Laporan metode sampling untuk menduga populasi hewan bergerak

LAPORAN PRAKTIKUM

EKOLOGI UMUM

PERCOBAAN VII

METODE SAMPLING BIOTIK UNTUK MENDUGA
POPULASI HEWAN BERGERAK

NAMA                       : KHAERUNNISA

NIM                            : H41113342

KELOMPOK            : VIII (DELAPAN) B

HARI/TANGGAL    : SELASA/ 18 MARET 2014

ASISTEN                   : RISPAH HAMZAH

  SAKINAH JULIANTI

LABORATORIUM ILMU LINGKUNGAN DAN KELAUTAN

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2014

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Suatu populasi adalah suatu kelompok individu terlokalisir digolongkan sebagai spesies yang sama. Sampai saat ini, kita akan mendefinisikan spesies sebagai suatu kelompok populasi yang tiap individunya mempunyai potensi untuk saling mengawini dan menghasilkan keturunan yang subur di alam bebas. Masing-masing spesies memiliki suatu wilayah geografis tempat individu tersebar secara tidak merata, tetapi pada umumnya terpusat pada beberapa terlokalisir(Campbell, dkk., 2003).

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).

Dalam percobaan ini akan dilakukan  pendugaan populasi dari suatu areal dengan menggunakan metode Lincoln-peterson dan metode Zippin, serta untuk melatih dalam menerapkan teknis-teknis sampling organisme dan rumus-rumus sederhana dalam analisis populasi.

I.2 Tujuan

            Tujuan dari praktikum ini adalah sebagai berikut :

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 mengenai metode sampling untuk menduga populasi hewan bergerak dilaksanakan pada hari Selasa, 25 Maret 2014, pukul 14.00-17.00 WITA, bertempat di Laboratorium Biologi Dasar, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin, Makassar. Pengambilan sampel dilakukan pada hari Senin dan Selasa, 24-25 Maret 2014, pukul 05.30-08.00 WITA, bertempat di Danau Universitas Hasanuddin.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

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 pupolasi sangat penting diukur untuk menghitung produktifitas, tetapi untuk membandingkan suatu komunitas dengan komnitas 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 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 mempertahankan ukuran populasi, 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 pada tersebut di alam (Naughhton, 1973).

Suatu populasi dapat juga ditafsirkan sebagai suatu kelompok yang sama. Suatu populasi dapat pula ditafsirkan sebagai suatu kolompok makhuk yang sama spesiesnya dan mendiami suatu ruang khusus pada waktu yang khusus. Populasi dapat dibagi menjadi deme, atau populasi setempat, kelompok-kelompok yang dapat saling membuahi, satuan kolektif terkecil populasi hewan atau tumbuhan.
Populasi memiliki beberapa karakteristik berupa pengukuran statistik yang tidak dapat diterapkan pada individu anggota populasi.Karakteristik dasar populasi adalah besar populasi atau kerapatan (Naughhton, 1973).

Kerapatan populasi ialah ukuran besar populasi yang berhubungan dengan satuan ruang, yang umumnya diteliti dan dinyatakan sabagai cacah individu atau biomassa per satuan luas per satuan isi. Kadang kala penting untuk membedakan kerapatan kasar dari kerapatan ekologik (kerapatan spesifik). Kerapatan kasar adalah cacah atau biomassa persatuan ruang total, sedangkan kerapatan ekologik adalah cacah individu biomassa persatuan ruang habitat. Dalam kejadian yang tidak praktis untuk menerapkan kerapatan mutklak suatu populasi.Dalam pada itu ternyata dianggap telah cukup bila diketahui kerapan nisbi suatu populasi. Pengukuran kerapatan mutlak ialah dengan cara (Soetjipta, 1992)  :

1.      Penghitungan menyeluruh yaitu cara yang paling langsung untuk mengerti berapakah makhluk yang di pertanyakan di sutau daerah adalah menghitung makhluk tersebut semuanya.

2.      Metode cuplikan yaitu dengan menghitung proporsi kecil populasi seperti metode Lincoln-Peterson

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 sejumlah 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. Metode schanebel ini dapat digunakan untuk mengurangi ke tidak validan dalam metode Paterson. Metode ini membutuhkan asumsi yang sama dengan metode Peterson yang ditambahkan dengan asumsi bahwa ukuran populasi harus konstan dari suatu periode sampling dengan periode berikutnya. Pada metode ini penangkapan penandaan dan pelepasan hewan dilakukan lebih dari 2 kali. Untuk setiap periode sampling semua hewan yang belum bertanda diberi tanda dan dilepaskan kembali (Tarumingkeng, 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
( Naughhton,1973).

Suatu populasi dapat pula ditafsirkan sebagai suatu kolompok makhuk yang sama spesiesnya dan mendiami suatu ruang khusus pada waktu yang khusus. 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. Metode CMMR ini dilakukan dengan mengambil dan melepaskan sejumlah kancing yang dianggap sebagai besarnya populasi yang ada menggunakan kancing hitam dan putih yang danggap sebagai populasi yang tersebar di alam. Hasil memperlihatkan banyaknya populasi yang ditandai dengan kancing berawarna putih dan akan ditandai dengan kancing hitam ( Naughhton,1973).

Metode CMR dapat digambarkan dengan menangkap hewan, menandainya, melepaskan, dan kemudian ditangkap kembali. Dalam melakukan metode CMR untuk menghitung kepadatan populasi suatu kelompok hewan ada beberapa hal yang hendaknya diperhatikan, (Yoan, 2012), antara lain:

a.    Tanda yang diberikan pada hewan tersebut tidak memnuat hewan merasaterganggu.

b.    Hewan yang bertanda harus menyebar secara merata dengan hewan yang tidak bertanda dalam populasi tersebut.

c.    Tidak boleh ada perpindahan penduduk populasi tersebut baik masuk ataupun keluar.

d.   Tidak ada kelahiran ataupun kematian.

e.    Sampling yang dilakukan harus secara random.

Bila jumlah unsur populasi itu terlalu banyak, padahal kita ingin menghemat biaya dan waktu, kita harus puas dengan sampel. Karakteristik sampel disebut statistik. Kita sebetulnya tidak tertarik pada statistik. Kita ingin menduga secara cermat parameter dart statistik. 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. Statistik dapat membantu kita menentukan sampling error hanya bila kita menggunakan sampel tak bias (Ariwulan, 2010).

Sampel tak biasa adalah sampel yang ditarik berdasarkan probabilitas (probability sampling). Dalam sampel probabilitas, setiap unsur populasi mempunyai nilai kemungkinan tertentu untuk dipilih. Dalam 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) (Ariwulan, 2010).

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 angka 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 keanekaragaman sampel (Proyono, 2008).

BAB III

METODE PERCOBAAN

III.1 Alat

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

III.2 Bahan

Bahan yang digunakan untuk percobaan ini adalah serangga yang terdapat pada areal yang akan diamati dan tinta cina.

III.3 Cara Kerja

           Cara kerja dalam percobaan ini sebagai berikut:

III.3.1 Cara pengambilan sampel :

A.    Metode Lincoln-Peterson

1.         Ditentukan areal yang akan diamati, kemudian dilakukan penangkapan hewan pada lokasi tersebut (Penangkapan periode I).

2.         Ditangkap hewan dengan menggunakan sweeping net.

3.         Dilakukan tiga kali sampling, setiap sampling terdiri dari 10 langkah maju dan 10 langkah mundur.

4.         Dikumpul hasil penangkapan dan diberi tanda pada bagian tertentu ditubuhnya, selanjutnya dilepaskan kembali dihabitatnya, dicatat jumlahnya (M).

5.         Dilakukan Penangkapan periode II  keesokan harinya, dilakukan cara kerja no. 1 sampai dengan no. 3.

6.         Dicatat jumlah semua hewan yang tertangkap (n) dan diperiksa/dihitung jumlah hewan bertanda yang tertangkap (R) dalam penangkapan kedua.

7.         Dilakukan perhitungan pendugaan populasi dengan menggunakan metode Lincoln-peterson.

B.     Metode Zippin

1.         Ditentukan areal yang akan diamati, kemudian dilakukan penangkapan hewan pada lokasi tersebut (Penangkapan I)

2.         Ditangkap hewan dengan menggunakan sweeping net.

3.         Dilakukan tiga kali sampling, setiap sampling terdiri dari 10 langkah maju dan 10 langkah mundur.

4.         Dikumpul hasil penangkapan I  dan dihitung jumlahnya, hewan tidak ditandai dan tidak dilepas kembali kehabitatnya.

5.         Dilakukan penangkapan II keesokan harinya, dilakukan cara kerja no. 1 sampai dengan no. 4

6.         Dari hasil penangkapan I dan II, dilakukan perhitungan pendugaan populasi dengan menggunakan metode Zippin.

III.3.2 Cara kerja di laboratorium

A.    Metode Lincoln-Peterson

1.         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.

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

B.  Metode Zippin

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

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

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV. 1       Hasil

IV. 1. 1        Tabel

a.       Pengamatan Metode Capture-Recapture

Tabel 1. Pengamatan Metode Capture-Recapture

No.	Parameter	Jumlah (N)
1.	M	7
2.	N	6
3.	R	0

Keterangan:

                 M: jumlah individu tertangkap pada penangkapan pertama dan ditandai

     n: jumlah individu tertangkap pada penangkapan kedua (bertanda atau tidak)

                 R: jumlah individu ber4tanda yang tertangkap pada penangkapan kedua

                 N: jumlah total individu populasi

b.      Pengamatan Metode Zippin

Tabel 2. Pengamatan Metode Zippin

No.	Parameter	Jumlah
1.	N1	6
2.	N2	8

IV. 1. 2        Analisis Data

a.      Metode Capture-Recapture

1.   Pendugaan Populasi

N =

N =

N = -

2.   Kesalahan Baku

SE = 

SE =  

SE =   -

3.   Selang Kepercayaan

N _± (t) (SE)

t      = (dk α)

       = ((6-2)(0,01))

       = ((4)(0,01))

       = 0,04

Dimana ; dk = Derajat kebebasan

            α  = Tingkat singnifikan (0,01)

Jadi, selang kepercayaannya adalah = ∞ ± (0,04)(∞)

b. Metode Zippin

1.      Pendugaan Populasi

N =

N =

N = -18

2.      Kesalahaan Baku

SE       =

     =

     = 44,89

3.      Selang Kepercayaan

N ± (t) (SE)

t           = (dk α)

            = ((n-2)(0,01))

            = ((-18-(2))(0,01))

            = - 0,2

Dimana ; dk = Derajat kebebasan

                     α  = Tingkat singnifikan (0,01)

Jadi, selang kepercayaannya adalah = -18  ± (-0,2) (44,89)

 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 7 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 6 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 faktor di atas.  Hal lainnya dikarenakan serangga yang ditangkap sebagian besar berukuran sangat kecil sehingga kemungkinan tertangkapnya kembali sangat sulit, dan areal tersebut kemungkinan bukan merupakan habitat dari serangga itu sehingga pad penangkapan yang kedua tidak diperoleh kembali 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 18 dengan standart error sebesar 44,89 dan selang kepercayaan antara-18  ± (-0,2) (44,89).

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 18. 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 organism 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

                                  

Campbell, N. A., Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., Jackson, R. B., 2003, Biologi, Erlangga, Jakarta.         

Naughhton, 1973, Ekologi Umum Edisi Ke 2, UGM Press,Yogyakarta.

                                     

Proyono, 2008, Ekologi Kuantitatif,  http://www.scribd.com, diakses pada hari Minggu tanggal 24 Maret 2014, pukul 20.21 WITA.

Soetjipta.1992, Dasar-dasar Ekologi Hewan, Dept DikBud DIKTI, Jakarta.

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

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