5
salinitas, pH, kandungan bahan-bahan, suhu dll.), dan atmosfer (atmosphere, udara: iklim, cuaca, angin, suhu, dll.) (Tarumingkeng 1991). Tarumingkeng (1991) menambahkan bahwa lingkungan biotik merupakan bagian dari keseluruhan lingkungan yang terbentuk oleh semua fungsi makhluk hidup yang satu dan lainnya saling berinteraksi. Faktor-faktor abiotik yang penting dalam mempengaruhi kehidupan serangga adalah temperatur, cahaya, presipitas, kelembaban dan angin, serta faktor-faktor abiotik lainnya yang kurang penting yang termasuk di dalam faktor-faktor cuaca dan iklim (Suratmo 1974). Menurut Willmer (1982) diacu dalam Kahono et al. (2003) iklim merupakan salah satu faktor yang terpenting dalam kehidupan. Iklim berpengaruh langsung kepada kehidupan, pertumbuhan, reproduksi, dan kelimpahan serangga, fenologi, dan musuh alami.
Konsep Keanekaragaman Keanekaragaman merupakan keadaan berbeda atau mempunyai perbedaan dalam bentuk atau sifat antara anggota-anggotanya. Keanekaragaman dalam level ekosistem terbagi menjadi tiga level, yaitu keanekaragaman alpha, keanekaragaman gamma dan keanekaragaman beta (McNoughton dan Wolf 1990). Menurut Magguran (1988), terdapat pengertian dari semua level keragaman tersebut, yaitu: 1. Keragaman titik (point diversity), yaitu nilai keanekaragaman pada suatu unit contoh yang diukur. 2. Keanekaragaman alpha (alpha diversity), yaitu nilai keanekaragaman pada suatu habitat yang homogen (gabungan keanekaragaman titik). 3. Keanekaragaman gamma (gamma diversity), yaitu nilai keanekaragaman pada suatu pulau atau lansdcape (gabungan keanekaragaman alpha). 4. Keanekaragaman epsilon (epsilon diversity), yaitu nilai keanekaragaman suatu wilayah biogeografi (gabungan keanekaragaman gamma).
METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan pada dua lokasi, yaitu di Hutan Lindung mangrove Angke Kapuk dan Kawasan Mangrove Tol Sedyatmo, Jakarta Utara (Gambar 1). Pengambilan data dilakukan pada tiga tipe tegakan yang berbeda, yaitu (1) tegakan monokultur A. marina (A), (2) tegakan campuran A. marina dan R. mucronata (B) yang berada di sebelah barat Cengkareng Drain, Hutan Lindung Angke Kapuk, dan (3) tegakan campuran S. alba dan R. mucronata (C) yang berada di Kawasan Mangrove Tol Sedyatmo. Pemisahan dan identifikasi serangga dilakukan di Laboratorium Entomologi Hutan, Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB. Penelitian dilakukan pada bulan Maret sampai dengan Mei 2012.
6
Gambar 1
Peta lokasi penelitian
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu tegakan mangrove, serangga yang tertangkap dengan metode yellow-pan trap, detergen, kantong plastik, kertas label, dan alkohol 70%. Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain golok, termohygrometer, kompas, pita ukur, hagahypsometer, kamera, yellow pan trap, wadah rol film, pinset, meteran, penggaris, kompas, mikroskop, dan alat-alat tulis.
Metode Pengumpulan Data Data yang dikumpulkan terdiri atas data primer dan data sekunder. Proses pengumpulan data primer melalui pengukuran langsung di lapangan seperti penangkapan serangga, analisis vegetasi dan pengukuran dimensi pohon, pengukuran suhu, dan kelembaban. Proses pengumpulan data sekunder melalui informasi yang telah tersedia dari data profil lokasi penelitian seperti data letak dan luas, kondisi iklim, topografi, dan sejarah pengelolaan lahan. Data ini diperoleh dari Dinas Kelautan dan Pertanian Provinsi DKI Jakarta dan wawancara dengan petugas lapang. Data lainnya yang terkait dengan penelitian ini diperoleh dengan studi pustaka dari berbagai literatur, jurnal, laporan, dan arsip-arsip dari dinas terkait maupun yang bersumber dari media elektronik.
7
Metode Kerja
Penentuan Plot Sampling Plot sampling untuk pengambilan data digunakan metode garis berpetak. Tegakan monokultur A. marina dibuat sebanyak dua jalur. Jarak antar jalur dan petak dalam jalur pada tegakan monokultur A. marina adalah 20 meter. Desain plot sampling pada tegakan monokultur A. marina disajikan pada Gambar 2.
40 m
10 m
20 m
10 m Gambar 2 Desain plot sampling pada tegakan monokultur A. marina Plot sampling pada tegakan campuran A. marina dan R. mucronata dibuat satu jalur, panjang jalur 220 m dan lebar 10 m dengan arah sejajar garis pantai, sedangkan pada tegakan campuran S. alba dan R. mucronata di Kawasan Mangrove Tol Sedyatmo dibuat satu jalur, panjang jalur 220 m dan lebar 10 m dengan arah tegak lurus sungai Cengkareng Drain. Pada setiap jalur dibuat petak ukuran 10 m × 10 m dengan jarak antar petak dalam jalur adalah 20 m. Masingmasing tipe tegakan dibuat sebanyak delapan petak.
Penangkapan Serangga Penangkapan serangga dilakukan dengan menggunakan metode yellow pan trap. Metode yellow pan trap digunakan untuk menjebak serangga pada daerah permukaan tanah serta serangga yang tertarik dengan warna kuning. Yellow pan trap merupakan cara cepat dan mudah untuk menangkap serangga. Yellow pan trap yang digunakan yaitu berupa nampan bulat berwarna kuning dengan diameter 30 cm. Penangkapan serangga dilakukan pada plot sampling yang digunakan untuk analisis vegetasi. Yellow pan trap diletakkan di dalam petak berukuran 10 m × 10 m dan diisi dengan larutan detergen agar serangga yang terjebak tidak terbang dan mati. Yellow pan trap dipasang selama 12 jam dari pukul 17.00 WIB sampai pukul 05.00 WIB. Setiap petak diletakkan sebanyak lima buah yellow pan trap dengan posisi diagonal, seperti yang disajikan pada Gambar 3A. Pengumpulan serangga dengan yellow pan trap dilakukan selama tiga hari pada masing-masing tipe tegakan.
8
10 m
A
B
10 m
= yellow-pan trap
Gambar 3 Metode pengumpulan serangga dengan yellow-pan trap: (A) Posisi peletakkan yellow-pan trap di dalam petak; (B) yellow-pan trap
Analisis Vegetasi dan Pengukuran Dimensi Pohon Analisis vegetasi dilakukan pada petak 10 m × 10 m, seperti yang disajikan pada Gambar 4. Ukuran petak tersebut dibagi kedalam sub-sub petak yang lebih kecil secara nested sampling dengan ukuran 10 m × 10 m untuk tingkat pohon, 5 m × 5 m untuk tingkat pancang, dan 2 m × 2 m untuk tingkat semai. Pengukuran dimensi pohon meliputi tinggi dan diameter setinggi dada (dbh). Tinggi pohon diukur menggunakan hagahypsometer dan diameter batang diukur menggunakan pita ukur.
5m 2m 5m 2m
Gambar 4 Plot ukur analisis vegetasi
Pengukuran Faktor Lingkungan Serangga Lingkungan serangga merupakan lingkungan yang terdiri dari lingkungan abiotik dan biotik. Pengukuran faktor lingkungan serangga dilakukan dengan cara mengukur suhu dan kelembaban. Suhu dan kelembaban diukur dengan menggunakan alat thermohygrometer dengan meletakkan alat tersebut di tengah plot sampling. Peletakan dilakukan dengan menggantungkan thermohygrometer pada pohon karena alat tersebut tidak boleh terkena cahaya matahari secara langsung.
9
Pemisahan dan Identifikasi Serangga Serangga yang tertangkap dipisahkan dan diidentifikasi berdasarkan morfospesies di Laboratorium Entomologi Hutan, Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB. Menurut Bird et al. (2000) dalam Haneda (2004), morfospesies merupakan unit taksonomi yang dikenali berdasarkan penampilan luar dari spesimen dan umum digunakan sebagai pengganti nama jenis untuk keanekaragaman jenis. Proses identifikasi serangga dilakukan dengan menggunakan sumber identifikasi berupa insektarium serta buku-buku panduan yang telah ada. Adapun buku yang dipakai dalam identifikasi serangga adalah: a. Pengenalan Pelajaran Serangga, tahun 1996, karya Donald J. Borror, Charles A. Triplehorn, dan Norman F. Johnson yang diterjemahkan oleh Partosoedjono. b. The Butterflies of the Malay Peninsula, tahun 1991, karya A. Steven Corbet dan H.M Pendlabury. c. A Field Guide in Colour to Butterflies and Moth, tahun 1999, karya Ivo Novak yang diterjemahkan oleh Marie Hejlova. d. Malaysian Nature Handbook Common Malaysian Moth, tahun 1986, karya Avril Fox. e. Mengenal Capung, tahun 1998, karya Shanti Susanti. f. Hymenoptera of the World: an Identification Guide to Families, tahun 1993, karya Henry Goulet dan John T. Huber.
Analisis Data
Analisis Data Vegetasi dan Keanekaragaman Jenis Mangrove Analisis vegetasi dilakukan dengan menghitung nilai kerapatan tumbuhan dan Indeks Nilai Penting untuk tingkat pohon dan permudaan. Nilai keanekaragaman jenis mangrove dihitung menggunakan Indeks keanekaragaman jenis Shannon-Wiener. Jumlah individu su atu jenis
K
=
KR
= Kerapatan
F
=
FR
= Frekuensi
D
=
DR
= Dominansi
INP INP
= KR + FR + DR (untuk tingkat pohon) = KR + FR (untuk tingkat permudaan)
Luas petak contoh Kerapatan suatu jenis
× 100%
seluruh jenis Jumlah sub petak ditemukan suatu jenis Jumlah seluruh sub petak contoh Frekuensi suatu jenis
seluruh jenis LBDS suatu spesies Luas petak conto h Dominansi suatu jenis seluruh jenis
× 100%
× 100%
10
K KR F FR D DR INP
= Kerapatan (individu/ha) = Kerapatan Relatif (%) = Frekuensi = Frekuensi Relatif (%) = Dominansi (m2/ha) = Dominansi Relatif (%) = Indeks Nilai Penting (%)
H' ni N
H' = -∑ Pi ln Pi ; dimana Pi = = Indeks keanekaragaman Jenis Shannon-Wiener = Jumlah individu jenis ke-i = Jumlah individu seluruh jenis
𝑛𝑖 𝑁
Analisis Data Serangga
Analisis data serangga dilakukan dengan menghitung kelimpahan dalam satuan individu per hektar, nilai keanekaragaman jenis, kemerataan jenis, dan kesamaan jenis serangga antar tegakan. Perhitungan nilai-nilai keanekaragaman serangga dilakukan dengan menggunakan program Species Diversity and Richness-2.64. Berikut persamaan-persamaan yang digunakan dalam analisis data.
Kelimpahan Serangga Kelimpahan serangga adalah jumlah total serangga dalam satuan individu per hektar. Kelimpahan serangga dirumuskan dengan: Jumlah individu serangga Kelimpahan serangga (individu/ha) = Luas petak contoh
Nilai Keanekaragaman Jenis (Diversity Index) Nilai keanekaragaman jenis dihitung menggunakan indeks keanekaragaman jenis Shannon-Wiener. Indeks keanekaragaman merupakan kombinasi dari kekayaan jenis (species richness) dan kesamaan jenis (evenness species) menjadi satu nilai. Indeks keanekaragaman jenis Shannon-Wiener memiliki dua sifat, yaitu : (1) H’=0 jika dan hanya jika ada satu jenis dalam sampel, (2) H’ maksimum hanya ketika semua jenis (jumlah total jenis dalam komunitas) diwakili oleh jumlah individu yang sama, yang merupakan distribusi kelimpahan yang sempurna (Ludwig dan Reynolds 1988). Indeks keanekaragaman jenis Shannon-Wiener dirumuskan dengan:
H' ni N
H' = -∑ Pi ln Pi ; dimana Pi = = Indeks keanekaragaman Jenis Shannon-Wiener = Jumlah individu jenis ke-i = Jumlah individu seluruh jenis
𝑛𝑖 𝑁
11
Nilai Kemerataan Jenis (Evenness Index) Nilai kemerataan jenis menunjukkan derajat kemerataan keanekaragaman individu antar jenis. Rumus yang digunakan adalah nilai evenness modifikasi dari Hill’s ratio (Ludwig dan Reynolds 1988): 𝑁2−1
1
𝐸5 = 𝑁1−1 Dimana 𝑁2 = 𝜆 dan 𝑁1 = 𝑒 𝐻′ E5 = Indeks Kemerataan Jenis N1 = Nilai dari kelimpahan N2 = Ukuran nilai dari kelimpahan jenis pada sampel λ = Simpson’s indeks, λ = si=1 Pi2 Nilai E5 berkisar antara 0–1. Nilai E5 yang mendekati 0 menunjukan bahwa suatu jenis menjadi dominan dalam komunitas. Jika nilai E5 mendekati 1, seluruh jenis memiliki tingkat kemerataan jenis yang hampir sama.
Nilai Kesamaan (Similarity Index) Jenis Serangga antar Tipe Tegakan Nilai kesamaan jenis dihitung menggunakan Indeks Kesamaan Jaccard dirumuskan dengan:
CJ J a b
CJ = J/(a + b – J) = Indeks Kesamaan Jaccard = jumlah spesies yang ditemukan pada habitat a & b = jumlah spesies yang ditemukan pada habitat a = jumlah spesies yang ditemukan pada habitat b
Menurut Magurran (1988), nilai indeks kesamaan jenis Jaccard (Cj) mendekati 1 menunjukkan tingkat kesamaan jenis antar habitat tinggi. Jika nilai indeks kesamaan jenis Jaccard (Cj) mendekati 0 menunjukkan tingkat kesamaan jenis antar habitat rendah.
HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Lokasi Penelitian Hutan Lindung Angke Kapuk Menurut Surat Keputusan Menteri Kehutanan Nomor 220/Kpts-II/2000 tentang Penunjukan Kawasan Hutan dan Perairan Wilayah Provinsi DKI Jakarta, luas Hutan Lindung Angke Kapuk adalah 44.76 ha. Wilayah tersebut masuk dalam dua wilayah kelurahan, yaitu Kelurahan Kamal Muara dan Kelurahan Kapuk Muara, Kecamatan Penjaringan, Kotamadya Jakarta Utara. Berdasarkan tata batas, wilayah Hutan Lindung Angke Kapuk berbatasan dengan PT Mandara Permai (Pantai Indah Kapuk) di sebelah selatan, sebelah utara berbatasan dengan
