Selasa, 15 Maret 2011

Makro Fauna Tanah

BAB I
PENDAHULUAN
I.I Latar Belakang
Di lingkungan Laboratorium Utama UIN Syarif Hidayatullah Jakarta memiliki potensi keanekaragaman makro fauna tanah yang variatif, karena memiliki lingkungan yang ditumbuhi oleh pepohonan ( lingkungan bervegetasi pohon ) dan lingkungan yang ditumbuhi oleh rerumputan (lingkungan bervegetasi rumput).
Keanekaragaman jenis makrofauna tanah ini sangat penting bagi ekosistem di kedua vegetasi tersebut, karena keanekaragaman makrofauna tanah yang terdapat pada kedua vegetasi tersebut menentukan kualitas tanah di lahan tersebut.
Mengingat pentingnya peran fauna tanah dalam menjaga keseimbangan ekosistem tanah dan masih relatif terbatasnya informasi mengenai keberadaan fauna tanah, perlu dieksplorasi potensi fauna tanah sebagai bioindikator kualitas tanah. Fauna tanah, termasuk di dalamnya serangga tanah, memiliki keanekaragaman yang tinggi dan masing-masing mempunyai peran dalam ekosistem. Diharapkan informasi yang didapatkan bisa digunakan sebagai data pendukung dalam pengelolaan lahan di lingkungan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
I.II. Tujuan
Mengamati keanekaragaman makrofauna tanah di daerah bervegetasi pohon dan daerah bervegetasi rumput.
Mengetahui nilai indeks kekeanekaragaman dan indeks kesamaan makrofauna tanah di kedua vegetasi tersebut.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Tanah merupakan suatu bagian dari ekosistem terrestrial yang di dalamnya dihuni oleh banyak organisme yang disebut sebagai biodiversitas tanah. Biodiversitas tanah merupakan diversitas alpha yang sangat berperan dalam mempertahankan sekaligus meningkatkan fungsi tanah untuk menopang kehidupan di dalam dan di atasnya. Pemahaman tentang biodiversitas tanah masih sangat terbatas, baik dari segi taksonomi maupun fungsi ekologinya (Baker, 1998).
Makrofauna tanah merupakan kelompok fauna bagian dari biodiversitas tanah yang berukuran 2 mm sampai 20 mm (Gorny dan Leszek, 1993). Makrofauna tanah merupakan bagian dari biodiversitas tanah yang berperan penting dalam perbaikan sifat fisik, kimia, dan biologi. Dalam dekomposisi bahan organik, makrofauna tanah lebih banyak berperan dalam proses fragmentasi (comminusi) serta memberikan fasilitas lingkungan (mikrohabitat) yang lebih baik bagi proses dekomposisi lebih lanjut yang dilakukan oleh kelompok mesofauna dan mikrofauna tanah serta berbagai jenis bakteri dan fungi. Peran makrofauna tanah lainnya adalah dalam perombakan materi tumbuhan dan hewan yang mati, pengangkutan materi organik dari permukaan ke dalam tanah, perbaikan struktur tanah, dan proses pembentukan tanah. Dengan demikian makrofauna tanah berperan aktif untuk menjaga kesuburan tanah atau kesehatan tanah (Hakim, 1986 ; Adianto, 1993 ; Foth, 1994).
Organisme sebagai bioindikator kualitas tanah bersifat sensitif terhadap perubahan, mempunyai respon spesifik dan ditemukan melimpah di dalam tanah (Primack, 1998). Salah satu organisme tanah adalah fauna yang termasuk dalam kelompok makrofauna tanah (ukuran > 2 mm) terdiri dari milipida, isopoda, insekta, moluska dan cacing tanah (Wood, 1989). Makrofauna tanah sangat besar peranannya dalam proses dekomposisi, aliran karbon, redistribusi unsur hara, siklus unsur hara, bioturbasi dan pembentukan struktur tanah (Anderson, 1994). Biomasa cacing tanah telah diketahui merupakan bioindikator yang baik untuk mendeteksi perubahan pH, keberadaan molekul organik, kelembaban tanah dan kualitas humus. Rayap berperan dalam pembentukan struktur tanah dan dekomposisi bahan organik (Anderson, 1994).
Penentuan bioindikator kualitas tanah diperlukan untuk mengetahui perubahan dalam sistem tanah akibat pengelolaan yang berbeda. Perbedaan penggunaan lahan akan mempengaruhi populasi dan komposisi makrofauna tanah (Lavelle, 1994). Pengolahan tanah secara intensif, pemupukan dan penanaman secara monokultur pada sistem pertanian konvensional dapat menyebabkan terjadinya penurunan secara nyata biodiversitas makrofauna tanah (Crossley et al., 1992; Paoletti et al., 1992; Pankhurst, 1994).
Menurut Baker (1998), populasi, biomasa dan diversitas makrofauna tanah dipengaruhi oleh praktek penggelolaan lahan dan penggunaannya. Sebaliknya, pada lahan terlantar karena kualitas lahannya tergolong masih rendah menyebabkan hanya makrofauna tanah tertentu yang mampu bertahan hidup, sehingga diversitas makrofauna tanah baik yang aktif di permukaan tanah maupun di dalam tanah juga sangat rendah.
Fauna tanah memerlukan persyaratan tertentu untuk menjamin kelangsungan hidupnya. Struktur dan komposisi makrofauna tanah sangat tergantung pada kondisi lingkungannya. Makrofauna tanah lebih menyukai keadaan lembab dan masam lemah sampai netral (Notohadiprawiro, 1998). Hakim dkk (1986) dan Makalew (2001), menjelaskan faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi aktivitas organisme tanah yaitu, iklim (curah hujan, suhu), tanah (kemasaman, kelembaban, suhu tanah, hara), dan vegetasi (hutan, padang rumput) serta cahaya matahari.
Cahaya matahari merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi sifat-sifat tumbuhan dan hewan (Soetjipta, 1992). Tumbuhan dan hewan yang berbeda memiliki kebutuhan akan cahaya, air, suhu, dan kelembapan yang berbeda (Reinjtjes et al.,1999). Jumar (2000) menyebutkan berdasarkan responnya terhadap cahaya, makrofauna tanah ada yang aktif pada pagi, siang, sore, dan malam hari. Sugiyarto (2000) menjelaskan bahwa kebanyakan makrofauna permukaaan tanah aktif di malam hari. Selain terkait dengan penyesuaian proses metabolismenya, respon makrofauna tanah terhadap intensitas cahaya matahari lebih disebabkan oleh akitivitas menghindari pemangsaan dari predator. Dengan pergerakaannya yang umumnya lambat, maka kebanyakan jenis makrofauna tanah aktif atau muncul ke permukaan tanah pada malam hari.
Bahan organik tanaman merupakan sumber energi utama bagi kehidupan biota tanah, khususnya makrofauna tanah (Suin, 1997), sehingga jenis dan komposisi bahan organik tanaman menentukan kepadatannya (Hakim dkk, 1986). Makrofauna tanah umumnya merupakan konsumen sekunder yang tidak dapat memanfaatkan bahan organik kasar/seresah secara langsung, melainkan yang sudah dihancurkan oleh jasad renik tanah (Soepardi, 1983).


BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

III.I Tempat dan waktu pengamatan
Pengamatan ini di lakukan di lingkungan Pusat Laboratorium Utama UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Waktu pengamatan dilaksanakan pada tanggal 1 April 2010 pukul 09.30-11.30 WIB.
III.II. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini antara lain: botol air mineral ukuran 1,5 liter, fiber glass, botol koleksi, tali rafia, alat gali, soil tester, termometer dan luxmeter. Baha yang diguakan dalam praktikum kali ini antara lain: air, detergent dan formalin 4%.
III.III. Cara kerja
Metode yang digunakan pada ptaktikum kali ini menggunakan metode Pit Fall Trap. metode ini dilakukan dengan cara membuat 5 buah lubang pada tanah sedalam 10 cm yang membentuk lingkaran yang masing-masing berjarak 1 m. Kemudian kedalamnya dimasukan botol gelas perangkap yang telah diisi oleh formalini 4% dan larutan detergen sebanyak 50 ml. bagian atas gelas perangkap ditutup oleh fiberglass setinggi 10 cm dan dibuat agak miring untuk meghindari masuknya air hujan kedalam lubang perangkap. Perangkap tersebut dipasang selama 7 hari dan dilakukan prngumpulan sample selama dua hari sekali. Fauna tanah yang terperangkap kemudian dimasukan kedalam plasti sampel dan dibawa ke Laboratorium untuk keperluan analisis data.
Pada masing masing lubang juga dilakukan pengukuran beberapa faktor variabel lingkungan seperti intensitas cahaya, kelembaban udara, kelembaban tanah, pH tanah, dan suhu tanah, baik pada lingkungan bervegetasi pohon maupun pada lingkungan bervegetasi rumput.



BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

Kompilasi data makro fauna tanah yang ditemukan di vegetasi rumput

No Taksa Σindividu KR(%) Pi ln Pi Pi.lnPi
1 Hymenoptera 1 151 36.47 0,365 -1,007 -0,367
2 Hymenoptera 2 81 19,56 0,147 -1,917 -0,281
3 Hymenoptera 3 23 5,55 0,055 -2,900 -0,159
4 Hymenoptera 4 28 6,76 0,067 -2,703 -0,181
5 Hymenoptera 5 1 0,24 0,002 -6,214 -0,012
6 Diptera 115 27,7 0,002 -6,214 -0,012
7 Kadal 2 0,48 0,277 -1,283 -0,355
8 Arachnida 1 1 0,24 0,005 -5,298 -0,026
9 Arachnida 2 1 0,24 0,002 -6,214 -0,012
10 Gastropoda 1 0,24 0,002 -6,214 -0,012
11 Homoptera 3 0,72 0,007 -4,960 -0,035
12 Chilopoda 2 0,48 0,005 -5,298 -0,026
13 Scorpionida 1 0,24 0,002 -6,214 -0,012
14 Hirudinea 4 0,96 0,009 -4,710 -0,042
TOTAL 414 100 -1,532
H’= 1,532 e = 0,109

Kompilasi data makro fauna tanah yang ditemukan di vegetasi pohon

No Taksa Σindividu KR(%) Pi ln Pi Pi.lnPi
1 Coleoptera 1 1 0,62 0.006 -5,115 -0,030
2 Coleoptera 2 2 1,23 0,012 -4,422 -0,053
3 Hymenoptera 1 23 14,19 0,142 -1,951 -0,277
4 Hymenoptera 2 22 13,58 0,136 -1,995 -0,271
5 Hymenoptera 3 6 3,70 0,037 -3,296 -0,121
6 Hymenoptera 4 28 17,28 0,172 -1,760 -0,302
7 Oligochaeta 3 1,85 0,018 -4,017 -0,072
8 Lepidoptera1 1 0,62 0,006 -5,115 -0,030
9 Lepidoptera 2 2 1,23 0,012 -2,095 -0,053
10 Diptera 1 1 0,62 0,006 -5,115 -0,030
11 Kadal 1 0,62 0,006 -5,115 -0,030
12 Orthoptera 1 0,62 0,074 -5,115 -0,030
13 Acarina 12 7,4 0,074 -2,603 -0,192
14 Diptera 2 56 36,4 0,364 -1,010 -0,367
15 Diplopoda 1 0,62 0.006 -5,115 -0,030
16 Chilopoda 2 1,23 0,012 -4,422 -0,053
TOTAL 162 100 -2,011
H’=2,011 e= 1,125


No Faktor fisik Vegetasi pohon Vegetasi rumput
1 Suhu udara awal (℃) 28,83 30,17
2 Suhu udara akhir (℃) 32,00 27,50
3 Kelembaban awal (%) 62,67 31,67
4 Kelembaban akhir (%) 42,67 65, 00
5 Intensitas cahaya awal (klux) 1,75 85,73
6 Intensitas cahaya akhir (klux) 3,26 37,63
7 pH tanah 6,37 6,63
8 Suhu tanah (℃) 27,5 28,67

Pembahasan
Pengamatan kali ini dilakukan dengan menggunakan metode pit fall trap, yaitu dengan membuat perangkap berupa lubang dari botol mineral sedalam 10 cm yang didalamnya diisi dengan larutan formalin 4% dan larutan detergen sebanyak 50 ml. Laruta formalin berfungsi sebagai pengawet dari bagi makrofauna yang terjebak di dalam lubang. Larutan detergen berfungsi sebagai cairan yang dapat meurunkan tegangan permukaan air, karena terdapat beberapa jenis serangga dapat berdiri diatas air karena tingginya tegangan permukaan air.
Diversitas makro fauna tanah
Tinggi rendahnya jumlah makrofauna tanah pada pengamatan yang dilakukan ditentukan oleh banyak faktor diantaranya sumber makanan yang cukup dan kondisi lingkungan yang sesuai. Jumlah individu makrofauna tanah dari tiga kali pengambilan terdapat perbedaan jenis makrofauna tanah. Hal ini dapat dipengaruhi oleh berbagi faktor seperti faktor makanan yang melimpah, suhu, pH, dan lingkungan (habitat) yang tidak sesuai dengan pola kehidupan makrofauna tanah. Menurut Baker (1998), populasi, biomasa dan diversitas makrofauna tanah dipengaruhi oleh praktek penggelolaan lahan dan penggunaannya. Pada lahan terlantar karena kualitas lahannya tergolong masih rendah menyebabkan hanya makrofauna tanah tertentu yang mampu bertahan hidup, sehingga diversitas makrofauna tanah baik yang aktif di permukaan tanah maupun di dalam tanah juga sangat rendah.
Dari hasil penyortiran semua jebakan di vegetasi rumput, terdapat 414 individu yang dapat digolongkan dalam sembilan ordo dan spesies terbanyak terdapat pada ordo hymenoptera. Pada vegetasi pohon terdapat 162 individu yang tercatat dan terbagi dalam sepuluh ordo. Pada vegetasi pohon ini spesies terbanyak juga berasal dari ordo hymenoptera.
Diversitas makrofauna tanah yang didapat dari beberapa kali penagamatan diperoleh beberapa spesies dari beberapa ordo. Pada lingkungan bervegetasi rumput terdapat dua ordo yang termasuk predominan yaitu ordo hymenoptera dan ordo diptera dengan jumlah spesies tebesar didapat dari ordo hymenoptera. Pada lingkungan bervegetasi pohon ditemukan tiga ordo yang termasuk predominan yaitu ordo hymenoptera, diptera dan acarina dengan jumlah spesies tertinggi dari kelompok diptera degan 56 individu.
Pada kedua vegetasi ini total jumlah individu tertinggi adalah jenis semut (ordo hymenoptera). Hal ini dikarenakan pada kedua vegetasi ini menyadiakan makanan yang berlimpah untuk jenis semut tersebut. Selain itu, vegetasi seperti ini merupakan habitat yag ideal bagi semut yaitu pepohonan dan rerumputan. Selain sebagai sumber makanan, bahan organik tanaman juga digunakan sebagai tempat untuk berlindung dari tekanan lingkungan (Sugiyarto, 2000). Semakin banyak bahan organik yang tersedia maka jumlah individu makrofauna tanah akan semakin bertambah, karena mampu melindungi dari tekanan lingkungan baik tingginya suhu lingkungan maupun kemungkinan adanya predator.
Selain jenis semut, spesies yang total individunya tinggi di kedua vegetasi ini adalah spesies dari ordo Diptera yaitu nyamuk. Dengan adanya saluran air sebagai tempat bertelur dan rendahnya intensitas cahaya merupakan lingkungan yang sesuai bagi nyamuk untuk berkembang biak.
Dari hasil perhitungan didapatkan nilai indeks keanekaragaman pada vegetasi pohon lebih tinggi daripada indeks keanekaragaman pada vegetasi rumput. Untuk nilai indeks kesamaan, pada vegetasi pohon juga lebih tinggi daripada vegetasi rumput. hal ini menunjukkan bahwa pada vegetasi pohon makrofauna tanahnya lebih variatif bila dibandingkan dengan makrofauna di vegetasi rumput. Hal ini dapat dikarenakan pada vegetasi pohon merupakan habitat yang sesuai untuk berbagai makrofauna tanah. Pada vegetasi pohon menyediakan sumber makanan yang lebih bagi berbagai jenis serangga dan pepohonan dapat memberi perlindungan lebih daripada di daerah rerumputan bagi sebagian jenis makrofauna.


Faktor fisik lingkugan
Pada vegetasi pohon dan vegetasi rumput suhu udara awal rata-rata keduanya tidak berbeda jauh yaitu 28,83℃ pada vegetasi pohon dan 30,17℃ pada vegetasi rumput. Hal ini dikarenakan jarak kedua tempat pengamatan tidak jauh terlalu jauh. Hal yang sama juga terlihat pada hasil pengukuran untuk suhu akhir, hasilnya juga tidak jauh berbeda.
Suhu tanah rata-rata pada vegetasi rumput dan vegetasi pohon relatif sama, yaitu 28,67℃ pada vegetasi rumput dan 27,50℃ pada vegetasi pohon. Suhu tanah yang relatif lebih rendah terdapat di kawasan vegetasi pohon. Hal tersebut dikarenakan pada lahan tersebut hampir seluruhnya tertutupi oleh pepohonan. Penutupan tersebut akan mengurangi evaporasi dan menjaga suhu tanah.
Dari hasil pengukuran pH atau derajat keasaman tanah, di vegetasi pepohonan dan vegetasi rumput juga meunjukkan hasil yang relatif sama. pH di kedua vegetasi ini cenderung sedikit asam. Pada pH dalam rentanagan ini banyak makrofauna yang dapat hidup diantaranya cacing tanah. pH ideal untuk cacing tanah adalah 6–7,2 (Rukmana, 1999). Untuk jenis semut juga hidup pada kisaran pH tersebut, meskipun jenis semut dapat hidup pada retang pH lebih tinggi daripada cacing tanah.
Kelembaban udara awal dan akhir di kedua vegetasi menunjukkan perbedaan. Pada kelembaban udara awal, vegetasi rumput memiliki nilai yang lebih rendah dari vegetasi pohon. Namun pada pengukuran kelembaban udara akhir, vegetasi rumput memiliki nilai kelembaban udara yang lebih tinggi daripada vegetasi pohon.
Untuk nilai intensitas cahaya, di vegetasi rerumputan relatif lebih tinggi daripada intensitas cahaya di vegetasi pohon. Hal ini dikarenakan pada vegetasi rumput cahaya langsung sampai pada lahan tersebut tanpa ada penghalang. Pada vegetasi pohon cayaya sebagian terhalang oleh pepohonan sehingga intensitas cahayanya relatif lebih rendah. Umumnya jumlah makrofauna lebih rendah pada intensitas cahaya yang tinggi, namun pada kedua vegetasi ini makrofauna tanah terlihat lebih toleran terhadap perbedaan intensitas cahaya.


BAB V
KESIMPULAN
Ordo diptera merupakan makrofauna yang jumlah individunya paling bayak ditemukan di vegetasi pohon dan di vegetasi rumput
Ordo hymenoptera, diptera dan acarina merupakan ordo predomonan di kedua vegetasi
Nilai indeks keanakaragaman di vegetasi pohon lebih tinggi dari vegetasi rumput
Nilai indeks kesamaan di vegetasi pohon lebih tinggi dari vegetasi rumput

Daftar Isi
Anderson JM. 1994. Functional Attributes of Biodiversity in Landuse System: In D.J. Greenland and I. Szabolcs (eds). Soil Resiliense and Sustainable Land Use. CAB International. Oxon
Baker GH. 1998. Recognising and responding to the influences of agriculture and other land use practices on soil fauna in Australia. App.Soil Ecol. 9,303-310.
Crossley Jr. DA, Mueller BR & Perdue JC. 1992. Biodiversity of microarthopds in agricultural soil: relations to processes. Agric. Ecosyst. Environ. 40,37-46
Doran JW & Parkin. 1994. Definning and assessing soil quality, IN J.W. Doran D.C. Coleman D.F. Bezdick and B.A Stewart (eds). Defining Soil Quality for Sustainable Enironment. SSSA Special Publication 35. SSSA. Madison pp 3 -21
Hakim, N., M. Y. Nyakpa, A. M. Lubis, S. G. Nugroho, M. A. Dika, Go Ban
Hong, H. H. Bailley. 1986. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Lampung : Penerbit
Universitas Lampung.
Makalew, A. D. N. 2001. “Keanekaragaman Biota Tanah Pada Agroekosistem Tanpa Olah Tanah (TOT)”. Makalah Falsafah sains program pasca sarjana /S3. Bogor:IPB.
Notohadiprawiro, T. 1998. Tanah dan Lingkungan. Jakarta : Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.
Primack BR, Supriatna J, Indrawan M. & Kramadibrata P. 1998. Biologi Konservasi. Yayasan Obor Indonesia. Jakarta.
Rukmana R. 1999. Budidaya Cacing Tanah. Kanisius. Yogyakarta
Suin, N. M. 1997. Ekologi Hewan tanah. Jakarta : Penerbit Bumi Aksara.
Wood M. 1989. Soil Biology. Chapman and Hall. New York.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar