarumingkeng, 1994).

Metode Capture-Recapture seringkali sulit digunakan untuk menduga ukuran populasi alami. Hal ini disebabkan karena asumsi-asumsi dalam metode Capture-Recapture sulit dilaksanakan di lapangan. Untuk itu dilakukan metode Removal Sampling yang tidak  melepaskan kembali hewan yang telah disampling. Contoh metode Removal Sampling adalah Metode Zippin yang dilakukan dengan cara penangkapan pertama tidak dilepaskan kembali, kemudian dalam jangka waktu tertentu dilakukan kembali penangkapan kedua dan juga hewan tidak dilepaskan kembali. Sehingga dengan menggunakan persamaan Zippin dapat diduga populasi hewan dalam suatu areal (Umar, 2013).

BAB III

METODE PERCOBAAN

III.1 Alat

Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah botol sampel, tinta cina, dan sweeping net.

III.2 Bahan

Bahan yang diperlukan untuk percobaan ini adalah serangga yang terdapat pada areal yang akan diamati.

III.3 Metode Kerja

            Langkah-langkah kerja yang dilakukan dalam percobaan ini sebagai berikut:

1.      Cara pengambilan sampel :

A.    Metode Lincoln-Peterson

a.       Pertama, areal yang akan diamati populasinya ditentukan, kemudian dilakukan penangkapan hewan pada lokasi tersebut (Periode penangkapan 1).

b.      Dalam percobaan ini yang akan diperhatikan populasinya adalah serangga sehingga penangkapan dilakukan dengan sweeping net.

c.       Pada daerah yang telah ditentukan, sweeping net diayunkan sebanyak 2 kali dalam satu langkah dengan total keseluruhan langkah 5 langkah kedepan dan 5 langkah ke belakang. Penangkapan dilakukan sebanyak 2 kali.

d.      Serangga yang diperoleh kemudian ditandai dengan menggunakan tinta cina, selanjutnya dilepaskan kembali dihabitatnya, catat jumlahnya sebagai M.

e.       Dalam selang 24 jam dilakukan penangkapan yang kedua dengan jumlah ulangan penangkapan sesuai dengan jumlah ulangan penangkapan pada periode pertama. Serangga yang ditangkap kemudian dikumpulkan dan dicatat jumlahnya sebagai n.

f.       Serangga yang diperoleh kemudian diperiksa untuk melihat ada atau tidaknya serangga yang bertanda yang tertangkap pada penangkapan kedua, catat jumlahnya sebagai R.

B.     Metode Zippin

a.       Pertama, areal yang akan diamati populasinya ditentukan, kemudian dilakukan penangkapan hewan pada lokasi tersebut (Periode penangkapan 1).

b.      Dalam percobaan ini yang akan diperhatikan populasinya adalah serangga sehingga penangkapan dilakukan dengan sweeping net.

c.       Pada daerah yang telah ditentukan, sweeping net diayunkan sebanyak 2 kali dalam satu langkah dengan total keseluruhan langkah 5 langkah kedepan dan 5 langkah ke belakang. Penangkapan dilakukan sebanyak 1 kali.

d.      Serangga yang diperoleh kemudian dimasukkan ke dalam botol sampel sebagai nilai n₁. Pada metode ini tidak dilakukan pelepasan hewan kembali.

e.       Dalam selang 24 jam dilakukan penangkapan yang kedua dengan jumlah ulangan penangkapan sesuai dengan jumlah ulangan penangkapan pada periode pertama. Serangga yang ditangkap kemudian dikumpulkan dan dimasukkan ke dalam botol sampel yang kedua serta dicatat jumlahnya sebagai n₂.

2.      Cara Analisis Data :

A.    Metode Lincoln-Peterson

a.       Serangga yang diperoleh kemudian dihitung dengan ketentuan M adalah jumlah individu yang ditangkap pada penangkapan pertama dan ditandai, n adalah jumlah individu tertangkap pada penangkapan kedua baik yang bertanda maupun tidak, dan R adalah individu yang bertanda yang tertangkap pada penangkapan kedua.

b.      Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan metode Lincoln-Peterson.

B.     Metode Zippin

a.       Serangga yang terdapat di dalam botol sampel 1 dan 2 kemudian dihitung sebagai nilai untuk n₁ dan n₂.

b.      Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan metode Zippin.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV. 1 Hasil Percobaan

IV.1.1 Hasil Pengamatan Metode Lincoln-Peterson

Tabel 1 Data Hasil Pengamatan Metode Lincoln-Peterson

No.	Parameter	Jumlah (n)
1.	M	24
2.	n	18
3.	R	0

Keterangan :

M = Jumlah individu tertangkap pada penangkapan pertama yang ditandai.

n = Jumlah individu tertangkap pada penangkapan ke II (bertanda dan tidak bertanda).

R = Jumlah individu bertanda yang tertangkap pada penangkapan kedua.

IV.1.2 Hasil Pengamatan Metode Zippin

Tabel 1 Data Hasil Pengamatan Metode Lincoln-Peterson

No.	Parameter	Jumlah (n)
1.	n1	18
2.	n2	12

Keterangan :

n₁ = Jumlah hewan yang tertangkap dan tidak dilepaskan kembali pada penangkapan pertama.

n₂ = Jumlah hewan yang tertangkap dan tidak dilepaskan kembali pada penangkapan kedua.

IV. 2 Analisis Data

IV.2.1 Analisis Data Metode Lincoln-Peterson

a. Jumlah Total Individu

b. Kesalahan Baku

c. Selang Kepercayaan

N (t) (SE)                t = (dfa)

Selang kepercayaan tidak ada karena data menunjukkan nilai tak hingga.

Dimana df = derajat bebas (tabel distribusi f)

a = tingkat signifikansi (0,05 atau 0,01)

IV.2.2 Analisis Data Metode Zippin

a. Jumlah Total Individu

b. Kesalahan Baku

c. Selang Kepercayaan

N (t) (SE)                t = (dfa)

54  (1,67) (32,82)

54  54,809

Selang kepercayaan berada pada nilai 54 + 54,809 = 108,809 dan 54 – 54,809 =0,809.

IV.2 Pembahasan     

Pada percobaan ini digunakan dua metode sampling, yang pertama metode Capture Recapture melalui Metode Linclon Peterson dan yang kedua metode removal sampling melalui metode Zippin. Pada Metode Lincoln Peterson dilakukan dengan cara menangkap serangga kemudian serangga yang ditangkap pada penangkapan pertama kemudian ditandai. Serangga yang diperoleh pada penangkapan pertama sebanyak 24 yang kemudian ditandai dan setelah itu serangga tersebut dilepaskan kembali, dalam selang satu hari, kemudian dilakukan penangkapan ulang pada areal tempat penangkapan serangga yang pertama, hasilnya diperoleh serangga sebanyak 18 ekor namun diantara serangga ini tidak ada satupun serangga yang bertanda pada penangkapan pertama yang kembali ditangkap pada penangkapan yang kedua. Data yang diperoleh kemudian dianalisis dengan menggunakan Metode Lincoln Peterson, hasil yang diperoleh dimana nilainya sama dengan tak terhingga karena R=0, pembagi nol menyebabkan hasil yang diperoleh tidak berhingga.

Dapat disimpulkan bahwa lingkungan tempat pengambilan sampel tersebut terjadi migrasi. Hal ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu adanya dorongan mencari makanan, menghindari predator, atau mungkin karena terbawa angin atau air karena pada saat penangkapan hari kedua tidak ada serangga yang ditandai (penangkapan pertama). Peristiwa ini terjadi karena kemungkinan besar serangga tersebut dimakan oleh predator, dan terjadi migrasi akibat adanya beberapa factor di atas. Hal ini juga didukung oleh karena pada sore hari sebelum hari penangkapan serangga yang kedua terjadi hujan yang sangat deras sehingga mengakibatkan kacaunya data yang diperoleh selain itu areal yang diamati berada pada areal terbuka tanpa daerah penutup seperti adanya pohon, sehingga air hujan langsung turun mengenai areal tempat percobaan ini yang kemungkinan besar menyebabkan tanda pada tubuh serangga tersebut hilang akibat dari air hujan, hal ini karena tinta yang digunakan mudah luntur oleh air. Hal lainnya dikarenakan serangga yang ditangkap sebagian besar berukuran sangat kecil sehingga sangat sulit kemungkinan tertangkapnya kembali sangat sulit, dan areal tersebut kemungkinan bukan merupakan habitat dari serangga itu sehingga pada penangkapan yang kedua tidak diperoleh kembail serangga yang bertanda.

Metode Capture recapture seringkali sulit digunakan untuk menduga populasi alami. Hal ini disebabkan karena asumsi-asumsi dalam metode Capture recapture pada kenyataannya sulit dilaksanakan di lapangan seperti halnya yang terjadi didalam percobaan dimana nilai yang diperoleh tidak mampu untuk menduga secara valid populasi hewan di areal tersebut.

Metode lainnya yang digunakan dalam percobaan ini adalah melalui metode Zippin dimana melaui metode ini dilakukan penangkapan pada serangga yang tidak dilepaskan kembali (n₁), kemudian dalam jangka waktu tertentu dilakukan kembali penangkapan kedua dan juga tidak dilepaskan kembali (n₂). Dari hasil yang diperoleh kemudian dianalisis dengan meggunakan metode Zippin dimana diperoleh jumlah individu sebanyak 54 dengan standart error sebesar 32,82 dan selang kepercayaan antara 0,8 – 108,8.

Hal-hal yang mungkin menyebabkan terjadinya perbedaan kesalahan pada percobaan adalah cara penangkapan serangga, luas area, kondisi lingkungan dan suhu sekitar lingkungan.

BAB V

PENUTUP

V.1 Kesimpulan

            Dari hasil pengambilan sampel dan pengujian dengan menggunakan Metode Lincoln Peterson dan Metode Zippin, maka dapat disimpulkan bahwa :

1.      Berdasarkan Metode Lincoln Peterson diperoleh jumlah populasi yang tidak terbatas sedangkan dengan menggunakan Metode Zippin diperoleh jumlah populasi sebesar 54. Hal-hal yang mungkin menyebabkan terjadinya perbedaan kesalahan pada percobaan adalah cara penangkapan serangga, luas area, kondisi lingkungan dan suhu sekitar lingkungan.

2.      Teknik-teknik sampling organisme diantaranya termasuk metode Lincoln peterson dan metode Zippin yang mana data yang diperoleh nantinya akan dimasukkan kedalam rumus-rumus sederhana untuk menganalisis populasinya.

V.2 Saran

Saran mengenai percobaan ini sebaiknya tinta yang digunakan merupakan tinta yang tidak mudah luntur ketika terkena air.

  

DAFTAR PUSTAKA

Hadisubroto, T., 1989. Ekologi Dasar. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta.

Heddy, S., 1986. Pengantar Ekologi. CV Rajawali, Jakarta.

Naughhton, 1973. Ekologi Umum edisi Ke 2. Universitas Gajah Mada Press, Yogyakarta.

Proyono, 2008. Ekologi Kuantitatif. http://www.scribd.com. Diakses pada hari Minggu tanggal 21 April 2012 pukul 20.21 WITA.

Soegianto, A., 1994. Ekologi Kuantitatif. Penerbit Usaha Nasional, Surabaya.

Soetjipta, 1992. Dasar-dasar Ekologi Hewan. DeptDikBud DIKTI, Jakarta.

Sugiana, 2008. Populasi dan metode Sampling. http://dankfsugiana.wordpress. com. Diakses pada hari Minggu tanggal 21 April 2012 pukul 20.15 WITA.

Suin, N. M., 1989. Ekologi Hewan Tanah. Bumi Aksara, Jakarta.

Tarumingkeng, R. C., 1994. Dinamika Populasi Kajian Ekologi Kuantitatif. Pustaka Sinar Harapan, Jakarta.

Umar, M. R., 2013. Penuntun Praktikum Ekologi Umum. Jurusan Biologi Universitas Hasanuddin, Makassar.