PENGAMATAN KROMOSOM TUMBUHAN (MITOSIS) DAN HEWAN (MIEOSIS)
I. TUJUAN
Mengetahui bagian tanaman dengan sel-sel yang aktif mengalami mitosis dan mieosis
Mengetahui dan mengamati fase dalam mitosis dan mieosis
Melakukan tahapan sedehana pembuatan preparat
II. TEORI
A. Mitosis Pada Akar Bawang(Allium cepa)
Dalam bidang genetika, mitosis adalah proses yang menghasilkan dua sel anak tang identik. Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari dari sel somatic secara berturut- turut.proses ini terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplasmadan bahan-bahan diluar inti sel (sitokenesis). Proses ini memiliki peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan hampir semua organisme.
Mitosis terbagi atas empat tahapan, yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase. Tahap sel diluar priode pembelahan disebut interfase yang meliputi periode G1, S, dan G2. Pada tahap innterfase ini kromosomtidak tampak, sel hanya terlihat atas inti dan sitoplasma. Dalam pengamatan mikroskopis tahapan-tahapan mitosis mempunyai cirri-ciri khusus sebagai berikut:
1. Profase : Proses pembelahan kromosom yang terjadi pada tahapan ini terbagi tas tiga bagian yang kecil, yaitu : profase awal : profase penebalan kromosom mulai berlangsung menghasilkan inti menjadi lebih berwarna. Profase tengah : Benang kromosom mulai terlihat rata dengan ukuran yang masih panjang. Profase akhir : kromosom terlihat jelas dalam bentuk kromatid yang masih menempel pada sentromernya.
2. Metafase : pada tahapan ini muncul beng gelondong dari dua kutup yang berbeda dan menarik kromosom melalui sentromer. Kromosom terlihat pada benang metefase.
3. Anasfase : kromosom bersaudara dalam masing-masing kromatid berpisah dan bermigrasi ke arah dua kutub yang berlawanan.
4. Telofase : kromosom yang telah berpisah berkumpul pada dua kutub yang berbeda, dan disusul oleh terbentuknya dinding selyang membentuk dua sel.
B. Mieosis Pada Spermatogenesis Belalang (Locusta sp.)
Spermatogenesis adalah proses pembentukan sel sperma yang terjadi pada hewan jantan. Ini merupakan yang sangat rumit yang mengakibatkan reduksi jumlah kromosom menjadi 1n, sehingga gamet jantan dan betina nmemiliki jumlah kromosom yang haploid. Apabila terjadi pembuahan ( penggabungan gamet jantan dan betina), maka diperoleh keadaan 2n. Mioesis juga membentuk kombinasi gen baru, yaitu penimbuan keragaman genetic melalui penggabungan secara rambang kromosom tertua dan melalui pertukaran bahan genetic dari kromoso bapak dan ibunya ( kromosom homolog ).
Ada pembahasan pokok pada meiosis :
Kromosom homolog yang berpasangan
Pertukaran bagian kromatid dari kromosom homolog
Penyebaran kromosom yang telah tersusun kembali ke dalam empat sel atau meispora
Pengaturan bahan genetic kromosom dapat berbeda dengan orang tuanya karena adanya pindah silang ( crossing over )
Sprmatogonium diploid
spermatosit primer
meiosis I
spermatosit sekunder sprmatosit sekender
meiosis II
spermatid spermatid
sperma haploid sperma haploid
Belalang ( Locusta sp.) sering digunakan untuk mempelajari spermatogenesis karena testisnya mudah diisolasi dan preparat yang dihasilkan umumnya baik, terutama profase1. Terjadi dua tahap ,yaitu :
1. Mieosis I
1) Profase 1, pada fase ini terdiri dari tiga tahap yaitu leptoten, zigoten, pakiten, diptoten dan diakinesis.
2) Metafase 1
Bivalen-bivalen berada di bidang tengah secara acak
3) Anafase 1
Masing-masing kromatid memisahkan diri dan bergerak menuju ke kutub sel yang berlawanan
4) Telofase 1
Pada fase ini berlangsung sitokinesis yaitu plasma sel terbagi menjadi 2, sehingga terbentuk sel anak yang haploid.
2. Mieosis II
1) Profase 2 : terjadi mieosis II hampir sama dengan mitosis
2) Metafase2 : Kromosom berpasangan di bidang ekuator
3) Anafase 2 : sentromer membelah, kromatid memisahkan diri dan bergerak ke kutub
4) Telofase 2 : sitoplasma membelah
Perbedaan mitosis dan mieosis
Beda MITOSIS MIEOSIS
Tujuan Memperbanyak sel dan cara bereproduksi organisme bersel satu Mengurangi jumlah kromosom
Lokasi Sel tubuh Pada gametogenesis
Sel anak 2 buah 4 buah
Kromosom sel anak Sama Setengah
Sifat sel anak identik Tidak identik
Ciri khas Adanya kromosom homolog Tidak adanya kromosom homolog
III. ALAT DAN BAHAN
- Mikroskop
- Preparat (Allium cepa) mitosis
- Preparat ( Locusta sp.) meiosis
IV. CARA KERJA
- Dilakukan pengamatan terhadap preparat kering tentang mitosis dan meiosis
- Digambar
- Diidentifikasi
V. HASIL PENGAMATAN
A. Mitosis
B. Mieosis
VI. PEMBAHASAN
Pada praktikum kali ini, kita membahas tentang proses pembelahan sel. Dimana terdapat dua cara yaitu mitosis dan mieosis dan mitosis. Sel merupakan unit terkecil dari makhluk hidup, dimana didalamnya terdapat komponen-komponen berupa organel-organel yang menunjang aktivitas dari sel tersebut.
Semua pembelahan sel dalam tubuh kita melalui proses mitosis , kecuali pada proses gametogenesis, yaitu proses pembentukan sel gamet. Baik itu pada jantan (sel sperma ) maupun pada betina (sel telur ). Meiosis bertujuan untuk mengurangi jumlah kromosom agar generasi berikutnya mempunyai kromosom yang tetap yaitu 2n. seperti yang terjadi pada testis belalang (Locusta sp.). Pembelahan menggunakan waktu dua kali lebih lama disbanding dengan mitosis.
Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari dari sel somatic secara berturut- turut.proses ini terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplasmadan bahan-bahan diluar inti sel (sitokenesis). Proses ini memiliki peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan semua organisme. Mitosis pada tanaman terjadi selama 30 menit sampai beberapa jam. Ini merupakan bagian dari suatu proses yang berputar terus menerus. mitosis adalah proses yang menghasilkan dua sel anak tang identik. Seperti yang terdapat pada sel pada bawang merah ( Allium cepa)
VII. KESIMPULAN
Setiap sel memiliki kemampuan untuk membelah
Mitosis adalah pembelahan sel yang terjadi pada sel tubuh
Meiosis adalah pembelahan sel yang terjadi pada pristiwa gametogenesis dalam dua kali pembelahan
Mieosis memiliki kerumitan yang lebih besar dibanding mitosis
Pada mitosis terjadi lima tahapan yang berurutan , yaitu interfase, profase, metafase, anafase dan telofase
Pada mieosis tejadi tediri dari dua proses yaitu meiosis I dan meiosis II
VIII. DAFTAR PUTAKA
Dasumiati . 2007 . Penuntun Praktikum Genetika Dasar . Jakarta : Laboratorium Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah
Juwono dan Achmad Zulfa Juniarto. 2002. Biologi Sel. Jakarta : EGC
Kusdiarti,Lilik & Soetarso. 1998. Genetika Tumbuhan. Terj. dari : Crowder, L.V. Plant Genetics. Yogyakarta : UGM Press
Pai, Anna C,1992. Dasar- Dasar Genetika. Bandung : Erlangga
Kamis, 20 Januari 2011
PEMBUATAN KARIOTIPE KROMOSOM EUKARIOTIK
PEMBUATAN KARIOTIPE KROMOSOM EUKARIOTIK
I. Tujuan
- mengetahui kariotipe (kaliogram dan idiogram) kromosom
- mengetahui jumlah kromosom, pasangan kromosom homolog dan tipe kromosom organisme
II. Teori
Sel merupakan unit structur dan fungsional terkecil dalam kehidupan. Sel terdiri atas sitoplasma dan oganel-organel. Organ yang mengatur seluruh aktivitas sel adalah nucleus(inti sel). Di dalam nucleus terdapat kromosom yang merupakan komponen dalam inti sel yang mempunyai susunan, bentuk dan fungsi khusus serta mempunyai kemampuan untuk mengadakan replikasi sehingga pembelahan sel dapat berlangsung dengan baik. Bila kromosom diamati lebih teliti maka akan dijumpai bagian-bagian yang meliputi sentromer dan telomer. Sentromer merupakan bagian kromosom yang terletak pada daerah penyempitan primer diantara lengan-lengan kromosom, sedangkan telomer merupakan lengan-lengan kromosom yang sering juga mempunyai penyempitan sekunder yang didalamnya mengandung nucleolar zone/nucleolar organizer yang mempunyai fungsi penting dalam pembentukan nucleolus.
Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibedakan atas beberapa jenis, yaitu:
Telosentrik, letak sentromer di ujung kromosom
Akrosentrik, letak sentromer di dekat ujung
Sub metasentris, letak sentromer di dekat pertengahan.
Metasentrik, letak sentromer di tengah- tengah
Berdasarkan ukuran kromosom, kromosom dibedakan atas:
Panjang (besar dari 10 um)
Sedang ( 4-10 um)
Pendek(jecil dari 2 um)
Ada dua jenis sel yaitu sel eukariotik dan prokariotik. Pembeda utama antara sel eukariotik dan sel prokariotik adalah ada tidaknya kompertementasi di dalam sel yang didukang adanya membran hayati. Kompertementasi yang paling utama adalah ada tidaknya membran hayati yang memisahkan bagian inti (nucleus) dan sitoplasma.
Kariogram adalah susunan sistematis kromosom sel tunggal individu, difoto selama tahap metafase dan tersusun menurut urutannya; kariotipe. Sedangkan idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme. Salah satu manfaat kariotipe adalah tes untuk mendeteksi beberapa kelainan yang berhubungan dengan stuktur dan jumlah kromosom.
Pembuatan kariotipe dimulai dengan ditumbuhkannya sel-sel dalam kultur jaringan distimulasi untuk melakukan mitosis. Semacam obat dibubuhkan pada sel-sel itu untuk menghentikannya dalam metafase, pada waktu kromosom-kromosom berkontraksi dan menjadi dua. Sel-sel dan isinya diwarnai,kemudian diawetkan pada kaca sedian mikroskop. Kemudian dilakukan pemotretan kromosom dalam prbesarandan homolog-homolog dipotong dalam gambar dan dibandingkan; gambar lain diambil, membentuk kariotipe.
III. Bahan dan Alat
Bahan : gambar kromosom hasil penjiplakan menggunakan kertas transparan dari gambar kromosom fase mtafase yang baik.
Alat: gunting, millimeter blok
IV. Cara Kerja
A. Pembuatan kariotipe kromosam manusia
1 Digunting gambar- gambar tiruan kromosom (gambar 2)
2 Disusun kromosom-kromosom tersebut sehingga semuanya memiliki pasangan dengan bentuk dan pola pita yang sama
B. Pembuatan kariogram
1 Digunting gambar-gambal tiruan kromosom (gambar 3 ) dan diberi nomor pada setiap kromosom
2 Diukur lengan –lengan dengan menggunakan milimeteer blok dan tentukan rasio dengan cara membagi panjang lengan yang panjang dengan yang pendek
3 Diukur panjang lengan total kromoso dengan cara menjumlah panjang diantara kedua lengan
4 Ditentukan pasangan kromosom dengan menggunakan metode pencar (Scatter plot) yaitu memplotkan panjang total pada sumbu y dan rasio panjang lengan pada sumbu x. pasangan kromosom ditentukan berdasarkan dua titik yang berdekatan, dan bila terdapat lebih dari dua titik yang berdekatan maka kromosom ditentukan dengan bentuk yang hampir sama.
5 Dibuat kariogram dengan cara mengatur pasangan-pasangan kromosom berdasarkan urutan dan rasio terkecil sampai terbesar.
C. Pembuatan idiogram
1 Dirata-ratakan panjang total setiap kromosom.
2 Disusun kromosom berdasarkan urutan panjang total kromosom dari yang terkecil sampai yang terbesar
3 Dikelompokan kromosom berdasarkan rasionya, yaitu:
a) Pasangan kromosom dengan rasio 1,0 –1,7 termasuk kelompok metasentrik
b) Pasangan kromosom dengan rasio 1,7 – 3,0 termasuk kelompok sub metasentrik
c) Pasangan kromosom dengan rasio 3,0 – 7,0 termasuk kelompok subtelosentrik
d) Pasangan kromosom dengan rasio lebih dari 7,0termasuk kelompok telosentrik
V. Hasil Pengamatan
panjang, jumlah, rasio dan kelompok kromosom
No Lengan panjang Lengan pendek Jumlah rasio kelompok
1 25 19 44 1.3 metasentris
2 21 18 39 1.2 metasentris
3 24 10 34 2.4 submetasentrik
4 21 13 34 1.6 metasentris
5 17 14 31 1.2 metasentris
6 17 14 31 1.2 metasentris
7 20 10 30 2 submetasentrik
8 20 9 29 2.2 submetasentrik
9 24 10 24 2.4 submetasentrik
10 19 8 27 2.4 submetasentrik
11 16 10 26 1.6 metasentris
12 16 10 26 1.6 metasentris
13 16 11 27 1.5 metasentris
14 14 11 25 1.3 metasentris
15 14 7 21 2 submetasentrik
16 14 8 22 1.8 submetasentrik
17 15 7 22 2.1 submetasentrik
18 15 7 22 2.1 submetasentrik
19 15 6 21 2.5 submetasentrik
20 16 6 22 2.7 submetasentrik
21 12 8 20 1.5 metasentris
22 11 10 21 1.1 metasentris
23 24 17 41 1.4 metasentris
24 13 7 20 1.9 submetasentrik
25 15 4 19 3.8 subtelosentris
26 13 14 17 3.3 subtelosentris
27 14 3 17 4.7 subtelosentris
28 13 5 18 2.6 submetasentrik
29 18 2 20 9 telosentris
30 12 5 17 2.4 submetasentrik
31 10 6 16 1.7 metasentris
32 6 6 12 1 metasentris
33 9 4 13 2.3 submetasentrik
34 12 10 22 1.2 metasentris
35 9 5 14 1.8 submetasentrik
36 9 4 13 2.3 submetasentrik
37 9 3 12 3 submetasentrik
38 6 5 11 1.2 metasentris
39 7 6 13 1.2 metasentris
40 6 5 11 1.2 metasentris
41 7 2 9 3.5 subtelosentris
42 7 3 9 2.3 submetasentrik
43 7 4 11 1.8 submetasentrik
44 6 5 11 1.2 metasentris
45 14 7 21 2 submetasentrik
46 7 2 9 3.5 subtelosentris
VI. Pembahasan
Pada praktikum ini kita melakukan praktikum tentang pembuatan kariotipe kromosom eukariot. Pembuatan kariotipe dimaksudkan untuk mengetahui jumlah kromosom, pasangan kromosom homolog dan tipe kromosom organisme. Kariotipe adalah susunan kromosom selama fase metafase, yaitu fase dimana kromosom tampak jelas.
Pembuatan kariotipe dimulai dengan ditumbuhkannya sel-sel dalam kultur jaringan distimulasi untuk melakukan mitosis. Semacam obat dibubuhkan pada sel-sel itu untuk menghentikannya dalam metafase, pada waktu kromosom-kromosom berkontraksi dan menjadi dua. Sel-sel dan isinya diwarnai,kemudian diawetkan pada kaca sedian mikroskop. Kemudian dilakukan pemotretan kromosom dalam prbesarandan homolog-homolog dipotong dalam gambar dan dibandingkan; gambar lain diambil, membentuk kariotipe.
Pada praktikum kali ini dilakukan tiga percobaan yaitu pembuatan kariotipe kromosom manusia, pembuatan kariogram, dan pembuatan idiogram. Pada peraktikum pembuatan kariotipe, proses yang dilakukan adalah menyusun kromosom-kromosom tiruan yang memiliki bentuk dan ukuran yang sama.
Pembuatan kariogram dilakukan dengan menentukan pasangan kromosom dengan menggunakan metode pencar (scatter plot), yaitu memplotkan panjang total pada sumbu y dan rasio panjang lengan pada sumbu x. pasangan kromosom ditentukan berdasarkan dua titik yang berdekatan, dan bila terdapat dua titik yang berdekatan, maka pasangan tersebut ditentukan dari bentuk yang hampir sama. Panjang total diketahui dengan menjumlahkan lengan yang panjang dan lengan yang pendek sedangkan rasio dihitung dengan membagi lengan yang panjang dengan lengan yang pendek.
Pengamatan selanjutnya adalah pembuatan idiogram. Idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme. Proses yang dilakukan dengan rata-ratakan panjang kromosom , susunan kromosom berdasarkan ukuran panjang total dan mengelompokan kromosom berdasarkan rasionya.
VII . Kesimpulan
Jumlah kromosom adalah 46 (23 pasang) yang terdiri dari 22 pasang autosom dan 1 pasang genosom
Kromosom pada eukariotik terdapat pada nucleus yang diselaputi membran inti
Prokariotik tidak mempunyai nucleus, hanya bagian gelap yang disebut nucleic.
Kariogram adalah susunan sistematis kromosom sel tunggal individu, difoto selama tahap metafase dan tersusun menurut urutannya; kariotipe
Idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme
Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibedakan atas beberapa jenis, yaitu:
a) Telosentrik, letak sentromer di ujung kromosom
b) Akrosentrik, letak sentromer di dekat ujung
c) Sub metasentris, letak sentromer di dekat pertengahan.
d) Metasentrik, letak sentromer di tengah- tengah
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Dasumiati . 2007 . Penuntun Praktikum Genetika Dasar . Jakarta : Laboratorium Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah
Juwono dan Achmad Zulfa Juniarto. 2002. Biologi Sel. Jakarta : EGC
Kusdiarti,Lilik & Soetarso. 1998. Genetika Tumbuhan. Terj. dari : Crowder, L.V. Plant Genetics. Yogyakarta : UGM Press
Pai, Anna C,1992. Dasar- Dasar Genetika. Bandung : Erlangga
I. Tujuan
- mengetahui kariotipe (kaliogram dan idiogram) kromosom
- mengetahui jumlah kromosom, pasangan kromosom homolog dan tipe kromosom organisme
II. Teori
Sel merupakan unit structur dan fungsional terkecil dalam kehidupan. Sel terdiri atas sitoplasma dan oganel-organel. Organ yang mengatur seluruh aktivitas sel adalah nucleus(inti sel). Di dalam nucleus terdapat kromosom yang merupakan komponen dalam inti sel yang mempunyai susunan, bentuk dan fungsi khusus serta mempunyai kemampuan untuk mengadakan replikasi sehingga pembelahan sel dapat berlangsung dengan baik. Bila kromosom diamati lebih teliti maka akan dijumpai bagian-bagian yang meliputi sentromer dan telomer. Sentromer merupakan bagian kromosom yang terletak pada daerah penyempitan primer diantara lengan-lengan kromosom, sedangkan telomer merupakan lengan-lengan kromosom yang sering juga mempunyai penyempitan sekunder yang didalamnya mengandung nucleolar zone/nucleolar organizer yang mempunyai fungsi penting dalam pembentukan nucleolus.
Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibedakan atas beberapa jenis, yaitu:
Telosentrik, letak sentromer di ujung kromosom
Akrosentrik, letak sentromer di dekat ujung
Sub metasentris, letak sentromer di dekat pertengahan.
Metasentrik, letak sentromer di tengah- tengah
Berdasarkan ukuran kromosom, kromosom dibedakan atas:
Panjang (besar dari 10 um)
Sedang ( 4-10 um)
Pendek(jecil dari 2 um)
Ada dua jenis sel yaitu sel eukariotik dan prokariotik. Pembeda utama antara sel eukariotik dan sel prokariotik adalah ada tidaknya kompertementasi di dalam sel yang didukang adanya membran hayati. Kompertementasi yang paling utama adalah ada tidaknya membran hayati yang memisahkan bagian inti (nucleus) dan sitoplasma.
Kariogram adalah susunan sistematis kromosom sel tunggal individu, difoto selama tahap metafase dan tersusun menurut urutannya; kariotipe. Sedangkan idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme. Salah satu manfaat kariotipe adalah tes untuk mendeteksi beberapa kelainan yang berhubungan dengan stuktur dan jumlah kromosom.
Pembuatan kariotipe dimulai dengan ditumbuhkannya sel-sel dalam kultur jaringan distimulasi untuk melakukan mitosis. Semacam obat dibubuhkan pada sel-sel itu untuk menghentikannya dalam metafase, pada waktu kromosom-kromosom berkontraksi dan menjadi dua. Sel-sel dan isinya diwarnai,kemudian diawetkan pada kaca sedian mikroskop. Kemudian dilakukan pemotretan kromosom dalam prbesarandan homolog-homolog dipotong dalam gambar dan dibandingkan; gambar lain diambil, membentuk kariotipe.
III. Bahan dan Alat
Bahan : gambar kromosom hasil penjiplakan menggunakan kertas transparan dari gambar kromosom fase mtafase yang baik.
Alat: gunting, millimeter blok
IV. Cara Kerja
A. Pembuatan kariotipe kromosam manusia
1 Digunting gambar- gambar tiruan kromosom (gambar 2)
2 Disusun kromosom-kromosom tersebut sehingga semuanya memiliki pasangan dengan bentuk dan pola pita yang sama
B. Pembuatan kariogram
1 Digunting gambar-gambal tiruan kromosom (gambar 3 ) dan diberi nomor pada setiap kromosom
2 Diukur lengan –lengan dengan menggunakan milimeteer blok dan tentukan rasio dengan cara membagi panjang lengan yang panjang dengan yang pendek
3 Diukur panjang lengan total kromoso dengan cara menjumlah panjang diantara kedua lengan
4 Ditentukan pasangan kromosom dengan menggunakan metode pencar (Scatter plot) yaitu memplotkan panjang total pada sumbu y dan rasio panjang lengan pada sumbu x. pasangan kromosom ditentukan berdasarkan dua titik yang berdekatan, dan bila terdapat lebih dari dua titik yang berdekatan maka kromosom ditentukan dengan bentuk yang hampir sama.
5 Dibuat kariogram dengan cara mengatur pasangan-pasangan kromosom berdasarkan urutan dan rasio terkecil sampai terbesar.
C. Pembuatan idiogram
1 Dirata-ratakan panjang total setiap kromosom.
2 Disusun kromosom berdasarkan urutan panjang total kromosom dari yang terkecil sampai yang terbesar
3 Dikelompokan kromosom berdasarkan rasionya, yaitu:
a) Pasangan kromosom dengan rasio 1,0 –1,7 termasuk kelompok metasentrik
b) Pasangan kromosom dengan rasio 1,7 – 3,0 termasuk kelompok sub metasentrik
c) Pasangan kromosom dengan rasio 3,0 – 7,0 termasuk kelompok subtelosentrik
d) Pasangan kromosom dengan rasio lebih dari 7,0termasuk kelompok telosentrik
V. Hasil Pengamatan
panjang, jumlah, rasio dan kelompok kromosom
No Lengan panjang Lengan pendek Jumlah rasio kelompok
1 25 19 44 1.3 metasentris
2 21 18 39 1.2 metasentris
3 24 10 34 2.4 submetasentrik
4 21 13 34 1.6 metasentris
5 17 14 31 1.2 metasentris
6 17 14 31 1.2 metasentris
7 20 10 30 2 submetasentrik
8 20 9 29 2.2 submetasentrik
9 24 10 24 2.4 submetasentrik
10 19 8 27 2.4 submetasentrik
11 16 10 26 1.6 metasentris
12 16 10 26 1.6 metasentris
13 16 11 27 1.5 metasentris
14 14 11 25 1.3 metasentris
15 14 7 21 2 submetasentrik
16 14 8 22 1.8 submetasentrik
17 15 7 22 2.1 submetasentrik
18 15 7 22 2.1 submetasentrik
19 15 6 21 2.5 submetasentrik
20 16 6 22 2.7 submetasentrik
21 12 8 20 1.5 metasentris
22 11 10 21 1.1 metasentris
23 24 17 41 1.4 metasentris
24 13 7 20 1.9 submetasentrik
25 15 4 19 3.8 subtelosentris
26 13 14 17 3.3 subtelosentris
27 14 3 17 4.7 subtelosentris
28 13 5 18 2.6 submetasentrik
29 18 2 20 9 telosentris
30 12 5 17 2.4 submetasentrik
31 10 6 16 1.7 metasentris
32 6 6 12 1 metasentris
33 9 4 13 2.3 submetasentrik
34 12 10 22 1.2 metasentris
35 9 5 14 1.8 submetasentrik
36 9 4 13 2.3 submetasentrik
37 9 3 12 3 submetasentrik
38 6 5 11 1.2 metasentris
39 7 6 13 1.2 metasentris
40 6 5 11 1.2 metasentris
41 7 2 9 3.5 subtelosentris
42 7 3 9 2.3 submetasentrik
43 7 4 11 1.8 submetasentrik
44 6 5 11 1.2 metasentris
45 14 7 21 2 submetasentrik
46 7 2 9 3.5 subtelosentris
VI. Pembahasan
Pada praktikum ini kita melakukan praktikum tentang pembuatan kariotipe kromosom eukariot. Pembuatan kariotipe dimaksudkan untuk mengetahui jumlah kromosom, pasangan kromosom homolog dan tipe kromosom organisme. Kariotipe adalah susunan kromosom selama fase metafase, yaitu fase dimana kromosom tampak jelas.
Pembuatan kariotipe dimulai dengan ditumbuhkannya sel-sel dalam kultur jaringan distimulasi untuk melakukan mitosis. Semacam obat dibubuhkan pada sel-sel itu untuk menghentikannya dalam metafase, pada waktu kromosom-kromosom berkontraksi dan menjadi dua. Sel-sel dan isinya diwarnai,kemudian diawetkan pada kaca sedian mikroskop. Kemudian dilakukan pemotretan kromosom dalam prbesarandan homolog-homolog dipotong dalam gambar dan dibandingkan; gambar lain diambil, membentuk kariotipe.
Pada praktikum kali ini dilakukan tiga percobaan yaitu pembuatan kariotipe kromosom manusia, pembuatan kariogram, dan pembuatan idiogram. Pada peraktikum pembuatan kariotipe, proses yang dilakukan adalah menyusun kromosom-kromosom tiruan yang memiliki bentuk dan ukuran yang sama.
Pembuatan kariogram dilakukan dengan menentukan pasangan kromosom dengan menggunakan metode pencar (scatter plot), yaitu memplotkan panjang total pada sumbu y dan rasio panjang lengan pada sumbu x. pasangan kromosom ditentukan berdasarkan dua titik yang berdekatan, dan bila terdapat dua titik yang berdekatan, maka pasangan tersebut ditentukan dari bentuk yang hampir sama. Panjang total diketahui dengan menjumlahkan lengan yang panjang dan lengan yang pendek sedangkan rasio dihitung dengan membagi lengan yang panjang dengan lengan yang pendek.
Pengamatan selanjutnya adalah pembuatan idiogram. Idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme. Proses yang dilakukan dengan rata-ratakan panjang kromosom , susunan kromosom berdasarkan ukuran panjang total dan mengelompokan kromosom berdasarkan rasionya.
VII . Kesimpulan
Jumlah kromosom adalah 46 (23 pasang) yang terdiri dari 22 pasang autosom dan 1 pasang genosom
Kromosom pada eukariotik terdapat pada nucleus yang diselaputi membran inti
Prokariotik tidak mempunyai nucleus, hanya bagian gelap yang disebut nucleic.
Kariogram adalah susunan sistematis kromosom sel tunggal individu, difoto selama tahap metafase dan tersusun menurut urutannya; kariotipe
Idiogram adalah penyajian diagram dari susunan kromosom (kariotipe) dari organisme
Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibedakan atas beberapa jenis, yaitu:
a) Telosentrik, letak sentromer di ujung kromosom
b) Akrosentrik, letak sentromer di dekat ujung
c) Sub metasentris, letak sentromer di dekat pertengahan.
d) Metasentrik, letak sentromer di tengah- tengah
VIII. DAFTAR PUSTAKA
Dasumiati . 2007 . Penuntun Praktikum Genetika Dasar . Jakarta : Laboratorium Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah
Juwono dan Achmad Zulfa Juniarto. 2002. Biologi Sel. Jakarta : EGC
Kusdiarti,Lilik & Soetarso. 1998. Genetika Tumbuhan. Terj. dari : Crowder, L.V. Plant Genetics. Yogyakarta : UGM Press
Pai, Anna C,1992. Dasar- Dasar Genetika. Bandung : Erlangga
laporan ekologi - populasi dekomposer
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Tanah tersusun atas empat bahan utama, yaitu bahan mineral, bahan organic, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut jumlahnya masing—masing berbeda pada setiap jenis tanah ataupun setiap lapisan tanah. Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45%(volume) bahan mineral, 5% bahan organic, 20-30% udara dan 20-30 % air.(sarwono,2007)
Di dalam tanah, berdasarkan fungsinya dalam budidaya pertanian, secara umum terdapat dua golongan jasad hayati tanah, yaitu yang menguntungkan dan yang merugikan. Jasad hayati yang menguntungkan ini, yaitu yang terlibat dalam proses dekomposisi bahan organic dan pengikatan unsure hara. Keduanya bermuara pada penyedian hara tersedia bagi tanaman serta sebagai pemangsa parasit. Sedangkan jasad yang merugikan adalah yang memanfaatkan tanaman hidup, baik sebagai sumber pangan maupun sebagai inangnya, yang disebut sebagai hama atau penyakit tanaman ataupun sebagai kompetitor dalam penyerapan hara dalam tanah.(Kemas ali,2003)
Fauna pada ekosistem tanah terdiri atas makro fauna dan mikro fauna. Makro fauna tanah meliputi : herbivora seperti annelida(cacing tanah) ,milusca(bekicot), crustaceae, chilopoda(kelabang), diplolopoda(kaki seribu), dan insecta(serangga) serta karnivora meliputi arachnida(laba-laba, kalajengking),insecta(belalang sembah),ular atnah dan tikus tanah. Sedangkan mikro fauna tanah meliputi protozoa dan rotifera.
Makro fauna tanah meningkatkan agregasi tanah, yang merupakan campuran antara bahan-bahan organic dengan tanah.,sehingga mempermudah akar-akar tanaman untuk tubuh dengan baik. (lud,2005)
Cacing rentan terhadap perubahan lingkungan yang buruk. Maka dari itu cacing di gunakan untuk bioindikator tanah. Tindakan budi daya pertanian yang tidak ramah lingkungan sangat berpengaruh pada cacing, terutama pada tipe endogoik. Maka pada praktikum kali ini akan dilakukan pengujian kualitas tanah dengan indicator cacing (Semakin tinggi jumlah cacing dalam suatu tanah maka semakin tinggi kualitas tanah).
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk menentukan kualitas tanah dengan bio indicator cacing tanah.
II. Tinjauan Pustaka
a) cacing tanah
Secara alamiah,morfologi dan anatomi cacing tanah berevolusi menyesuaikan diri terhadap lingkungannya. Atas dasar informasi dan pengalaman Bouche cit. Hanafiah(2002), merumuskan ekologis cacing tanah seperti yang tertera dalam tabel,yaitu:
Sifat-sifat Epigeik (berpigmen merah dan hidup dalam tanah) Endogeik(tanpa pugmen merah dan hidup dalam tanah) Anecigueik(hidup dalam tanah,makan dan eskresi di permukaan tanah.
1. Berhubungan dengan kebiasaan membuat liang tanah
-otot penggali
-kontraksi
longitudinal
-setae sampling
-bobot -mengecil
-tanpa
-tanpa
-ringan(10-30 mg) -berkembang
-tanpa-sedikit
-tanpa
-ringan-berat -sangat berkembang
-penting
-ada
-berat(200-1100 mg)
2. berhubungan dengan sifat permukaan
-kepekaan terhadap cahaya
-respon terhadap iritasi mobilitas
-pembasahan kulit
-pembentukan pigmen
-regenerasi -tinggi
-positif
-berkembang
-homokromik( merah,coklat dan hijau)
-tanpa -kuat
-positif
-sedikit
-tanpa
-penting -sedang
-positip
-sangat berkembang
-kedua ujung gelap
-penting
3. sifat-sifat lainnya
-kesuburan
-kematangan
-kecepatan respirasi
-ketahanan terhadap lingkungan buruk
-kebutuhan makanan
-pergerakan isi perut -tinggi
-cepat
-tinggi
-seperti kokon
-meso
lambat -terbatas
-sedang
-sedikit
-rendah
-mokro
-cepat -terbatas
-sedang
-sedang
-sedang
--makro
-bervariasi
Dari table diatas terlihat tipe endogeik mempunyai pergerakan isi perut yang lebih cepat ketimbang dua tipe lainnya. Dengan demikian,dari segi penyuburan solum tanah yang sangat berperan dalam tipe ini,tetapi paling rentan terhadap perubahan lingkungan yang buruk.oleh karena itu, penetapan tindakan budidaya pertanian yang tidak berwaawsan lingkungan dengan segera akan berpengaruh negatif terhadap tipe ini. Aneciqueik mempunyai bobot yang paling berat dan kebisaan makan dan ekskresi di permukaan tanahsehingga berperan paling penting dalam meninbgkatkan kadar biomass dan kesuburan tanah lapisan atas. Apabila dikaitkan dengan kedalaman perakaran tanaman, tipe endogeik akan lebih cepat terlihat pengaruhnya terhadap produktivitas tanaman tahunan/keras dan kehutanan yang berakar dalam, sehingga tipe aneciqueik akan lebih cepat terlihat peranya pada tanaman semusim atau perakaran dangkal.(Kemas Ali,2003)
Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah. Cacing tersebut dapat memecah fragmen-fragmen sampah pada tumbuhan dan mencampurnya dengan tanah. Mereka membawa sampah dari permukaan ke dalam tanah,dan mengeluarkan secret mucus yang dapat memperbaiki struktur tanah. Celah-celah yang dibuat oleh cacing tanah dinamakan drilosfer, yang kaya bahan organic dan nutrien anorganik. Kondisi lingkungan tanah yang baik ini merupakan lingkungan yang baik untuk organisme. Cacing memiliki enzim selulosa dan khitinase yang ada pada ususnya yang membantu mendegradasi selulosa dan polimer khitin. (lud,2005)
Factor-faktor fisik yang mempengaruhi cacing tanah adalah a) kemasaman pH tanah,b)kelengasan tanah,c)temperatur,d)aerasi dan CO2.e)bahan organic.f)jenis tanah,dan g) suplai nutrisi.(Kemas Ali,2003)
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Peraktikum ini dilakukan pada tanggal 10 dan 11 April 2008 bertempat di perkebunan Agribisnis dan tanah sekitar UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Identifikasi sample di Lab. Terpadu UIN Jakarta
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Roll meter / penggaris
Sprayer
Soil tester
Thermometer
Lux meter
Pisau penggali
Tissue
Plastik besar bening
Timbangan elektrik
Crusible
Oven
Desikator/eksikator
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Deterjent
Minyak tanah
Air
Alcohol 70%
III.3 Metode Kerja
Sample cacing
1. Dipilih 3 plot yaitu di bawah vegetasi, di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/ pembuangan sampah.
2. Dibersihkan plot dari serasah penutup tanah
3. Dibatasi dan ditandai plot dengan ukutan 30 x30 cm
4. Diamati intensitas cahaya, ph, dan suhu pada plot
5. Dilarutkan deterjent dalam air.
6. Disemprotkan air deterjen ke permukaan plot dan diamkan selama 15 menit.
7. Dikumpulkan jenis cacing dimulai dari permukaan tanah hingga mencapai kedalaman 30 cm yang dibagi dalam 3 kali penggalian, sekali penggalian 10 cm.
8. Dimasukan cacing ke dalam botol koleksi yang berbeda pada tiap penggalian.
9. Dibersihkan cacing dengan aquadest
10. Dikeringkan cacing dengan menggunakan tissue dan ditimbang cacing pada timbangan elektrik.
11. Di hitung indeks dispersi(s)
Sample tanah
Pertama
1. di ambil sample tanah, masing-masing 5 gram
2. di timbang berat basah tanah
3. di timbang crusible
4. dimasukan sample tanah pada oven 105 C
5. dimasukan ke dalam desikator/eksikator selama 15 menit
6. timbang sample tanah
Kedua
1. dimasukan sample ke dalam furnance muffle selama 3,5 jam pada suhu 700 C.
2. ditimbang sample
3. dimasukan ke dalam desikator selama 15 menit
4. di timbang sample abu
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
Factor fisik
Plot Suhu (OC) Ph Lux meter(klux)
Udara( C ) tanah
1 28.5 27 4.8 1.29
2 29 28 5.2 5.9
3 29 28.5 5.8 14.83
Jumlah cacing
Plot Lokasi 10 cm 20 cm 30 cm Jumlah
1 vegetasi 52 7 0 59
2 tempat sampah 19 2 1 22
3 Tempat terbuka 0 0 0 0
Massa cacing
plot lokasi Massa tubuh cacing(gram)
1 Vegetasi 0.21
2 Tempat sampah 9.7
3 Tempat terbuka 0
Kelompok Plot Berat crussible(gram) Berat basah(gram) Berat tanah di oven(gram) Berat abu(gram)
I 1 31.68 5 35.60 34.9
2 32.10 5 35.67 35.0
3 31.02 5 35.12 34.8
II 1 37.94 5 41.65 40.9
2 36.00 5 40.24 40.0
3 38.5 5 42.23 41.7
III 1 32.45 5 36.19 35.7
2 31.14 5 34.84 34.5
3 32.22 5 36.09 35.2
Kandungan air hilang pada proses di oven
Plot1 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 32,45 + 5)-36.19
= 1,26
Plot2 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 31.14+5 )-34.84
= 1.3
Plot 3 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 32.22+5)-36.09
= 1,33
kandungan air yang hilang pada proses di furnance muffle
Plot1 = (berat oven-berat desikater
= 36.19-35.7
= 0.49
Plot2 = berat oven-berat desikater
= 34.84-34.5
= 0.34
Plot3 = (berat oven-berat desikater
= 36.9-35.2
= 0.89
% kadar air tanah =
berat basah tanah(berat basah+berat crusible)- berat kering tanah x 100%
berat basah tanah
% kadar air tanah plot1 = 37.45 – 36.19 = 0.033x 100%=3.3%
37.45
% kadar air tanah plot2 = 36.14– 34.84 = 0.035x 100%=3.5%
36.84
% kadar air tanah plot3 = 37.22 – 36.09 = 0.030x 100%=3.0 %
37.22
% kadar bahan organic = berat kering tanah – berat abu x 100%
berat kering tanah
% kadar bahan organik plot1 = 0.046 x 100% = 4%
% kadar bahan organik plot2 = 0.009 x 100% = 0.9 %
% kadar bahan organik plot3= 0.024 x 100% = 2.4%
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan mengenai populasi decomposer dengan tujuan untuk dapat mengetahui kualitas tanah dengan bio indikator cacing tanah. Percobaan ini dilakukan pada tiga plot, yaitu di bawah vegetasi, di dekat tong sampah dan di daerah terbuka.
Penggunaan cacing tanah sebagai bio indicator karena adanya kerentanan cacing terhadap perubahan lingkungan, terutama pada tipe endogeik. Tipe endogeik adalah tipe cacing yang hidup di dalam tanah, tidak berpignentasi, yang dapat menembus terowongan hingga kedalaman 45cm. Tepi ini kebanyakan terdiri atas Lumbricus terrestris.
Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah. Cacing tersebut dapat memecah fragmen-fragmen sampah pada tumbuhan dan mencampurnya dengan tanah. Mereka membawa sampah dari permukaan ke dalam tanah,dan mengeluarkan secret mucus yang dapat memperbaiki struktur tanah.( (lud,2005)
Proses permulaan yang dilakukan adalah penyemprotan larutan deterjen ke permukaan plot. Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan. Deterjen(Wikipedia) adalah campuran berbagai bahan ynag digunakan untuk membantu pembersihan danterbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Di dalamnya terdapat zat adiktif untuk membuat lebih wangi.(deterjen.http:www.wikipedia/deterjen)
Data fisik yang didapatkan dari masing-masing plot terdiri dari suhu udara dan di tanah, ph dan intensitas cahaya. Data suhu pada plot 1, 2dan3 adalah 28.5 C, 29 C dan 29 C(pada udara) serta pada tanah 27C, 28 C dan 28.5 C. PH pada masing-masing plot adalah 4.8, 502 dan 5.8. sedangkan intensitas cahaya yang terjadi pada saat pengujian pada masing-masing plot adalah 1.29 klux, 509 klux dan 14.83 klux.
Suhu tanah merupakan salah satu faktor fisika tanah yang sangat menentukan kehadiran dan kepadatan organisme tanah., dengan demikian suhu tanah akan menentukan tingkat dekomposisi material organik tanah. Fluktuasi suhu tanah lebih rendah dari suhu udara, dan suhu tanah sangat tergantung dari suhu udara. Suhu tanah lapisan atas mengalami fluktuasi dalam satu hari satu malam dan tergantung musim.
Pengukuran pH tanah juga sangat diperlukan dalam melakukan penelitian mengenai fauna tanah. Suin (1997), menyebutkan bahwa ada fauna tanah yang hidup pada tanah yang pH-nya asam dan ada pula yang senang hidup pada tanah yang memiliki pH basa.(rahmawati,2004)
Plot Lokasi 10 cm 20 cm 30 cm Jumlah
1 vegetasi 52 7 0 59
2 tempat sampah 19 2 1 22
3 Tempat terbuka 0 0 0 0
Dari data yang didapat pada plot menunjukan banyaknya jumlah spesies cacing pada vegetas, adanya spesies pada tempat sampah dan tidak ditemukannya sample pada tempat tebuka . Hal ini dikarenakan di bawah vegetasi memiliki intensitas cahaya yang rendah, suhu rendah dan kandungan air yang tinggi.Massa tubuh cacing yang didapatkan adalah pada vegetasi,tempat sampah dan tempat terbuka adalah 0.21, 9.7 dan 0 gram. Massa tubuh pada tempat sampah besar karena di temukannya cacing yang berukuran besar. Jenis tanah pada tempat dekat sampah adalah humus,warna coklat kemerahan.
Hasil dari proses untuk menentukan sample tanah dengan melihat kandungan air dari tanah. Data yang di dapatkan:
plot Berat crusible Berat basah Berat kering Berat abu
1 32.45 5 36.19 35.7
2 31.14 5 34.84 34.5
3 32.22 5 36.09 35.2
Berat basah adalah berat murni dari tanah. Berat kering adalah berat tanah setyelah proses pemanasan di dalam oven. Semakin kecil berat keringnya, artinya semakin banyak kandungan air dalam tanah trsebut dan dimungkinkan kalau tanah itu memiliki kesuburan .
Tanah yang terdapat di bawah vegetasi, di dekat tong sampah dan di tempat terbuka memiliki jenis yang berbeda-beda karena adanya factor abiotik yang berbeda seperti Ph, intensitas cahaya, kelembaban, suhu dan lain-lain.
Dari data di atas dapat dicari kadar air dan kadar bahan organic.dengan rumus adalah sebagai berikut:
% kadar air tanah =
berat basah tanah(berat basah+berat crusible)- berat kering tanah x 100%
berat basah tanah
% kadar bahan organic = berat kering tanah – berat abu x 100%
berat kering tanah
hasil perhitungan pada dari persentase kadar air tanah dan kadar bahan organic, menunjukan persentasi pada plot 1, 2 dan 3 masing-masing adalah 3.3%, 3.5 % dan 3.0%. data itu menujukan kalau pada plot ke-2 yang merupakan tempat sampah memiliki kadar air tanah tertinggi, selanjutnya diikuti oleh plot 1 atau tempat vegetasi serta kadar air terendah terdapat pada tempat terbuka.
Sebenarnya seharusnya kandungan air tertinggi adalah pada tempat di bawah vegetasi. Karena di bawah vegetasi, suhu, intensitas cahaya rendah, sehingga proses penguapan juga sangat sedikit . banyaknya kandungan air berhubungan erat dengan besarnya tegangan air(moisture tention) dalam tanah.(sarwono,2007)
Persentasi bahan organic dari perhitungan menunjukan kadar bahan organic pada plot 1,2 dan3 adalah masing-masing 4%,0.9%, dan 2.4 %. Kadar bahan organic pada tempat sampah, dari hasil perhitungan memiliki kadar bahan organic terkecil, tetapi seharusnya kadar organic dari tanah tinggi, karena sering ada perobakan bahan bahan- bahan organic kasar.
Bahan organic umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar, hany7a sekitar 3-5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. (sarwono,2007)
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
• Penggunaan cacing tanah sebagai bio indicator karena adanya kerentanan cacing terhadap perubahan lingkungan, terutama pada tipe endogeik
• Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah.
• Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan atau agar cacing datang ke atas permukaan.
• Tanah di bawah vegetasi memiliki intensitas cahaya yang rendah, suhu rendah dan kandungan air yang tinggi
• Massa tubuh pada tempat sampah besar karena di temukannya cacing yang berukuran besar
• Kadar bahan organic tanah dekat tong sampah tinggi
• Rata-rata persentasi kadar air adalah 3.2% dan dan kadar bahan organic 2,43 %
V.2 Saran
Menambah tempat yang lebih memadai
Daftar Pustaka
Hanafiah, Kemas Ali. 2003. Biologi Tanah. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada
Harjowigeno, Sarwono. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademi Pressindo
Deterjen. http: wikipedia/dejerjan. Di ambil tanggal 18 April 2008 jam 23.48
Rahmawati .2004. Studi Keanekaragaman Mesofauna Tanah Di Kawasan Hutan Wisata Alam Sibolangit. http: library.usu.ac.id/dounloud/fp/hutan-rahmawati.diambil pada tanggal 12 April 2008 jam 16.22
Waluyo,Lud.2005.Mikro Biologi Lingkungan. Malang:UMM-Press
Wirakusumah,Sambas. 2003. Dasar-Dasar Ekologi. Jakarta : UIP
Pertanyaan
1. Termasuk jenis tanah apakah petakan tanah yang anda amati?
2. tuliskan perkiraan rantai pakan detritus pada ekosistem yang anda amati?
3. jelaskan fungsi penyemprotan larutan formalin atau larutan sabun pekat pada permukaan petekan?
Jawab
1) plot1 = tanah liat
plot 2=liat berpasir
plot 3=berpasir ringan
2) bahan organic di makan oleh cacing dan cacing yang mati diuraikan oleh bakteri pengurai
3) Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan atau agar cacing datang ke atas permukaan
I.1 Latar Belakang
Tanah tersusun atas empat bahan utama, yaitu bahan mineral, bahan organic, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut jumlahnya masing—masing berbeda pada setiap jenis tanah ataupun setiap lapisan tanah. Pada tanah lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah) umumnya mengandung 45%(volume) bahan mineral, 5% bahan organic, 20-30% udara dan 20-30 % air.(sarwono,2007)
Di dalam tanah, berdasarkan fungsinya dalam budidaya pertanian, secara umum terdapat dua golongan jasad hayati tanah, yaitu yang menguntungkan dan yang merugikan. Jasad hayati yang menguntungkan ini, yaitu yang terlibat dalam proses dekomposisi bahan organic dan pengikatan unsure hara. Keduanya bermuara pada penyedian hara tersedia bagi tanaman serta sebagai pemangsa parasit. Sedangkan jasad yang merugikan adalah yang memanfaatkan tanaman hidup, baik sebagai sumber pangan maupun sebagai inangnya, yang disebut sebagai hama atau penyakit tanaman ataupun sebagai kompetitor dalam penyerapan hara dalam tanah.(Kemas ali,2003)
Fauna pada ekosistem tanah terdiri atas makro fauna dan mikro fauna. Makro fauna tanah meliputi : herbivora seperti annelida(cacing tanah) ,milusca(bekicot), crustaceae, chilopoda(kelabang), diplolopoda(kaki seribu), dan insecta(serangga) serta karnivora meliputi arachnida(laba-laba, kalajengking),insecta(belalang sembah),ular atnah dan tikus tanah. Sedangkan mikro fauna tanah meliputi protozoa dan rotifera.
Makro fauna tanah meningkatkan agregasi tanah, yang merupakan campuran antara bahan-bahan organic dengan tanah.,sehingga mempermudah akar-akar tanaman untuk tubuh dengan baik. (lud,2005)
Cacing rentan terhadap perubahan lingkungan yang buruk. Maka dari itu cacing di gunakan untuk bioindikator tanah. Tindakan budi daya pertanian yang tidak ramah lingkungan sangat berpengaruh pada cacing, terutama pada tipe endogoik. Maka pada praktikum kali ini akan dilakukan pengujian kualitas tanah dengan indicator cacing (Semakin tinggi jumlah cacing dalam suatu tanah maka semakin tinggi kualitas tanah).
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk menentukan kualitas tanah dengan bio indicator cacing tanah.
II. Tinjauan Pustaka
a) cacing tanah
Secara alamiah,morfologi dan anatomi cacing tanah berevolusi menyesuaikan diri terhadap lingkungannya. Atas dasar informasi dan pengalaman Bouche cit. Hanafiah(2002), merumuskan ekologis cacing tanah seperti yang tertera dalam tabel,yaitu:
Sifat-sifat Epigeik (berpigmen merah dan hidup dalam tanah) Endogeik(tanpa pugmen merah dan hidup dalam tanah) Anecigueik(hidup dalam tanah,makan dan eskresi di permukaan tanah.
1. Berhubungan dengan kebiasaan membuat liang tanah
-otot penggali
-kontraksi
longitudinal
-setae sampling
-bobot -mengecil
-tanpa
-tanpa
-ringan(10-30 mg) -berkembang
-tanpa-sedikit
-tanpa
-ringan-berat -sangat berkembang
-penting
-ada
-berat(200-1100 mg)
2. berhubungan dengan sifat permukaan
-kepekaan terhadap cahaya
-respon terhadap iritasi mobilitas
-pembasahan kulit
-pembentukan pigmen
-regenerasi -tinggi
-positif
-berkembang
-homokromik( merah,coklat dan hijau)
-tanpa -kuat
-positif
-sedikit
-tanpa
-penting -sedang
-positip
-sangat berkembang
-kedua ujung gelap
-penting
3. sifat-sifat lainnya
-kesuburan
-kematangan
-kecepatan respirasi
-ketahanan terhadap lingkungan buruk
-kebutuhan makanan
-pergerakan isi perut -tinggi
-cepat
-tinggi
-seperti kokon
-meso
lambat -terbatas
-sedang
-sedikit
-rendah
-mokro
-cepat -terbatas
-sedang
-sedang
-sedang
--makro
-bervariasi
Dari table diatas terlihat tipe endogeik mempunyai pergerakan isi perut yang lebih cepat ketimbang dua tipe lainnya. Dengan demikian,dari segi penyuburan solum tanah yang sangat berperan dalam tipe ini,tetapi paling rentan terhadap perubahan lingkungan yang buruk.oleh karena itu, penetapan tindakan budidaya pertanian yang tidak berwaawsan lingkungan dengan segera akan berpengaruh negatif terhadap tipe ini. Aneciqueik mempunyai bobot yang paling berat dan kebisaan makan dan ekskresi di permukaan tanahsehingga berperan paling penting dalam meninbgkatkan kadar biomass dan kesuburan tanah lapisan atas. Apabila dikaitkan dengan kedalaman perakaran tanaman, tipe endogeik akan lebih cepat terlihat pengaruhnya terhadap produktivitas tanaman tahunan/keras dan kehutanan yang berakar dalam, sehingga tipe aneciqueik akan lebih cepat terlihat peranya pada tanaman semusim atau perakaran dangkal.(Kemas Ali,2003)
Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah. Cacing tersebut dapat memecah fragmen-fragmen sampah pada tumbuhan dan mencampurnya dengan tanah. Mereka membawa sampah dari permukaan ke dalam tanah,dan mengeluarkan secret mucus yang dapat memperbaiki struktur tanah. Celah-celah yang dibuat oleh cacing tanah dinamakan drilosfer, yang kaya bahan organic dan nutrien anorganik. Kondisi lingkungan tanah yang baik ini merupakan lingkungan yang baik untuk organisme. Cacing memiliki enzim selulosa dan khitinase yang ada pada ususnya yang membantu mendegradasi selulosa dan polimer khitin. (lud,2005)
Factor-faktor fisik yang mempengaruhi cacing tanah adalah a) kemasaman pH tanah,b)kelengasan tanah,c)temperatur,d)aerasi dan CO2.e)bahan organic.f)jenis tanah,dan g) suplai nutrisi.(Kemas Ali,2003)
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Peraktikum ini dilakukan pada tanggal 10 dan 11 April 2008 bertempat di perkebunan Agribisnis dan tanah sekitar UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Identifikasi sample di Lab. Terpadu UIN Jakarta
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Roll meter / penggaris
Sprayer
Soil tester
Thermometer
Lux meter
Pisau penggali
Tissue
Plastik besar bening
Timbangan elektrik
Crusible
Oven
Desikator/eksikator
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Deterjent
Minyak tanah
Air
Alcohol 70%
III.3 Metode Kerja
Sample cacing
1. Dipilih 3 plot yaitu di bawah vegetasi, di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/ pembuangan sampah.
2. Dibersihkan plot dari serasah penutup tanah
3. Dibatasi dan ditandai plot dengan ukutan 30 x30 cm
4. Diamati intensitas cahaya, ph, dan suhu pada plot
5. Dilarutkan deterjent dalam air.
6. Disemprotkan air deterjen ke permukaan plot dan diamkan selama 15 menit.
7. Dikumpulkan jenis cacing dimulai dari permukaan tanah hingga mencapai kedalaman 30 cm yang dibagi dalam 3 kali penggalian, sekali penggalian 10 cm.
8. Dimasukan cacing ke dalam botol koleksi yang berbeda pada tiap penggalian.
9. Dibersihkan cacing dengan aquadest
10. Dikeringkan cacing dengan menggunakan tissue dan ditimbang cacing pada timbangan elektrik.
11. Di hitung indeks dispersi(s)
Sample tanah
Pertama
1. di ambil sample tanah, masing-masing 5 gram
2. di timbang berat basah tanah
3. di timbang crusible
4. dimasukan sample tanah pada oven 105 C
5. dimasukan ke dalam desikator/eksikator selama 15 menit
6. timbang sample tanah
Kedua
1. dimasukan sample ke dalam furnance muffle selama 3,5 jam pada suhu 700 C.
2. ditimbang sample
3. dimasukan ke dalam desikator selama 15 menit
4. di timbang sample abu
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
Factor fisik
Plot Suhu (OC) Ph Lux meter(klux)
Udara( C ) tanah
1 28.5 27 4.8 1.29
2 29 28 5.2 5.9
3 29 28.5 5.8 14.83
Jumlah cacing
Plot Lokasi 10 cm 20 cm 30 cm Jumlah
1 vegetasi 52 7 0 59
2 tempat sampah 19 2 1 22
3 Tempat terbuka 0 0 0 0
Massa cacing
plot lokasi Massa tubuh cacing(gram)
1 Vegetasi 0.21
2 Tempat sampah 9.7
3 Tempat terbuka 0
Kelompok Plot Berat crussible(gram) Berat basah(gram) Berat tanah di oven(gram) Berat abu(gram)
I 1 31.68 5 35.60 34.9
2 32.10 5 35.67 35.0
3 31.02 5 35.12 34.8
II 1 37.94 5 41.65 40.9
2 36.00 5 40.24 40.0
3 38.5 5 42.23 41.7
III 1 32.45 5 36.19 35.7
2 31.14 5 34.84 34.5
3 32.22 5 36.09 35.2
Kandungan air hilang pada proses di oven
Plot1 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 32,45 + 5)-36.19
= 1,26
Plot2 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 31.14+5 )-34.84
= 1.3
Plot 3 = (berat crussible+berat basah)- berat oven
= ( 32.22+5)-36.09
= 1,33
kandungan air yang hilang pada proses di furnance muffle
Plot1 = (berat oven-berat desikater
= 36.19-35.7
= 0.49
Plot2 = berat oven-berat desikater
= 34.84-34.5
= 0.34
Plot3 = (berat oven-berat desikater
= 36.9-35.2
= 0.89
% kadar air tanah =
berat basah tanah(berat basah+berat crusible)- berat kering tanah x 100%
berat basah tanah
% kadar air tanah plot1 = 37.45 – 36.19 = 0.033x 100%=3.3%
37.45
% kadar air tanah plot2 = 36.14– 34.84 = 0.035x 100%=3.5%
36.84
% kadar air tanah plot3 = 37.22 – 36.09 = 0.030x 100%=3.0 %
37.22
% kadar bahan organic = berat kering tanah – berat abu x 100%
berat kering tanah
% kadar bahan organik plot1 = 0.046 x 100% = 4%
% kadar bahan organik plot2 = 0.009 x 100% = 0.9 %
% kadar bahan organik plot3= 0.024 x 100% = 2.4%
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan percobaan mengenai populasi decomposer dengan tujuan untuk dapat mengetahui kualitas tanah dengan bio indikator cacing tanah. Percobaan ini dilakukan pada tiga plot, yaitu di bawah vegetasi, di dekat tong sampah dan di daerah terbuka.
Penggunaan cacing tanah sebagai bio indicator karena adanya kerentanan cacing terhadap perubahan lingkungan, terutama pada tipe endogeik. Tipe endogeik adalah tipe cacing yang hidup di dalam tanah, tidak berpignentasi, yang dapat menembus terowongan hingga kedalaman 45cm. Tepi ini kebanyakan terdiri atas Lumbricus terrestris.
Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah. Cacing tersebut dapat memecah fragmen-fragmen sampah pada tumbuhan dan mencampurnya dengan tanah. Mereka membawa sampah dari permukaan ke dalam tanah,dan mengeluarkan secret mucus yang dapat memperbaiki struktur tanah.( (lud,2005)
Proses permulaan yang dilakukan adalah penyemprotan larutan deterjen ke permukaan plot. Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan. Deterjen(Wikipedia) adalah campuran berbagai bahan ynag digunakan untuk membantu pembersihan danterbuat dari bahan-bahan turunan minyak bumi. Di dalamnya terdapat zat adiktif untuk membuat lebih wangi.(deterjen.http:www.wikipedia/deterjen)
Data fisik yang didapatkan dari masing-masing plot terdiri dari suhu udara dan di tanah, ph dan intensitas cahaya. Data suhu pada plot 1, 2dan3 adalah 28.5 C, 29 C dan 29 C(pada udara) serta pada tanah 27C, 28 C dan 28.5 C. PH pada masing-masing plot adalah 4.8, 502 dan 5.8. sedangkan intensitas cahaya yang terjadi pada saat pengujian pada masing-masing plot adalah 1.29 klux, 509 klux dan 14.83 klux.
Suhu tanah merupakan salah satu faktor fisika tanah yang sangat menentukan kehadiran dan kepadatan organisme tanah., dengan demikian suhu tanah akan menentukan tingkat dekomposisi material organik tanah. Fluktuasi suhu tanah lebih rendah dari suhu udara, dan suhu tanah sangat tergantung dari suhu udara. Suhu tanah lapisan atas mengalami fluktuasi dalam satu hari satu malam dan tergantung musim.
Pengukuran pH tanah juga sangat diperlukan dalam melakukan penelitian mengenai fauna tanah. Suin (1997), menyebutkan bahwa ada fauna tanah yang hidup pada tanah yang pH-nya asam dan ada pula yang senang hidup pada tanah yang memiliki pH basa.(rahmawati,2004)
Plot Lokasi 10 cm 20 cm 30 cm Jumlah
1 vegetasi 52 7 0 59
2 tempat sampah 19 2 1 22
3 Tempat terbuka 0 0 0 0
Dari data yang didapat pada plot menunjukan banyaknya jumlah spesies cacing pada vegetas, adanya spesies pada tempat sampah dan tidak ditemukannya sample pada tempat tebuka . Hal ini dikarenakan di bawah vegetasi memiliki intensitas cahaya yang rendah, suhu rendah dan kandungan air yang tinggi.Massa tubuh cacing yang didapatkan adalah pada vegetasi,tempat sampah dan tempat terbuka adalah 0.21, 9.7 dan 0 gram. Massa tubuh pada tempat sampah besar karena di temukannya cacing yang berukuran besar. Jenis tanah pada tempat dekat sampah adalah humus,warna coklat kemerahan.
Hasil dari proses untuk menentukan sample tanah dengan melihat kandungan air dari tanah. Data yang di dapatkan:
plot Berat crusible Berat basah Berat kering Berat abu
1 32.45 5 36.19 35.7
2 31.14 5 34.84 34.5
3 32.22 5 36.09 35.2
Berat basah adalah berat murni dari tanah. Berat kering adalah berat tanah setyelah proses pemanasan di dalam oven. Semakin kecil berat keringnya, artinya semakin banyak kandungan air dalam tanah trsebut dan dimungkinkan kalau tanah itu memiliki kesuburan .
Tanah yang terdapat di bawah vegetasi, di dekat tong sampah dan di tempat terbuka memiliki jenis yang berbeda-beda karena adanya factor abiotik yang berbeda seperti Ph, intensitas cahaya, kelembaban, suhu dan lain-lain.
Dari data di atas dapat dicari kadar air dan kadar bahan organic.dengan rumus adalah sebagai berikut:
% kadar air tanah =
berat basah tanah(berat basah+berat crusible)- berat kering tanah x 100%
berat basah tanah
% kadar bahan organic = berat kering tanah – berat abu x 100%
berat kering tanah
hasil perhitungan pada dari persentase kadar air tanah dan kadar bahan organic, menunjukan persentasi pada plot 1, 2 dan 3 masing-masing adalah 3.3%, 3.5 % dan 3.0%. data itu menujukan kalau pada plot ke-2 yang merupakan tempat sampah memiliki kadar air tanah tertinggi, selanjutnya diikuti oleh plot 1 atau tempat vegetasi serta kadar air terendah terdapat pada tempat terbuka.
Sebenarnya seharusnya kandungan air tertinggi adalah pada tempat di bawah vegetasi. Karena di bawah vegetasi, suhu, intensitas cahaya rendah, sehingga proses penguapan juga sangat sedikit . banyaknya kandungan air berhubungan erat dengan besarnya tegangan air(moisture tention) dalam tanah.(sarwono,2007)
Persentasi bahan organic dari perhitungan menunjukan kadar bahan organic pada plot 1,2 dan3 adalah masing-masing 4%,0.9%, dan 2.4 %. Kadar bahan organic pada tempat sampah, dari hasil perhitungan memiliki kadar bahan organic terkecil, tetapi seharusnya kadar organic dari tanah tinggi, karena sering ada perobakan bahan bahan- bahan organic kasar.
Bahan organic umumnya ditemukan di permukaan tanah. Jumlahnya tidak besar, hany7a sekitar 3-5%, tetapi pengaruhnya terhadap sifat-sifat tanah besar sekali. (sarwono,2007)
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
• Penggunaan cacing tanah sebagai bio indicator karena adanya kerentanan cacing terhadap perubahan lingkungan, terutama pada tipe endogeik
• Cacing tanah mempunyai peran langsung dalam dekomposisi tanah.
• Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan atau agar cacing datang ke atas permukaan.
• Tanah di bawah vegetasi memiliki intensitas cahaya yang rendah, suhu rendah dan kandungan air yang tinggi
• Massa tubuh pada tempat sampah besar karena di temukannya cacing yang berukuran besar
• Kadar bahan organic tanah dekat tong sampah tinggi
• Rata-rata persentasi kadar air adalah 3.2% dan dan kadar bahan organic 2,43 %
V.2 Saran
Menambah tempat yang lebih memadai
Daftar Pustaka
Hanafiah, Kemas Ali. 2003. Biologi Tanah. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada
Harjowigeno, Sarwono. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademi Pressindo
Deterjen. http: wikipedia/dejerjan. Di ambil tanggal 18 April 2008 jam 23.48
Rahmawati .2004. Studi Keanekaragaman Mesofauna Tanah Di Kawasan Hutan Wisata Alam Sibolangit. http: library.usu.ac.id/dounloud/fp/hutan-rahmawati.diambil pada tanggal 12 April 2008 jam 16.22
Waluyo,Lud.2005.Mikro Biologi Lingkungan. Malang:UMM-Press
Wirakusumah,Sambas. 2003. Dasar-Dasar Ekologi. Jakarta : UIP
Pertanyaan
1. Termasuk jenis tanah apakah petakan tanah yang anda amati?
2. tuliskan perkiraan rantai pakan detritus pada ekosistem yang anda amati?
3. jelaskan fungsi penyemprotan larutan formalin atau larutan sabun pekat pada permukaan petekan?
Jawab
1) plot1 = tanah liat
plot 2=liat berpasir
plot 3=berpasir ringan
2) bahan organic di makan oleh cacing dan cacing yang mati diuraikan oleh bakteri pengurai
3) Deterjan digunakan untuk untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan atau agar cacing datang ke atas permukaan
laporan ekologi - persaingan intraspesifik
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Organisme hidup di alam tidak berdiri sendiri-sendiri atau tidak hidup sendiri-sendiri, melainkan menjadi satu kumpulan individu-individu yang menempati sustu tempat tertentu, sehingga antar organisme dapat terjadi interaksi. Interaksi-interaksi yang terjadi dapat merupakan interaksi antar individu dari spesies yang sama, dapat juga merupakan interaksi antar individu dari spesies yang berbeda.
Interaksi yang terjadi antarspesies anggota populasi akan mempengaruhi teerhadap kondisi populasi mengingat keaktifan atau tindakan individu mempengaruhi kecepatan pertimbuhan ataupun kehidupan populasi. Menurut Odum (1993), setiap anggota populasi dapat memakan anggota populasi yang lainnya, bersaing terhadap makanan, mengeluarkan kotoran yang merugikan lainnya, dapat saling membunuh, dan interaksi tersebut dapat searah ataupun dua arah (timbal balik). Oleh karena itu, dari segi pertumbuhan atau kehidupan populasi, interaksi antarspesies anggota populasi dapat merupakan interaksi yang positip, negatif, atau nol.(Indryanto,2006)
Mekanisme-mekanisme ekstrinsik dari interaksi kompetitif melibatkan aksi-aksi individu yang meningkatkan kemungkinannya untuk hidup dan melibatkan reproduksi dengan mengurangi kesempatan saingannyauntuk memperoleh suatu sumber makanan. Interaksi-interaksi ini pada hewan dan tumbuh-tumbuhan mungkin melibatkan interferensi langsung untuk memperoleh sumber makanna atau suatu penurunan umum kemampuan saingnya untuk menggunakan sumber tersebut.
Singkatnya, organisme-organisme mungkin memiliki respon-respon intrinsic maupun ekstrinsikterhadap kompetisi yang semakain meningkat. Tumbuh-tumbuhan dan hewan terutama jenis-jenis sessile, dengan jenis menunjukan mortalitas dan prastisitas ukuran. Banyak juga yang menunjukan suatu jenis respon ekstrinsik. Dikotomi tersebut dikaburkan oleh fakta bahwa respon intrinsic, seperti batang-batang yang terlalu tinggi dapat menimbulkan ketinggian melebihi individu-individu di sekelilingnya, yaitu suatu interaksi ekstrinsik. Evolusi tipe-tipe respon tergantung pada kemampuan individu-individu utuk mempengaruhi situasi kompetisi dengan pemilihan tempat dan tergantung pada sifat-sifat sumber yang terbatas. Cahaya harus diperebutkan dengan pemerolehan energi dan menjaga agar individu-individu lain tidak menggunakan atau berusaha mendapatkan sumber itu. Makanan merupakan sumber yang paling banyak sdiperebutkan dengan cara menyingkirkan individu-individu dari suplai sumber,pengambilan secara tepat, atau kemampuan untuk mempertahankan persediaan makanan yang sedikit.(Naughton,1992)
Semua organisme saling berinteraksi dan bersaing pada hal-hal tertentu. Maka untuk itu diperlukan pengamatan mengenai mengenai interaksi yang dilakukan oleh organisme, baik dalam jenis yang sama maupun jenis yang berbeda.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk:
untuk mengetahui persaingan intraspesifik yang terjadi antara jenis tanaman yang sama.
II. Tinjauan Pustaka
Persaingan terjadi ketika organisme baik dari spesies yang sama maupun dari spesies yang berbeda menggunakan sumber daya alam. Di dalam menggunakan sumber daya alam, tiap-tiap organisme yang bersaing akan memperebutkan sesuatu yang diperlukan untuk hidup dan pertumbuhannya. Menurut Gopal dan Bhardwaj (1979), persaingan yang dilakukan organisme-organisme dapat memperebutkan kebutuhan ruang (tempat), makanan, unsure hara, air, sinar, udara, agen penyerbukan, agen dispersal, atau factor-faktor ekologi lainnya sebagai sumber daya yang dibutuhkan oleh tiap-tiap organisme untuk hidup dan pertumbuhannya.(Indriyanto,2006)
Harper(1961) dalam Dede Setiadi,1989, menyatakan bahwa persaingan antar jenis digunakan untuk menggambarkan adanya persaingan antara individu-individu tanaman yang sejenis. Persaingan antar jensi terdiri atas:
1. persaingan aktivitas dan
2. persaingan sumberdaya alam.
Kershan(1973), mengemukakan bahwa persaingan antar jenis yang terdiri atas fase sedling sangat menentukan jumlah tanaman yang dapat hidup sampai tingkat dewasa.(Dede Setiadi,1989)
Persaingan intraspesifik intra spesifik pada tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa factor yaitu:
1. Jenis tanaman : Sifat-sifat biologi tanaman, system perakaran, bentuk pertumbuhan dan fisiologi tumbuhan. Misal sistem perakaran tanaman ilalang yang menyebar luas menyebabkan persaingan dalam memperebutkan unsure hara. Bentuk daun yang lebar seperti daun talas menyebabkan laju transpirasi yang tibggi sehingga menimbulkan persaingan dalam memperebutkan air.
2. kepadatan tumbuhan : jarak yang sempit antar tanaman pada suatu lahan menyebabkan persaingan terhadap zat-zat makanan hal ini karena zat hara yang tersedia tidak mencukupi bagi pertumbuhan tanaman.
3. penyebaran tanaman: penyebaran tanaman dapat dilakukan melalui penyebaran biji dan melalui rimpang(akar tunas). Tanaman yang penyebarannya dengan biji mempunyai kemampuan bersaing yang lebih tinggi dari tanaman ynag menyebar melalui rimpang. Namun demikian persaingan penyebaran tanaman tersebut sangat dipengaruhi factor-faktor lingkungan lain seperti suhu, cahaya, oksigen dan air.
4. Waktu: adalah lamanya tanaman sejenis hidup bersama. Peruode 25-30% pertama dari daur tanaman merupakan periode yang paling peka terhadap kerugian yang disebabkan oleh persaingan.(Wijiyanti,2008)
III. Metodologi
Lokasi dan Waktu
Praktikum ini dilakukan pada laboratorium terpadu Biologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Praktikum ini dilakukan selama satu minggu tepatnya pada tanggal 29April 2008 sampai 2 Mei 2008
Metode Kerja
1. Direndam kacang hijau dan dipilih yang berkualitas baik dengan mengambil yang tenggelam
2. Disiapkan dua gelas piala 500 ml
3. Diberi kapas hingga menutupi gelas piala
4. Ditutup gelas piala dengan menggunakan allumunium foil hingga menutupi gelas piala, kecuali pada bagian tutup
5. Diberi air pada bagian tengah pada gelas piala pertamadan beri air di bagian tepi pada gelas piala kedua sebanyak 2 ml
6. Diletakkan 6 biji kacang hijau pada kapas di bagian tepi (tempat kapas yang diberi air )pada gelas piala pertama dan 6 biji kacang hijau pada bagian tengah (tempat kapas yang diberi air) pada gelas piala kedua.
7. Diberi label pada kacang hijau yang berupa nomer satu samapai enam
8. Ditutup gelas piala dengan menggunakan kertas karbon dan diikat dengan karet
9. Di lubangi kertas karbon sebesar ujung pensil pada tepi yang berlawanan dengan tempat kacang hijau pada gelas piala pertama dan pada tengah
10. Disimpan gelas piala di tempat terang
11. Di amati panjang perkecambahan setiap hari selama satu minggu.
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
IV.1.1. Panjang kecambah pada gelas A ( Lubang cahaya di tepi)
Hari Kecambah
1(cm) 2(cm) 3(cm) 4(cm) 5(cm) 6(cm)
I 2.5 3.3 1.8 2.5 2 2.6
II 2.7 3.4 2.2 2.6 2.3 2.7
III 2.7 3.5 2.2 2.6 2.9 3.0
IV 2.8 3.5 2.4 2.8 3.7 3.6
V 2.9 3.6 2.5 3.0 4.2 3.9
VI 2.2 3.6 2.5 3.1 4.3 4.3
VII 2.2 3.6 2.4 3.1 4.5 4.3
Total 18 24.5 16 19.7 23.9 24.4
Pertumbuhan = jumlah total = 126.5 = 21.08
Jumlah kecambah 6
IV.1.2 Panjang kecambah pada gelas B (lubang cahaya di tengah)
hari Kecambah
1(cm) 2(cm) 3(cm) 4(cm) 5(cm) 6(cm)
I 1.8 0.5 1.6 0 3.4 1.7
II 2.7 0.9 2 0 5 2.3
III 2.8 1.4 2.3 0 5.2 2.4
IV 3.1 2.4 2.4 0.3 5.3 2.8
V 3.2 3.1 2.4 0.4 5.7 2.8
VI 3.4 3.2 2.5 0.5 6.3 3
VII 3.4 3.3 2.6 0.6 6.5 3.4
Total 20.4 14.8 15.8 1.8 37.4 18.4
Pertumbuhan = jumlah total = 108.6 = 18.1
Jumlah kecambah 6
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan tentang persaingan intraspesifik. Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana pertumbuhan tanaman ketika melakukan persaingan intraspesifik karena adanya keterbatasan sumber yang dibutuhkan oleh tanaman tersebut. Tanaman yang digunakan dalam pengamatan ini adalah kacang hijau (Phaseolus radiatus). Tanaman kacang hijau adalah tanaman yang membutuhkan air yang banyak. Tanaman kacang hijau termasuk tanamanC3. Pada musim kering, terjadi peningkatan laju fotorespirasi, sehingga mengurangi kemampuan ensim RuBP karboksilase untuk mengikat CO2. Dengan demikian laju fotosintesis berkurang.(Sri Budiastuti dalam jurnal penggunaan triakontanol dan jarak tanam pada tanaman kacang hijau (Phaseolus radiatus L.)
Pengamat ini digunakan alat beaker glass yang diberi allumunium foil untuk menutupi bagian dalam beaker glass yang berisi kecambah dari sinar matahari dan alumunium foil mampu memantulkan radiasi panas hingga 97 persen sehingga suhu di ruangan tetap stabil. Dan bagian atas ditutupi oleh kertas karbon. penggunaan kertas karbon karena kertas karbon dapat lebih baik menutupi bagian dalam dari pada gelas piala.
Hasil dari pengamatan ini adalah pertumbuhan kecambah kacang hijau pada bagian tepi lebih baik dari pada bagian tengah, yaitu pada tepi pertumbuhan rata-rata perkecambahan pada hari pertama sampai ketujuh adalah 21.8cm,hasil ini sebenarnya kurang karena terjadi pengurangan panjang pada hari keenam kecambah pertama karena mengalami putus pada bagian akar, dari hari kelima 2.9 cm menjadi 2.2 cm pada hari keenam. Sedangkan pada beaker glass kedua atau pada bagian tengah pertumbuhan rata-ratanya adalah 18.1 cm.
Pertumbuhan pada bagian tepi lebih tinggi karena dipengaruhi oleh hormon auksin. Hormon auksin adalah hormon yang berfungsi merangsang perpanjangan sel terutama pada titik tumbuhdan juga merangsang partenokarpi yaitu timbulnya buah tanpa didahului pembuahan dan untuk mempercepat diferensiasi. Hormon ini dapat bekerja baik pada keadaan tanpa cahaya. Maka dari itu pertumbuhan di tempat tepi dimana cahaya didapatkan kecil memiliki pertumbuhan yang lebih tinggi dibanding tempat yang memiliki penyinaran lebih baik.
Pada perkecambahan pada beaker glass pertama, terjadi juga proses etiolasi. Etiolasi adalah proses pembelokan tanaman ke arah cahaya matahari. Karena Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan bagi kehidupan. Tetapi penyinaran cahaya langsung dapat menyebabkan protoplasma rusak dan mati(Setiadi,1989)
Pada perkecambahan yang diamati pada praktikum ini, sebenarnya melakukan persaingan dalam dua hal, yaitu cahaya matahari dan air. cahaya digunakan oleh tanaman dalam proses fotosintesis dan respirasi, sedangkan air sangat dibutuhkan dalam metabolisme dan semua aktivitas dari tubuh tumbuhan.
Pentingnya air sebagai factor pembatas karena fungsinya, antara lain:
1. merupakan bagian terbesar dari protoplasma,85-95 persen dari berat terdiri dari air
2. Air sebagai bahan pereaksi yang penting bagi proses fotosintesis dan proses hidrolisis, seperti perobakan pati menjadi gula
3. air merupakan bahan pelarut yang membawa garam-garam mineral dan unsure-unsur hara lainnya masuk ke dalam tumbuhan dan bagian lain dari tumbuhan
4. air penting bagi proses pembentukan turgiditas, sel yang sedang tumbuh, menjaga bentuk daun, proses membuka dan menutupnya stomata dan pergerakan struktur oleh tanaman. (Setiadi,1989)
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Pertumbuhan ditepi lebih cepat di banding pertumbuhan di tengah
2. Pada keadaan tanpa cahaya, pertumbuhan lebih baik
3. Hormon auksin adalah hormon yang berfungsi merangsang perpanjangan sel terutama pada titik tumbuhdan juga merangsang partenokarpi yaitu timbulnya buah tanpa didahului pembuahan dan untuk mempercepat diferensiasi. Hormon ini dapat bekerja baik pada keadaan tanpa cahaya
4. Tumbuhan mengalami proses etiolasi
5. kacang ijo bersaing memperebutkan air dan cahaya
6. Persaingan dapat terjadi pada intraspesifik dan pada interspesifik
V.2 Saran
Perlu penelitian lebih lanjut mengenai persaingan intraspesifik
Daftar Pustaka
Budi,Astuti.1998.Penggunaan Triakontanol dan jarak tanam pada tanaman kacang hijau.
Indriyanto.2006.Ekologi Hutan.Jakarta:Bumi Aksada
Setiadi,Dede.1989.Dasar-Dasar Ekologi. Departemen Pendidikan & Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat
S.J.MC.Naughton,Larry L. Wolf.1992. Ekologi Umum. Yogyakarta: UGM-Press
Wijiyanti,Fahma.2008.Penuntun Praktikum Ekologi. Fak. Sains dan Tekhnologi UIN Jakarta
I.1 Latar Belakang
Organisme hidup di alam tidak berdiri sendiri-sendiri atau tidak hidup sendiri-sendiri, melainkan menjadi satu kumpulan individu-individu yang menempati sustu tempat tertentu, sehingga antar organisme dapat terjadi interaksi. Interaksi-interaksi yang terjadi dapat merupakan interaksi antar individu dari spesies yang sama, dapat juga merupakan interaksi antar individu dari spesies yang berbeda.
Interaksi yang terjadi antarspesies anggota populasi akan mempengaruhi teerhadap kondisi populasi mengingat keaktifan atau tindakan individu mempengaruhi kecepatan pertimbuhan ataupun kehidupan populasi. Menurut Odum (1993), setiap anggota populasi dapat memakan anggota populasi yang lainnya, bersaing terhadap makanan, mengeluarkan kotoran yang merugikan lainnya, dapat saling membunuh, dan interaksi tersebut dapat searah ataupun dua arah (timbal balik). Oleh karena itu, dari segi pertumbuhan atau kehidupan populasi, interaksi antarspesies anggota populasi dapat merupakan interaksi yang positip, negatif, atau nol.(Indryanto,2006)
Mekanisme-mekanisme ekstrinsik dari interaksi kompetitif melibatkan aksi-aksi individu yang meningkatkan kemungkinannya untuk hidup dan melibatkan reproduksi dengan mengurangi kesempatan saingannyauntuk memperoleh suatu sumber makanan. Interaksi-interaksi ini pada hewan dan tumbuh-tumbuhan mungkin melibatkan interferensi langsung untuk memperoleh sumber makanna atau suatu penurunan umum kemampuan saingnya untuk menggunakan sumber tersebut.
Singkatnya, organisme-organisme mungkin memiliki respon-respon intrinsic maupun ekstrinsikterhadap kompetisi yang semakain meningkat. Tumbuh-tumbuhan dan hewan terutama jenis-jenis sessile, dengan jenis menunjukan mortalitas dan prastisitas ukuran. Banyak juga yang menunjukan suatu jenis respon ekstrinsik. Dikotomi tersebut dikaburkan oleh fakta bahwa respon intrinsic, seperti batang-batang yang terlalu tinggi dapat menimbulkan ketinggian melebihi individu-individu di sekelilingnya, yaitu suatu interaksi ekstrinsik. Evolusi tipe-tipe respon tergantung pada kemampuan individu-individu utuk mempengaruhi situasi kompetisi dengan pemilihan tempat dan tergantung pada sifat-sifat sumber yang terbatas. Cahaya harus diperebutkan dengan pemerolehan energi dan menjaga agar individu-individu lain tidak menggunakan atau berusaha mendapatkan sumber itu. Makanan merupakan sumber yang paling banyak sdiperebutkan dengan cara menyingkirkan individu-individu dari suplai sumber,pengambilan secara tepat, atau kemampuan untuk mempertahankan persediaan makanan yang sedikit.(Naughton,1992)
Semua organisme saling berinteraksi dan bersaing pada hal-hal tertentu. Maka untuk itu diperlukan pengamatan mengenai mengenai interaksi yang dilakukan oleh organisme, baik dalam jenis yang sama maupun jenis yang berbeda.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk:
untuk mengetahui persaingan intraspesifik yang terjadi antara jenis tanaman yang sama.
II. Tinjauan Pustaka
Persaingan terjadi ketika organisme baik dari spesies yang sama maupun dari spesies yang berbeda menggunakan sumber daya alam. Di dalam menggunakan sumber daya alam, tiap-tiap organisme yang bersaing akan memperebutkan sesuatu yang diperlukan untuk hidup dan pertumbuhannya. Menurut Gopal dan Bhardwaj (1979), persaingan yang dilakukan organisme-organisme dapat memperebutkan kebutuhan ruang (tempat), makanan, unsure hara, air, sinar, udara, agen penyerbukan, agen dispersal, atau factor-faktor ekologi lainnya sebagai sumber daya yang dibutuhkan oleh tiap-tiap organisme untuk hidup dan pertumbuhannya.(Indriyanto,2006)
Harper(1961) dalam Dede Setiadi,1989, menyatakan bahwa persaingan antar jenis digunakan untuk menggambarkan adanya persaingan antara individu-individu tanaman yang sejenis. Persaingan antar jensi terdiri atas:
1. persaingan aktivitas dan
2. persaingan sumberdaya alam.
Kershan(1973), mengemukakan bahwa persaingan antar jenis yang terdiri atas fase sedling sangat menentukan jumlah tanaman yang dapat hidup sampai tingkat dewasa.(Dede Setiadi,1989)
Persaingan intraspesifik intra spesifik pada tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa factor yaitu:
1. Jenis tanaman : Sifat-sifat biologi tanaman, system perakaran, bentuk pertumbuhan dan fisiologi tumbuhan. Misal sistem perakaran tanaman ilalang yang menyebar luas menyebabkan persaingan dalam memperebutkan unsure hara. Bentuk daun yang lebar seperti daun talas menyebabkan laju transpirasi yang tibggi sehingga menimbulkan persaingan dalam memperebutkan air.
2. kepadatan tumbuhan : jarak yang sempit antar tanaman pada suatu lahan menyebabkan persaingan terhadap zat-zat makanan hal ini karena zat hara yang tersedia tidak mencukupi bagi pertumbuhan tanaman.
3. penyebaran tanaman: penyebaran tanaman dapat dilakukan melalui penyebaran biji dan melalui rimpang(akar tunas). Tanaman yang penyebarannya dengan biji mempunyai kemampuan bersaing yang lebih tinggi dari tanaman ynag menyebar melalui rimpang. Namun demikian persaingan penyebaran tanaman tersebut sangat dipengaruhi factor-faktor lingkungan lain seperti suhu, cahaya, oksigen dan air.
4. Waktu: adalah lamanya tanaman sejenis hidup bersama. Peruode 25-30% pertama dari daur tanaman merupakan periode yang paling peka terhadap kerugian yang disebabkan oleh persaingan.(Wijiyanti,2008)
III. Metodologi
Lokasi dan Waktu
Praktikum ini dilakukan pada laboratorium terpadu Biologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Praktikum ini dilakukan selama satu minggu tepatnya pada tanggal 29April 2008 sampai 2 Mei 2008
Metode Kerja
1. Direndam kacang hijau dan dipilih yang berkualitas baik dengan mengambil yang tenggelam
2. Disiapkan dua gelas piala 500 ml
3. Diberi kapas hingga menutupi gelas piala
4. Ditutup gelas piala dengan menggunakan allumunium foil hingga menutupi gelas piala, kecuali pada bagian tutup
5. Diberi air pada bagian tengah pada gelas piala pertamadan beri air di bagian tepi pada gelas piala kedua sebanyak 2 ml
6. Diletakkan 6 biji kacang hijau pada kapas di bagian tepi (tempat kapas yang diberi air )pada gelas piala pertama dan 6 biji kacang hijau pada bagian tengah (tempat kapas yang diberi air) pada gelas piala kedua.
7. Diberi label pada kacang hijau yang berupa nomer satu samapai enam
8. Ditutup gelas piala dengan menggunakan kertas karbon dan diikat dengan karet
9. Di lubangi kertas karbon sebesar ujung pensil pada tepi yang berlawanan dengan tempat kacang hijau pada gelas piala pertama dan pada tengah
10. Disimpan gelas piala di tempat terang
11. Di amati panjang perkecambahan setiap hari selama satu minggu.
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
IV.1.1. Panjang kecambah pada gelas A ( Lubang cahaya di tepi)
Hari Kecambah
1(cm) 2(cm) 3(cm) 4(cm) 5(cm) 6(cm)
I 2.5 3.3 1.8 2.5 2 2.6
II 2.7 3.4 2.2 2.6 2.3 2.7
III 2.7 3.5 2.2 2.6 2.9 3.0
IV 2.8 3.5 2.4 2.8 3.7 3.6
V 2.9 3.6 2.5 3.0 4.2 3.9
VI 2.2 3.6 2.5 3.1 4.3 4.3
VII 2.2 3.6 2.4 3.1 4.5 4.3
Total 18 24.5 16 19.7 23.9 24.4
Pertumbuhan = jumlah total = 126.5 = 21.08
Jumlah kecambah 6
IV.1.2 Panjang kecambah pada gelas B (lubang cahaya di tengah)
hari Kecambah
1(cm) 2(cm) 3(cm) 4(cm) 5(cm) 6(cm)
I 1.8 0.5 1.6 0 3.4 1.7
II 2.7 0.9 2 0 5 2.3
III 2.8 1.4 2.3 0 5.2 2.4
IV 3.1 2.4 2.4 0.3 5.3 2.8
V 3.2 3.1 2.4 0.4 5.7 2.8
VI 3.4 3.2 2.5 0.5 6.3 3
VII 3.4 3.3 2.6 0.6 6.5 3.4
Total 20.4 14.8 15.8 1.8 37.4 18.4
Pertumbuhan = jumlah total = 108.6 = 18.1
Jumlah kecambah 6
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan tentang persaingan intraspesifik. Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana pertumbuhan tanaman ketika melakukan persaingan intraspesifik karena adanya keterbatasan sumber yang dibutuhkan oleh tanaman tersebut. Tanaman yang digunakan dalam pengamatan ini adalah kacang hijau (Phaseolus radiatus). Tanaman kacang hijau adalah tanaman yang membutuhkan air yang banyak. Tanaman kacang hijau termasuk tanamanC3. Pada musim kering, terjadi peningkatan laju fotorespirasi, sehingga mengurangi kemampuan ensim RuBP karboksilase untuk mengikat CO2. Dengan demikian laju fotosintesis berkurang.(Sri Budiastuti dalam jurnal penggunaan triakontanol dan jarak tanam pada tanaman kacang hijau (Phaseolus radiatus L.)
Pengamat ini digunakan alat beaker glass yang diberi allumunium foil untuk menutupi bagian dalam beaker glass yang berisi kecambah dari sinar matahari dan alumunium foil mampu memantulkan radiasi panas hingga 97 persen sehingga suhu di ruangan tetap stabil. Dan bagian atas ditutupi oleh kertas karbon. penggunaan kertas karbon karena kertas karbon dapat lebih baik menutupi bagian dalam dari pada gelas piala.
Hasil dari pengamatan ini adalah pertumbuhan kecambah kacang hijau pada bagian tepi lebih baik dari pada bagian tengah, yaitu pada tepi pertumbuhan rata-rata perkecambahan pada hari pertama sampai ketujuh adalah 21.8cm,hasil ini sebenarnya kurang karena terjadi pengurangan panjang pada hari keenam kecambah pertama karena mengalami putus pada bagian akar, dari hari kelima 2.9 cm menjadi 2.2 cm pada hari keenam. Sedangkan pada beaker glass kedua atau pada bagian tengah pertumbuhan rata-ratanya adalah 18.1 cm.
Pertumbuhan pada bagian tepi lebih tinggi karena dipengaruhi oleh hormon auksin. Hormon auksin adalah hormon yang berfungsi merangsang perpanjangan sel terutama pada titik tumbuhdan juga merangsang partenokarpi yaitu timbulnya buah tanpa didahului pembuahan dan untuk mempercepat diferensiasi. Hormon ini dapat bekerja baik pada keadaan tanpa cahaya. Maka dari itu pertumbuhan di tempat tepi dimana cahaya didapatkan kecil memiliki pertumbuhan yang lebih tinggi dibanding tempat yang memiliki penyinaran lebih baik.
Pada perkecambahan pada beaker glass pertama, terjadi juga proses etiolasi. Etiolasi adalah proses pembelokan tanaman ke arah cahaya matahari. Karena Cahaya matahari merupakan sumber energi yang diperlukan bagi kehidupan. Tetapi penyinaran cahaya langsung dapat menyebabkan protoplasma rusak dan mati(Setiadi,1989)
Pada perkecambahan yang diamati pada praktikum ini, sebenarnya melakukan persaingan dalam dua hal, yaitu cahaya matahari dan air. cahaya digunakan oleh tanaman dalam proses fotosintesis dan respirasi, sedangkan air sangat dibutuhkan dalam metabolisme dan semua aktivitas dari tubuh tumbuhan.
Pentingnya air sebagai factor pembatas karena fungsinya, antara lain:
1. merupakan bagian terbesar dari protoplasma,85-95 persen dari berat terdiri dari air
2. Air sebagai bahan pereaksi yang penting bagi proses fotosintesis dan proses hidrolisis, seperti perobakan pati menjadi gula
3. air merupakan bahan pelarut yang membawa garam-garam mineral dan unsure-unsur hara lainnya masuk ke dalam tumbuhan dan bagian lain dari tumbuhan
4. air penting bagi proses pembentukan turgiditas, sel yang sedang tumbuh, menjaga bentuk daun, proses membuka dan menutupnya stomata dan pergerakan struktur oleh tanaman. (Setiadi,1989)
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Pertumbuhan ditepi lebih cepat di banding pertumbuhan di tengah
2. Pada keadaan tanpa cahaya, pertumbuhan lebih baik
3. Hormon auksin adalah hormon yang berfungsi merangsang perpanjangan sel terutama pada titik tumbuhdan juga merangsang partenokarpi yaitu timbulnya buah tanpa didahului pembuahan dan untuk mempercepat diferensiasi. Hormon ini dapat bekerja baik pada keadaan tanpa cahaya
4. Tumbuhan mengalami proses etiolasi
5. kacang ijo bersaing memperebutkan air dan cahaya
6. Persaingan dapat terjadi pada intraspesifik dan pada interspesifik
V.2 Saran
Perlu penelitian lebih lanjut mengenai persaingan intraspesifik
Daftar Pustaka
Budi,Astuti.1998.Penggunaan Triakontanol dan jarak tanam pada tanaman kacang hijau.
Indriyanto.2006.Ekologi Hutan.Jakarta:Bumi Aksada
Setiadi,Dede.1989.Dasar-Dasar Ekologi. Departemen Pendidikan & Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Ilmu Hayat
S.J.MC.Naughton,Larry L. Wolf.1992. Ekologi Umum. Yogyakarta: UGM-Press
Wijiyanti,Fahma.2008.Penuntun Praktikum Ekologi. Fak. Sains dan Tekhnologi UIN Jakarta
laporan ekologi - makro fauna tanah
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Lingkungan tanah merupakan lingkungan yang terdiri dari gabungan antara lingkungan abiotik dan lingkungan biotik. Gabungan dari kedua lingkungan ini menghasilkan suatu wilayah yang dapat dijadikan sebagai tempat tinggal bagi beberapa jenis makhluk hidup, salah satunya adalah mesofauna tanah. Tanah dapat didefinisikan sebagai medium alami untuk pertumbuhan tanaman yang tersusun atas mineral, bahan organik, dan organisme hidup. Kegiatan biologis seperti pertumbuhan akar dan metabolisme mikroba dalam tanah berperan dalam membentuk tekstur dan kesuburannya (Rao, 1994).
Tanah tersusun atas empat bahan utama, yaitu bahan mineral, bahan organic, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut masing-masing berbeda untuk setiap jenis tanah ataupun setiap lapisan tanah. Pada lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah ) umumnya mengandung 45% (volume) bahan mineral, 5% bahan organic, 20-30% udara dan 20-30% air.
Fauna tanah adalah fauna yang hidup di tanah, baik yang hidup di permukaan tanah maupun yang terdapat di dalam tanah (Suin,1997). Beberapa fauna tanah, seperti herbivora, sebenarnya memakan tumbuh-tumbuhan yang hidup di atas akarnya, tetapi juga hidup dari tumbuh-tumbuhan yang sudah mati. Jika telah mengalami kematian, fauna-fauna tersebut memberikan masukan bagi tumbuhan yang masih hidup, meskipun adapula sebagai kehidupan fauna yang lain.(Rahmawati,2004)
Minyak tanah adalah molekul organic yang digukan untuk bahan bakar yng berasal dari minyak bumi. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawa hidrogen dan karbon. Komponen kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dll. Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
Kondisi lingkungan merupakan factor terpenting dalam kehidupan makro fauna tanah termasuk tempat hidup, seperti PH tanah, kelengasan tana, temperatur, aerasi, jenis tanah, suplai nutrisi, intensitas cahaya dan semua hal yang berkaitan dengan lingkungan dari makro fauna tanah tersebut.
Perbedaan kondisi lingkungan menyebabkan adanya perbedaan jenis makro fauna tanah dan makrofauna yang mendominasinya. Maka dari itu, peraktikum ini akan membandingkan makro fauna tanah yang terdapat pada tempat (plot) yang berbeda, yaitu di bawah vegetasi, di dekat pembuangan sampah(pembakaran sampah), dan di tempat terbuka. Serta membandingkan kesamaan dan ketidaksamaan hewan pada tiga tempat tersebut.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis makro fauna tanah yang terdapat pada beberapa ekosistem, seperti di bawah vegetasi,di tempat terbuka dan di dekat tempat sampah di lingkungan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
II. Tinjauan Pustaka
Makrofauna tanah
Makrofauna tanah adalah hewan-hewan besar (makrofauna) penghuni tanah yang dapat dibedakan menjadi hewan-hewan pelubang tanah, cacing tanah, arthropoda dan mollusca (gastropoda).
Hewan-hewan besar pelubang tanah seperti tikus, kelinci, kadang-kadang dapat memperbaiki tat udara tanah dan mengubah kesuburan serta struktur tanah, tetapi hewan-hewan ini juga dapat menghancurkan dan makan tanaman.
Cacing tanah tersebar di seluruh dunia dan meliputi sekitar 7000 spesies.tiga spesies yang paling umum adalah: Helodrilus caliginosus ( cacing kebun), Helodrilus foetidus (cacing merah) dan Lumbricus terrestris. Cacing tanah berguna untuk mengaduk tanah dan memoerbaiki tata udara tanah sehingga infiltrasi air menjadi lebih baik, dan lebih mudah di tembus akar.
Arthropoda dalam tanah digolongkan ke dalam beberapa family yaitu; Crustaceae (kepiting, lobster, crayfish- keduanya sejenis udang); Chilopoda(sejenis kelabang-contiped); diplopoda (kaki seribu-milleped), arachnida (laba-laba, kutu, kalajengking); Insek (belalang,jangkrik,lebah,kumbang,semut,rayap,lalat)
Kepiting dan lobster(jenis udang dengan sapit yang besar dan kuat seperti kepiting), banyak ditemukan di daerah rawa-rawapasang surut seperti daerah hutan bakau. Hewan ini membuat lubang-lubang pada tanah daerah tersebut dan memindahkan tanah – tanah bawah ke permukaan tanah, sehingga membuat gudukan-gudukan setinggi 0.5-1.0 m(lobster mound). Tanah-tanah yang dipindahkan ke permukaan kadang-kadang banyak mengandung sulfida, sehinnga dipermukaan teroksidasi menjadi sulfatdan muncul sebagai karatan kuning dari jarosite yang sangat masam. Jenis-jenis Arthropoda yang lain mempunyai makanan sisa-sisa tumbuhan yang membusukdan memperbaiki tata udara tanah dengan membuat lubang-lubang kecil pada tanah tersebut, tetapi banyak pula diantaranya yang bersifat pengganggu karena makan tumbuhan yang hidup (phytophagoes).
Jenis Mollusca yang hidup di atas tanah yang terpenting adalah bekicot. Hewan-hewan ini makan sisa-sisa tanaman yang membusuk dan juga makan tanaman hidup.(Sarwono,2007)
Klasifikasi makro fauna tanah berdasarkan bagaimana makrofauna makan, yaitu makro fauna biofatus dan makro fauna saprofagus. Makro fauna biofagus memekan makhluk-makhluk hidup. Berdasarkan hal ini makro fauna dibedakan menjadi: 1) karnivora(pemakan hewan), 2)herbivora(pemakan tumbuhan),3) mikrobivora ( pemakan mikroorganisme), 4) omnivora(pemakan tumbuhan/hewan). Makro fauna saprofagus adalah golongan makro fauna yang memakan bahan yang telah mati atau sudah lapuk. Berdasarkan hal ini dibedakan menjadi;1)detritivora(pemakan detritus), 2)cadavericola(pemakan bangkai binatang), 3) kaprofagus(pemakan dung). (lud waluyo,2007)
Pengelompokan terhadap fauna tanah sangat beragam, mulai dari Protozoa, Rotifera, Nematoda, Annelida, Mollusca, Arthropoda, hingga Vertebrata. Fauna tanah dapat dikelompokkan atas dasar ukuran tubuhnya, kehadirannya di tanah, habitat yang dipilihnya dan kegiatan makannya. Berdasarkan kehadirannya, fauna tanah dibagi atas kelompok transien, temporer, periodik dan permanen. Berdasarkan habitatnya fauna tanah digolongkan menjadi golongan epigeon, hemiedafon dan eudafon. Fauna epigeon hidup pada lapisan tumbuh-tumbuhan di permukaan tanah, hemiedafon pada lapisan organik tanah, dan yang eudafon hidup pada tanah lapisan mineral. Berdasarkan kegiatan makannya fauna tanah ada yang bersifat herbivora, saprovora, fungifora dan predator (Suin, 1997). Sedangkan fauna tanah berdasarkan ukuran tubuhnya menurut Wallwork (1970), dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu; mikrofauna (20 µ - 200 µ), mesofauna (200 µ - 1 cm) dan makrofauna (lebih dari 1 cm). Menurut Suhardjono dan Adisoemarto (1997), berdasarkan ukuran tubuh fauna tanah dikelompokkan menjadi: (1). mikrofauna adalah kelompok binatang yang berukuran tubuh < 0.15 mm, seperti: Protozoa dan stadium pradewasa beberapa kelompok lain misalnya Nematoda, (2). Mesofauna adalah kelompok yang berukuran tubuh 0.16 – 10.4 mm dan merupakan kelompok terbesar dibanding kedua kelompok lainnya, seperti: Insekta, Arachnida, Diplopoda, Chilopoda, Nematoda, Mollusca, dan bentuk pradewasa dari beberapa binatang lainnya seperti kaki seribu dan kalajengking, (3). Makrofauna adalah kelompok binatang yang berukuran panjang tubuh > 10.5 mm, sperti: Insekta, Crustaceae, Chilopoda, Diplopoda, Mollusca, dan termasuk juga vertebrata kecil.(rahmawati,2004)
Faktor yang mempengaruhi aktivitas organisme tanah:
1) Iklim (curah hujan, suhu, kelembaban dll)
2) Tanah (kemasaman, kelembaban, suhu, hara dll)
3) Vegetasi (hutan, padang rumput, belukar, dll)
4) Keragaman organisme dan bobot biomassa dari organisme sangat besar
Aktivitas organisme tanah dicirikan oleh :
1) Jumlahnya dalam tanah
2) Bobot tiap unit isi atau luas tanah (biomassa)
3) Aktivitas metabolic (Biologi Tanah.http:elisa.Ugm.ac.id)
III. Metodologi
Praktikum ini dilakukan di bawah vegetasi,di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/pembuangan sampah di lingkungan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Praktikum ini dilakukan pada tanggal 4 April 2008 sampai tanggal 12 April 2008.
Metode Kerja
1. Dipilih 3 plot, yaitu di bawah vegetasi, di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/ pembuangan sampah.
2. Diamati intensitas cahaya, ph, dan suhu pada plot
3. Dibuat lubang pada tanah sesuai ukuran kaleng dan berdiameter sama dengan ukuran kaleng di masing-masing plot.
4. Dimasukan kaleng ke dalam lubang dengan ketinggian kaleng lebih tinggi 1 cm.
5. Diisi kaleng dengan minyak tanah yang telah dicairkan
6. Dipayungi kaleng dalam tanah menggunakan feber glass dengan 4 buah potongan kayu(2 buah kayu depan lebih pendek dari kayu belakang.
7. Didiamkan selama 7 hari.
8. Pada hari terakhir diangkat kaleng dan diamati intensitas cahaya, ph dan suhu pada plot.
9. Di identifikasi hewan-hewan didapatkan dan diawetkan di dalam botol koleksi dengan menggunakan alcohol.
10. Di hitung indeks dominan(c), indeks kesamaan( s), dan indeks diversitas yaitu indeks Shannon (H) dan indeks evenness (e)
IV. Hasil dan Pembahasan
Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengujian mengenai “ Makro Fauna Tanah”. Pengujian ini di lakukan untuk mengetahui jenis-jenis makro fauna tanah yang terdapat pada beberapa ekositem tanah. Pengujian di lakukan di halaman sekitar UIN Jakarta yang terdiri dari tiga plot, tepatnya di bawah vegetasi pohon lengkeng(Euphoria longana), dekat tempat pembakaran sampah di parkiran motor, dan di tempat terbuka samping fakultas sains dan Teknologi.
Metode yang digunakan pada praktikum ini adalah metode perangkap sumuran( Nooryanto (1987)). Pada praktikum ini menggunakan minyak tanah. Minyak tanah (wikipedia)adalah molekul organic yang digukan untuk bahan bakar yng berasal dari minyak bumi. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawa hidrogen dan karbon. Komponen kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dll. Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
Pada hari pertama pada pukul 11.00-11.15, suhu plot pertama(vegetasi),kedua(dekat tempat atau pebakaran sampah) dan plot ketiga(tempat tebuka) masing-masing adalah 32C, 31C dan 29C sebelum di gali dan 29C,29C dan 28C. PH masing-masing plot adalah 5,8, 6.2 dan 5.2. sedangkan intensitas cahaya adalah 12 klux,52 klux dan 93.8 klux. Sedangkan pada hari terakhir pukul 11,00-11.30, suhu pada masing-masing plot adalah 29C,29C, dan 28C sebelum di gali dan 25C, 26C dan 26C sesudah di gali. PH pada masing-masing plot adalah 5.8, 5.8 dan 6. sedangkan intensitas cahayanya 1,2 lux, 5.37 klux dan 14,83 klux.
Suhu, PH dan intensitas cahaya mempengaruhi kondisi tanah dan makro fauna tanah. Pada suhu terlalu tinggi, kandungan air tanah menjadi berkurang sehingga jumlah makro fauna tanah akan sedikit dibanding pada tempat dengan suhu yang tidak tinggi. Namun kandungan air juga tidak boleh berlebih. Begitu juga intensitas cahaya, intensitas cahaya rendah lebih banyak dihuni oleh makro fauna di banding dengan tanah yang memiliki intensitas yang lebih tinggi Baik kelebihan dan kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Menurut Sarwono(2007) fungsi air pada tumbuhan tanaman adalah:
- sebagai unsur hara tanaman
tanaman memerlukan air dari tanah dan CO2 dari udara untuk membentuk gula dan karbohidrat pada proses fotosintesis
- sebagai pelarut unsure hara.
Unsur hara yang terlarut dalam air diserap oleh akar tanaman dari larutan tersebut.
- sebagai bagian pada sel-sel tanaman.
Makro tanah yang didapatkan pada plot pertama(di bawah vegetasi) adalah tiga semut hitam besar dan empat semut merah. Sehingga dapat dikatakan makrofauna tanah yang mendominasi adalah semut merah. Semut merah dan semut hitam terdapat pada family yang sama yaitu Famili Formicidae. Family formicidae dapat menjadi hama tanaman, malahan di beberapa tempat dapat menyebabakan gundulnya kawasan di sekeliling sarang. Namun dapat menyebabkan tingginya unsur hara di sekeliling sarang semut, karena semut menyebabkan tanah-tanah di kawasan menjadi lebih gelap dan lebih banyak liat. Hal ini terkait dengan translokasi jaringan organic oleh semut ke dalam tanah, yang kemudian dikonsumsi oleh jamur. Jamur merupakan makanan semut.(Kemas Ali,2003)
Pada plot kedua ditemukan 29 makro fauna tanah, yang terdiri dari 9 semut hitam besar, 1 belalang, 2 jangkrik, 13 kepik, 1 lalat dan 3 copet. Hal ini menunjukan pada plot kedua ditempati oleh bermacam-macam dari family Insecta dengan didominasi oleh kepik. Tarumingkeng (2000), menyebutkan bahwa serangga sosial (jenis-jenis semut, lebah dan rayap), dalam siklus energi memiliki peran sampai 4 kali lipat bila dibandingkan dengan jenis-jenis vertebrat (Rahmawati,2004).
Pada plot ketiga dtemukan 3 jenis semut(family formicidae) yaitu semut hitam besar,semut hitam kecil dan semut merah dengan jumlah masing-masing 1, 2 dan 4 dengan demikian yang mendominasi tempat terbuka adalah semut merah.
Plot pertama, kedua dan ketiga memiliki jenis tanah yang berbeda-beda. Tanah adalah lapisan yang terlapuk dari kerak bumi di mana organisme dengan produk-produknya berbaur.komponen tanah terdiri dari yang berlainan. Pertama, adalah materi dari bahan induk yang berkembang dari substratum batuan geologic tubuh bumi dibawahnya. Kedua, bahan-bahan organic mati dan masih hidup dari ragam populadi di dalam dan di atas tanah. Ketiga, ialah pori-pori,ruang udara atau cairan diantara butir tanah yang merupakan larutan cair tanah dan atmosfer tanah.(sambas,2003)
Dari perhitungan yang didapatkan, indeks dominan pada perbandingan plot1,2 dan3 adalah plot 1 dengan indeks 0.509. indeks dominan pada plot 2 dan 3 adalah 0.3144 dan 0.427. indeks dominan didapatkan bukan karena jumlas spesies yang banyak, tetapi dari keragaman spesies yang ada di suatu tempat walaupun jumlahnya kecil.
Indek persamaan yang dibandingkan antara plot 1 dengan 2, plot 1 dan 3 dan plot 2 dan 3 masing-masing adalah 0.25, 0.44 dan 0.4. dan indeks ketidaksamaan pada plot1,2 dan 3 adalah 0.75, 0.44 dan 0.4. hasil ini berarti antara plot 1 dan3 memiliki kesamaan makro fauna tanah yang tinggi di banding plot lainnya. Dan pada plot kedua, memiliki ketidaksamaan makro fauna tanah yang besar di banding tempat lainnya.
Indeks sanon yang di dapatkan pada plot 1,2 dan3 masing-masing adalah 0.2959, 0.5952, dan 0.4145. Serta hasil yang di dapatkan dari indeks evennens masimg-masing adalah 0.982, 0.764 dan 0.868.
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
• Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
• Pada suhu terlalu tinggi, kandungan air tanah menjadi berkurang sehingga jumlah makro fauna tanah akan sedikit dibanding pada tempat dengan suhu yang tidak tinggi
• makrofauna tanah yang mendominasi plot pertama (di bawah vegetasi) adalah semut merah.
• plot kedua ditempati oleh bermacam-macam dari family Insecta dengan didominasi oleh kepik
• mendominasi tempat terbuka adalah semut merah.
• indeks dominan didapatkan bukan karena jumlas spesies yang banyak, tetapi dari keragaman spesies yang ada di suatu tempat walaupun jumlahnya kecil
V.2 Saran
Menambah tempat yang lebih memadai
Daftar Pustaka
Biologi Tanah.http:elisa.Ugm.ac.id/filles/cahyonoagus/2jxcfyxq/biologi%20tanah.ppt
Di ambil: Tanggal12 april 2008 jam 16.00
Hanafiah, Kemas Ali. 2003. Biologi Tanah. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada
Harjowigeno, Sarwono. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademi Pressindo
Minyak Tanah. http: wikipedia/minyak bumi.
Rahmawati .2004. Studi Keanekaragaman Mesofauna Tanah Di Kawasan Hutan Wisata Alam Sibolangit. http: library.usu.ac.id/dounloud/fp/hutan-rahmawati.d
Waluyo,Lud.2005.Mikro Biologi Lingkungan. Malang:UMM-Press
Wirakusumah,Sambas. 2003. Dasar-Dasar Ekologi. Jakarta : UIP
I.1 Latar Belakang
Lingkungan tanah merupakan lingkungan yang terdiri dari gabungan antara lingkungan abiotik dan lingkungan biotik. Gabungan dari kedua lingkungan ini menghasilkan suatu wilayah yang dapat dijadikan sebagai tempat tinggal bagi beberapa jenis makhluk hidup, salah satunya adalah mesofauna tanah. Tanah dapat didefinisikan sebagai medium alami untuk pertumbuhan tanaman yang tersusun atas mineral, bahan organik, dan organisme hidup. Kegiatan biologis seperti pertumbuhan akar dan metabolisme mikroba dalam tanah berperan dalam membentuk tekstur dan kesuburannya (Rao, 1994).
Tanah tersusun atas empat bahan utama, yaitu bahan mineral, bahan organic, air dan udara. Bahan-bahan penyusun tanah tersebut masing-masing berbeda untuk setiap jenis tanah ataupun setiap lapisan tanah. Pada lapisan atas yang baik untuk pertumbuhan tanaman lahan kering (bukan sawah ) umumnya mengandung 45% (volume) bahan mineral, 5% bahan organic, 20-30% udara dan 20-30% air.
Fauna tanah adalah fauna yang hidup di tanah, baik yang hidup di permukaan tanah maupun yang terdapat di dalam tanah (Suin,1997). Beberapa fauna tanah, seperti herbivora, sebenarnya memakan tumbuh-tumbuhan yang hidup di atas akarnya, tetapi juga hidup dari tumbuh-tumbuhan yang sudah mati. Jika telah mengalami kematian, fauna-fauna tersebut memberikan masukan bagi tumbuhan yang masih hidup, meskipun adapula sebagai kehidupan fauna yang lain.(Rahmawati,2004)
Minyak tanah adalah molekul organic yang digukan untuk bahan bakar yng berasal dari minyak bumi. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawa hidrogen dan karbon. Komponen kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dll. Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
Kondisi lingkungan merupakan factor terpenting dalam kehidupan makro fauna tanah termasuk tempat hidup, seperti PH tanah, kelengasan tana, temperatur, aerasi, jenis tanah, suplai nutrisi, intensitas cahaya dan semua hal yang berkaitan dengan lingkungan dari makro fauna tanah tersebut.
Perbedaan kondisi lingkungan menyebabkan adanya perbedaan jenis makro fauna tanah dan makrofauna yang mendominasinya. Maka dari itu, peraktikum ini akan membandingkan makro fauna tanah yang terdapat pada tempat (plot) yang berbeda, yaitu di bawah vegetasi, di dekat pembuangan sampah(pembakaran sampah), dan di tempat terbuka. Serta membandingkan kesamaan dan ketidaksamaan hewan pada tiga tempat tersebut.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis makro fauna tanah yang terdapat pada beberapa ekosistem, seperti di bawah vegetasi,di tempat terbuka dan di dekat tempat sampah di lingkungan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
II. Tinjauan Pustaka
Makrofauna tanah
Makrofauna tanah adalah hewan-hewan besar (makrofauna) penghuni tanah yang dapat dibedakan menjadi hewan-hewan pelubang tanah, cacing tanah, arthropoda dan mollusca (gastropoda).
Hewan-hewan besar pelubang tanah seperti tikus, kelinci, kadang-kadang dapat memperbaiki tat udara tanah dan mengubah kesuburan serta struktur tanah, tetapi hewan-hewan ini juga dapat menghancurkan dan makan tanaman.
Cacing tanah tersebar di seluruh dunia dan meliputi sekitar 7000 spesies.tiga spesies yang paling umum adalah: Helodrilus caliginosus ( cacing kebun), Helodrilus foetidus (cacing merah) dan Lumbricus terrestris. Cacing tanah berguna untuk mengaduk tanah dan memoerbaiki tata udara tanah sehingga infiltrasi air menjadi lebih baik, dan lebih mudah di tembus akar.
Arthropoda dalam tanah digolongkan ke dalam beberapa family yaitu; Crustaceae (kepiting, lobster, crayfish- keduanya sejenis udang); Chilopoda(sejenis kelabang-contiped); diplopoda (kaki seribu-milleped), arachnida (laba-laba, kutu, kalajengking); Insek (belalang,jangkrik,lebah,kumbang,semut,rayap,lalat)
Kepiting dan lobster(jenis udang dengan sapit yang besar dan kuat seperti kepiting), banyak ditemukan di daerah rawa-rawapasang surut seperti daerah hutan bakau. Hewan ini membuat lubang-lubang pada tanah daerah tersebut dan memindahkan tanah – tanah bawah ke permukaan tanah, sehingga membuat gudukan-gudukan setinggi 0.5-1.0 m(lobster mound). Tanah-tanah yang dipindahkan ke permukaan kadang-kadang banyak mengandung sulfida, sehinnga dipermukaan teroksidasi menjadi sulfatdan muncul sebagai karatan kuning dari jarosite yang sangat masam. Jenis-jenis Arthropoda yang lain mempunyai makanan sisa-sisa tumbuhan yang membusukdan memperbaiki tata udara tanah dengan membuat lubang-lubang kecil pada tanah tersebut, tetapi banyak pula diantaranya yang bersifat pengganggu karena makan tumbuhan yang hidup (phytophagoes).
Jenis Mollusca yang hidup di atas tanah yang terpenting adalah bekicot. Hewan-hewan ini makan sisa-sisa tanaman yang membusuk dan juga makan tanaman hidup.(Sarwono,2007)
Klasifikasi makro fauna tanah berdasarkan bagaimana makrofauna makan, yaitu makro fauna biofatus dan makro fauna saprofagus. Makro fauna biofagus memekan makhluk-makhluk hidup. Berdasarkan hal ini makro fauna dibedakan menjadi: 1) karnivora(pemakan hewan), 2)herbivora(pemakan tumbuhan),3) mikrobivora ( pemakan mikroorganisme), 4) omnivora(pemakan tumbuhan/hewan). Makro fauna saprofagus adalah golongan makro fauna yang memakan bahan yang telah mati atau sudah lapuk. Berdasarkan hal ini dibedakan menjadi;1)detritivora(pemakan detritus), 2)cadavericola(pemakan bangkai binatang), 3) kaprofagus(pemakan dung). (lud waluyo,2007)
Pengelompokan terhadap fauna tanah sangat beragam, mulai dari Protozoa, Rotifera, Nematoda, Annelida, Mollusca, Arthropoda, hingga Vertebrata. Fauna tanah dapat dikelompokkan atas dasar ukuran tubuhnya, kehadirannya di tanah, habitat yang dipilihnya dan kegiatan makannya. Berdasarkan kehadirannya, fauna tanah dibagi atas kelompok transien, temporer, periodik dan permanen. Berdasarkan habitatnya fauna tanah digolongkan menjadi golongan epigeon, hemiedafon dan eudafon. Fauna epigeon hidup pada lapisan tumbuh-tumbuhan di permukaan tanah, hemiedafon pada lapisan organik tanah, dan yang eudafon hidup pada tanah lapisan mineral. Berdasarkan kegiatan makannya fauna tanah ada yang bersifat herbivora, saprovora, fungifora dan predator (Suin, 1997). Sedangkan fauna tanah berdasarkan ukuran tubuhnya menurut Wallwork (1970), dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu; mikrofauna (20 µ - 200 µ), mesofauna (200 µ - 1 cm) dan makrofauna (lebih dari 1 cm). Menurut Suhardjono dan Adisoemarto (1997), berdasarkan ukuran tubuh fauna tanah dikelompokkan menjadi: (1). mikrofauna adalah kelompok binatang yang berukuran tubuh < 0.15 mm, seperti: Protozoa dan stadium pradewasa beberapa kelompok lain misalnya Nematoda, (2). Mesofauna adalah kelompok yang berukuran tubuh 0.16 – 10.4 mm dan merupakan kelompok terbesar dibanding kedua kelompok lainnya, seperti: Insekta, Arachnida, Diplopoda, Chilopoda, Nematoda, Mollusca, dan bentuk pradewasa dari beberapa binatang lainnya seperti kaki seribu dan kalajengking, (3). Makrofauna adalah kelompok binatang yang berukuran panjang tubuh > 10.5 mm, sperti: Insekta, Crustaceae, Chilopoda, Diplopoda, Mollusca, dan termasuk juga vertebrata kecil.(rahmawati,2004)
Faktor yang mempengaruhi aktivitas organisme tanah:
1) Iklim (curah hujan, suhu, kelembaban dll)
2) Tanah (kemasaman, kelembaban, suhu, hara dll)
3) Vegetasi (hutan, padang rumput, belukar, dll)
4) Keragaman organisme dan bobot biomassa dari organisme sangat besar
Aktivitas organisme tanah dicirikan oleh :
1) Jumlahnya dalam tanah
2) Bobot tiap unit isi atau luas tanah (biomassa)
3) Aktivitas metabolic (Biologi Tanah.http:elisa.Ugm.ac.id)
III. Metodologi
Praktikum ini dilakukan di bawah vegetasi,di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/pembuangan sampah di lingkungan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Praktikum ini dilakukan pada tanggal 4 April 2008 sampai tanggal 12 April 2008.
Metode Kerja
1. Dipilih 3 plot, yaitu di bawah vegetasi, di tempat terbuka dan di dekat pembakaran/ pembuangan sampah.
2. Diamati intensitas cahaya, ph, dan suhu pada plot
3. Dibuat lubang pada tanah sesuai ukuran kaleng dan berdiameter sama dengan ukuran kaleng di masing-masing plot.
4. Dimasukan kaleng ke dalam lubang dengan ketinggian kaleng lebih tinggi 1 cm.
5. Diisi kaleng dengan minyak tanah yang telah dicairkan
6. Dipayungi kaleng dalam tanah menggunakan feber glass dengan 4 buah potongan kayu(2 buah kayu depan lebih pendek dari kayu belakang.
7. Didiamkan selama 7 hari.
8. Pada hari terakhir diangkat kaleng dan diamati intensitas cahaya, ph dan suhu pada plot.
9. Di identifikasi hewan-hewan didapatkan dan diawetkan di dalam botol koleksi dengan menggunakan alcohol.
10. Di hitung indeks dominan(c), indeks kesamaan( s), dan indeks diversitas yaitu indeks Shannon (H) dan indeks evenness (e)
IV. Hasil dan Pembahasan
Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengujian mengenai “ Makro Fauna Tanah”. Pengujian ini di lakukan untuk mengetahui jenis-jenis makro fauna tanah yang terdapat pada beberapa ekositem tanah. Pengujian di lakukan di halaman sekitar UIN Jakarta yang terdiri dari tiga plot, tepatnya di bawah vegetasi pohon lengkeng(Euphoria longana), dekat tempat pembakaran sampah di parkiran motor, dan di tempat terbuka samping fakultas sains dan Teknologi.
Metode yang digunakan pada praktikum ini adalah metode perangkap sumuran( Nooryanto (1987)). Pada praktikum ini menggunakan minyak tanah. Minyak tanah (wikipedia)adalah molekul organic yang digukan untuk bahan bakar yng berasal dari minyak bumi. Minyak bumi terdiri dari hidrokarbon, senyawa hidrogen dan karbon. Komponen kimia dari minyak bumi dipisahkan oleh proses distilasi, yang kemudian, setelah diolah lagi, menjadi minyak tanah, bensin, lilin, aspal, dll. Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
Pada hari pertama pada pukul 11.00-11.15, suhu plot pertama(vegetasi),kedua(dekat tempat atau pebakaran sampah) dan plot ketiga(tempat tebuka) masing-masing adalah 32C, 31C dan 29C sebelum di gali dan 29C,29C dan 28C. PH masing-masing plot adalah 5,8, 6.2 dan 5.2. sedangkan intensitas cahaya adalah 12 klux,52 klux dan 93.8 klux. Sedangkan pada hari terakhir pukul 11,00-11.30, suhu pada masing-masing plot adalah 29C,29C, dan 28C sebelum di gali dan 25C, 26C dan 26C sesudah di gali. PH pada masing-masing plot adalah 5.8, 5.8 dan 6. sedangkan intensitas cahayanya 1,2 lux, 5.37 klux dan 14,83 klux.
Suhu, PH dan intensitas cahaya mempengaruhi kondisi tanah dan makro fauna tanah. Pada suhu terlalu tinggi, kandungan air tanah menjadi berkurang sehingga jumlah makro fauna tanah akan sedikit dibanding pada tempat dengan suhu yang tidak tinggi. Namun kandungan air juga tidak boleh berlebih. Begitu juga intensitas cahaya, intensitas cahaya rendah lebih banyak dihuni oleh makro fauna di banding dengan tanah yang memiliki intensitas yang lebih tinggi Baik kelebihan dan kekurangan air dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Menurut Sarwono(2007) fungsi air pada tumbuhan tanaman adalah:
- sebagai unsur hara tanaman
tanaman memerlukan air dari tanah dan CO2 dari udara untuk membentuk gula dan karbohidrat pada proses fotosintesis
- sebagai pelarut unsure hara.
Unsur hara yang terlarut dalam air diserap oleh akar tanaman dari larutan tersebut.
- sebagai bagian pada sel-sel tanaman.
Makro tanah yang didapatkan pada plot pertama(di bawah vegetasi) adalah tiga semut hitam besar dan empat semut merah. Sehingga dapat dikatakan makrofauna tanah yang mendominasi adalah semut merah. Semut merah dan semut hitam terdapat pada family yang sama yaitu Famili Formicidae. Family formicidae dapat menjadi hama tanaman, malahan di beberapa tempat dapat menyebabakan gundulnya kawasan di sekeliling sarang. Namun dapat menyebabkan tingginya unsur hara di sekeliling sarang semut, karena semut menyebabkan tanah-tanah di kawasan menjadi lebih gelap dan lebih banyak liat. Hal ini terkait dengan translokasi jaringan organic oleh semut ke dalam tanah, yang kemudian dikonsumsi oleh jamur. Jamur merupakan makanan semut.(Kemas Ali,2003)
Pada plot kedua ditemukan 29 makro fauna tanah, yang terdiri dari 9 semut hitam besar, 1 belalang, 2 jangkrik, 13 kepik, 1 lalat dan 3 copet. Hal ini menunjukan pada plot kedua ditempati oleh bermacam-macam dari family Insecta dengan didominasi oleh kepik. Tarumingkeng (2000), menyebutkan bahwa serangga sosial (jenis-jenis semut, lebah dan rayap), dalam siklus energi memiliki peran sampai 4 kali lipat bila dibandingkan dengan jenis-jenis vertebrat (Rahmawati,2004).
Pada plot ketiga dtemukan 3 jenis semut(family formicidae) yaitu semut hitam besar,semut hitam kecil dan semut merah dengan jumlah masing-masing 1, 2 dan 4 dengan demikian yang mendominasi tempat terbuka adalah semut merah.
Plot pertama, kedua dan ketiga memiliki jenis tanah yang berbeda-beda. Tanah adalah lapisan yang terlapuk dari kerak bumi di mana organisme dengan produk-produknya berbaur.komponen tanah terdiri dari yang berlainan. Pertama, adalah materi dari bahan induk yang berkembang dari substratum batuan geologic tubuh bumi dibawahnya. Kedua, bahan-bahan organic mati dan masih hidup dari ragam populadi di dalam dan di atas tanah. Ketiga, ialah pori-pori,ruang udara atau cairan diantara butir tanah yang merupakan larutan cair tanah dan atmosfer tanah.(sambas,2003)
Dari perhitungan yang didapatkan, indeks dominan pada perbandingan plot1,2 dan3 adalah plot 1 dengan indeks 0.509. indeks dominan pada plot 2 dan 3 adalah 0.3144 dan 0.427. indeks dominan didapatkan bukan karena jumlas spesies yang banyak, tetapi dari keragaman spesies yang ada di suatu tempat walaupun jumlahnya kecil.
Indek persamaan yang dibandingkan antara plot 1 dengan 2, plot 1 dan 3 dan plot 2 dan 3 masing-masing adalah 0.25, 0.44 dan 0.4. dan indeks ketidaksamaan pada plot1,2 dan 3 adalah 0.75, 0.44 dan 0.4. hasil ini berarti antara plot 1 dan3 memiliki kesamaan makro fauna tanah yang tinggi di banding plot lainnya. Dan pada plot kedua, memiliki ketidaksamaan makro fauna tanah yang besar di banding tempat lainnya.
Indeks sanon yang di dapatkan pada plot 1,2 dan3 masing-masing adalah 0.2959, 0.5952, dan 0.4145. Serta hasil yang di dapatkan dari indeks evennens masimg-masing adalah 0.982, 0.764 dan 0.868.
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
• Minyak digunakan untuk mendatangkan makro fauna tanah di sekitar tempat pengamatan dengan bau yang dihasilkan.
• Pada suhu terlalu tinggi, kandungan air tanah menjadi berkurang sehingga jumlah makro fauna tanah akan sedikit dibanding pada tempat dengan suhu yang tidak tinggi
• makrofauna tanah yang mendominasi plot pertama (di bawah vegetasi) adalah semut merah.
• plot kedua ditempati oleh bermacam-macam dari family Insecta dengan didominasi oleh kepik
• mendominasi tempat terbuka adalah semut merah.
• indeks dominan didapatkan bukan karena jumlas spesies yang banyak, tetapi dari keragaman spesies yang ada di suatu tempat walaupun jumlahnya kecil
V.2 Saran
Menambah tempat yang lebih memadai
Daftar Pustaka
Biologi Tanah.http:elisa.Ugm.ac.id/filles/cahyonoagus/2jxcfyxq/biologi%20tanah.ppt
Di ambil: Tanggal12 april 2008 jam 16.00
Hanafiah, Kemas Ali. 2003. Biologi Tanah. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada
Harjowigeno, Sarwono. 2007. Ilmu Tanah. Jakarta : Akademi Pressindo
Minyak Tanah. http: wikipedia/minyak bumi.
Rahmawati .2004. Studi Keanekaragaman Mesofauna Tanah Di Kawasan Hutan Wisata Alam Sibolangit. http: library.usu.ac.id/dounloud/fp/hutan-rahmawati.d
Waluyo,Lud.2005.Mikro Biologi Lingkungan. Malang:UMM-Press
Wirakusumah,Sambas. 2003. Dasar-Dasar Ekologi. Jakarta : UIP
laporan ekologi - Daur Karbon
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dalam ekosistem terdapat dua peristiwa yang tidak terhenti yaitu aliran energi dan aliran materi. Aliran energi berasal dari sinar surya yang memasuki ekosistem. Energi ini digunakan untuk proses fotosintesis tanaman hijau dan selanjutnya beredar melalui ekosistem melalui rantai makanan. Sedangkan daur materi berlangsung dari organisme hidup ke lingkungan abiotik baik tanah atau atmosfer dan kembali lagi ke organisme hidup, sehingga keberadaan bahan-bahan di ekosistem dalam keseimbangan dinamik.
Di dalam aliran energi terdapat aliran-aliran yang merupakan suatu peristiwa yang terjadi terus menerus. Salah satunya adalah siklus karbon. siklus ini memperlihatkan bahwa karbon bisa terdapat sebagai gas CO2 yang konsentrasinya sangat kecil tetapi sangat menentukan karbon secara global. Sebagian dari karbon terlarut dalam air permukaan, dan sumber air sebagai HCO3- atau sebagai CO2. sejumlah besar karbon terdapat dalam mineral-mineral, terutama dalam bentuk kalsium dan magnesium karbonat, seperti CaCO3. Reaksi fotosintesis menyediakan karbon dalam bentuk anorganik menjadi karbon dalam bentuk organic. Yang dinyatakan sebagai (CH2O), yang merupakan komponen-komponen dari molekul-molekul seluruh kehidupan.
Siklus ini terjadi sepanjang masa pada ekosistem. Untuk menetahuinya lebih dalam, maka perlu di lakukan praktikum mengenai siklus karbon.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk daur biogeokimia pada ekositem khususnya daur karbon..
II. Tinjauan Pustaka
A. Daur karbon
Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksireaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia. Siklus-siklus tersebut antara lain: siklus air, siklus oksigen, siklus karbon, siklus nitrogen, dan siklus sulfur. Di sini hanya akan dibahas 3 macam siklus, yaitu siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus karbon.(http://ilmupedia.com)
Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui).
Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermaca-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer. (http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon)
B. Hydrilla sp
Hidrilla sp. Adalah tanaman hijau yang hidup di air. Tumbuhan air sangat berpengaruh terhsdsp zat-zat makanan untuk orgsnisme hidup. Tumbuhan juga memegang peranan penting dalam transfor oksigen, karbon dioksida, dan gas-gas lain melalui badan air dan dalam pertukaran gas-gas tersebut pada bidang persentuhan antara air-atmosfir.(Rukaesih,2004)
C. Hymnea sp.
Hymnea adalah hewan dari kelas mollusca. Mollusca adalah hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuh hewan ini tripoblastik, bilateral simetri, umumnya memiliki mantel yang dapat menghasilkan bahan cangkok berupa kalsium karbonat. Cangkok tersebut berfungsi sebagai rumah (rangka luar) yang terbuat dari zat kapur misalnya kerang, tiram, siput sawah dan bekicot. Namun ada pula Mollusca yang tidak memiliki cangkok, seperti cumi-cumi, sotong, gurita atau siput telanjang. Mollusca memiliki struktur berotot yang disebut kaki yang bentuk dan fungsinya berbeda untuk setiap kelasnya. Cangkok kerang ini terdiri dari dua belahan, sedangkan cangkok siput berbentuk seperti kerucut yang melingkar. Perbedaan lainnya, kaki siput tipis dan rata. Fungsinya adalah untuk berjalan dengan cara kontraksi otot.
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Lokasi : Laboratorium Ekologi Fak. Sains dan Tekhnologi UIN syarif hidayatullah
Waktu : tanggal 18-19 April 2008
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Gelas piala
Plastik
karet
DO meter/ water quality cheeker
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Hydrilla sp.
Lymnea sp.
Aquadest
Air
Larutan BTB (Brom Timol Blue)
III.3 Metode Kerja
1. Disiapkan dua percobaan A dan B masing-masing terdiri dari empat botol.
2. Ditandai setiap gelas piala tersebut dengan A1, A2 , A3, A4 serta B1, B2, B3, B4
3. Diisi tiap tabung dengan 500 ml air
4. Dihitung kadar oksigen dengan menggukan DO meter.
5. ditambahkan 5 tetes brom timol blue pada masing-masing botol
6. Dimasukan ke dalam gelas piala A1 dan B1 masing-masing dengan dengan 50 gram Lymnea sp.
7. Dimasukan 50 gram Lymnea sp. dan 3 gram Hydrilla sp. Ke dalam gelas piala A2 dan B2 .
8. Dimasukan pada A3 dan B3 dengan 3 gram Hydrilla sp. Dan pada gelas piala A4 dan B4 dijadikan kontrol ( tidak dimasukan Lymnea sp.dan Hydrilla sp.)
9. Ditutup gelas piala dengan menggunakan plastik putih bening dan karet hingga rapat.
10. Ditempatkan gelas piala A di tempat terang dan B di tempat gelap.
11. Diamati setelah 24 jam
12. Dibandingkan setiap gelas piala dengan kontrol dan di hitung kadar oksigen dengan menggunakan DO meter.
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
A. pertambahan kadar CO2
Pertambahan CO2 A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
+ +++ + + ++ + ++ +++
- -
Ket:
+++ = banyak
++ = sedang
+ = sedikit
B. kadar Oksigen larutan
Gelas Piala A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
Kadar O2 (mg/L) 0.90 1.56 1.20 0.05 1.08 1.81 1.47 0.41
ֶ
DO awal = 0.73
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan tentang daur karbon. praktikum ini dilakukan untuk dilakukan untuk mempelajari daur biogeikimia pada ekosistem khususnya daur karbon. Dimana pristiwa ini adalah kejadian yang terjadi terus menerus, yaitu digunakan dan dihasilkan dan begitu selanjutnya.
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah Lymnea sp.dan hydrilla sp , BTB, dan air serta aquadest. Penggunaan hewan dan tumbuhan ini dimaksudkan untuk mengetahui peristiwa daur karbon. dimana terjadi proses fotosintesis yang dilakukan oleh Hydrilla sp.yang menghasilkan O2, dimana O2 digunakan untuk proses respirasi yang dilakukan oleh Lymnea sp. Penggunaan Lymnea karena praktikum ini akan melihat peristiwa fotosintesis dalam air yang merupakan tempat hidup dari Lymnea, selain itu, ini dimungkinkan karena Lymnea mempunyai cangkang, Cangkang berupa kalsium karbonat yang berasal dari kombinasi Ca dan CO2. kalsium karbonat terbentuk karena proses fotosintesis tumbuhan laut sehingga cangkang merupakan suatu bukti adanya daur karbon dan ketika Lymnea itu mati, air dapat melarutkan kalsium karbonat,karena adanya CO2 yang terlarut. sedangkan penggunaan Hydrilla karena merupakan hewan air yang kosmopolit atau ditemukan dimana-mana. Penggunaan BTB sebagai larutan indikator dari asam dan basa, terbentuknya warna kuning menunjukan kalau larutan bersifat asam( kadar CO2 yang tinggi) dan berwarna biru bila larutan bersifat basa( kadar O2 berlebih).
Alat yang digunakan pada praktikum kali ini, salah satunya adalah water quality cheeker. Alat ini digunakan untuk menentukan PH, sanilitas, konduktor dan turgiditas. Tapi pada praktikum kali ini hanya menggunakan water quality cheeker untuk menentukan DO (kadar oksigen) dalam larutan. Oksigen sering merupakan zat kunci dalam menentukan jenis dan keberadaan kehidupan akuatik. Kekurangan oksigen beersifat fatal bagi kebanyakan hewan akuatik seperti ikan, tetapi adanya oksigen juga dapat menyebabkan kehidupan yang fatal bagi bakteri anaerob. Oleh karena itu pengukuran terhadap konsentrasi oksigen terlarut(Dissolved oxygen, DO) penting untuk menentukan sifat biologi suatu bahan air seperti sungai atau danau.(Rukaesih, 2004)
Percobaan pertama adalah mengenai pertambahan CO2. digunakan 8 gelas piala, yaitu A1, B1, A2, B2, A3, B3, A4 dan B4. Gelas piala A1 dan B1 diberi Lymnea dan air, A2 dan B2 diberi Lymnea, Hydrilla dan air, A3 dan B3 diberi Hydrilla dan air serta A4 dan B4 digunakan sebagai kontrol atau menggunakan air saja. Gelas piala A di tempatkan di tempat terang sedangkan yang B ditempatkan ditempat yang gelap. Gelas piala ditutup dengan menggunakan plastik bening sehingga membatasi udara luar tetapi dapat ditembus cahaya dengan baik.
Hasil dari gelas piala A1 menunjukan bahwa kadar CO2 sangat tinggi. Hasil ini menunjukan bahwa Lymnea melakukan proses respirasi. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi. Dimana Lymnea mengambil O2 dari air dan udara pada gelas piala. Selanjutnya menghasilkan CO2, sehingga warna pada larutan menjadi berwarna kuning. Kadar oksigen yang terbentuk adalah 0.90 mg/L atau lebih besar dari DO awal yaitu 0.73. Hal ini mungkin dikarenakan nilai pada water quality cheeker belum stabil, karena seharusnya kadar oksigen lebih kecil dari DO awal karena proses respirasi tersebut.
Hasil dari gelas piala B1 menunjukan kadar CO2 yang cukup tinggi. Hal tersebut dikarenakan adanya proses respirasi yang menghasilkan CO2. Tapi CO2 pada gelas piala B1(tempat gelap) lebih rendah dari A1(tempat terang) dengan DO 1.56 mg/L atau oksigen lebih tinggi disbanding dengan A1. Hasil ini karena pada reaksi terang memiliki suhu yang lebih tinggi dibanding dengan tempat gelap. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan,sehingga sering menyebabkan adanya suatu keadaan dimana naiknya kebutuhan oksigen diikuti dengan kelarutan gas tersebut dalam air (Rukaesih, 2004).
Hasil dari A2 menunjukan proses daur karbon. Daur karbon ini berlangsung secara terus menerus tanpa henti. Dimana didalamnya tedapat proses panjang dan menggunakan waktu yang lama. Daur dalam gelas piala ini melibatkan Hydrilla membutuhkan CO2 dalam fotosintesis dan mengeluarkan O2. dimana O2 dibutuhkan oleh Lymnea dalam respirasi yang menghasilkan CO2. selanjutnya CO2 yang dihasilkan digunakan oleh tanaman untuk fotosintesis, dan begitu selanjutnya. CO2 pada tempat ini kecil karena adanya hydrilla yang menggunakan untuk proses fotosintesis. Kadar oksigen terlarut yang terbentuk adalah 1,20 mg/L, berarti kadar ini menunjukan jumlah yang relatif kecil karena adanya proses respirasi pada Lymnea.
Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut.
CO2 + 6 H20 6 C6H12O6 + 6 O2
Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + energi
Oksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)
Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO3. (Rukaesih, 2004)
Hasil dari gelas piala B2 menunjukan jumlah CO2 yang tinggi, hal ini dikarenakan pada tempat gelap, tumbuhan tidak melakukan fotosintesis karena tidak adanya matahari yang merupakan syarat dari fotosintesis, namun tumbuhan malah melakukan proses respirasi yang menggunakan oksigen. Jadi Lymnea dan Hydrilla sama-sama melakukan reaksi respirasi, sehingga nilai kadar oksigen terlarut rendah yaitu 0.05 mg/L.
Peristiwa yang terjadi pada gelas piala A3 merupakan resksi fotosintesis, dimana terjadi pembentukan oksigen melalui proses fotosintesis. Kandungan oksigen yang tinggi pada gelas piala ini ditunjukan dengan air berwarna biru karena larutan BTB dan kadar oksigen(DO) yaitu 1.08. Selain karena fotosintesis, tingginya oksigen juga disebabkan tidak adanya organisme yang menggunakan oksigen tersebut.
Hasil dari B3 menghasilkan CO2. hal ini dikarenakan tidak adanya cahaya yang digunakan untuk fotosintesis oleh Hydrilla, sehingga Hydrilla melakukan respirasi yang menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida (CO2). Namun penggunaan oksigen oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda. Oksigen yang diperlukan oleh lebih sedikit, hal ini dikarenakan tumbuhan tidak melakukan pergerakan seperti yang dilakukan oleh organisme lainnya sehingga CO2 yang dihasilkan dalam jumlah yang kecil. Hasil dari kadar oksigen terlarut (DO) pada gelas piala ini adalah 1.81 mg/L, hasil ini tidak sesuai karena seharusnya kandungan oksigen pada A3 lebih tinggi. Hal itu dimungkinkan karena adanya nilai yang belum stabil pada water quality cheeker.
Hasil dari gelas piala A4 menunjukan adanya kandungan karbon dioksida yang melebihi dengan A2. hal ini dimungkinkan karena adanya mikroorganisme yang dapat mengubah kandungan yang terdapat dalam air menjadi CO2. Nilai DO yang tinggi, mungkin disebabkan karena adanya ketidaksetabilan nilai pada water quality cheeker. Dan hasil dari B4 menunjukan jumlah CO2 yang banyak karena mungkin adanya mikroorganisme yang terdapat di dalam air pada gelas piala yang dapat menjadi CO2 dan menghasilkan DO yaitu 0.41 mg/L.
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Daur karbon meliputi fotosintesis dan respirasi
2. Fotosintesis adalah proses pembentukan glukosa oleh tumbuhan dengan bantuan CO2, H2O dan cahaya matahari.
3. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi.
4. A1 menghasilkan CO2 terbesar
5. Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO3
6. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan
7. Cahaya dibutuhkan pada saat fotosintesis
8. Pada keadaan gelap tumbuhan melakukan respirasi
9. Jumlah penggunaan oksigen pada respirasi oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda
V.2 Saran
Lindungilah semua hal di bumi, agar dia bisa berjalan dengan semestinya
Daftar Pustaka
Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan. Jakarta: Yogyakarta Andi
Daur Karbon. http:rimbaya.blogspot.com/2005/03/daurkarbon/htm.tanggal 23 April 2008 jam 17.38
___________. http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon. tanggal 23 April 2008 jam17.41
Mollusca. http://www.e-dukasi.net/mol/mo-ful.phd?moid=78&fname=bio111_34.htm
Setyo, Leksono. 2007. Ekologi. Malang: Bay0media Publishing
Wirakusumah, Sambas.2003. Dasar- Dasar Ekologi. Jakarta: UI Press
PERTANYAAN
1. Pertambahan konsentrasi CO2 pada botol percobaan B2 menunjukan apa?
2. Mengapa Hydrilla Sp tidak menambah jumlah CO2 bila diletakan ditempat terang?
3. Tuliskan reaksi fotosintesa dan reaksi respirasi yang terjadi pada organisme?
JAWAB :
1. karena adanya proses respirasi pada Lymnea, yaitu proses pembentukan ATP dengan pemecahan glukosa. Reaksi ini membutuhkan O2 dan menghasilkan CO2.
2. karena terjadi proses fotosintesis, dimana Hidrilla menggunakan CO2 dan menghasilakan Oksigen.
3. Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut.
CO2 + 6 H20 6 C6H12O6 + 6 O2
Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + energi
Oksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)
I.1 Latar Belakang
Dalam ekosistem terdapat dua peristiwa yang tidak terhenti yaitu aliran energi dan aliran materi. Aliran energi berasal dari sinar surya yang memasuki ekosistem. Energi ini digunakan untuk proses fotosintesis tanaman hijau dan selanjutnya beredar melalui ekosistem melalui rantai makanan. Sedangkan daur materi berlangsung dari organisme hidup ke lingkungan abiotik baik tanah atau atmosfer dan kembali lagi ke organisme hidup, sehingga keberadaan bahan-bahan di ekosistem dalam keseimbangan dinamik.
Di dalam aliran energi terdapat aliran-aliran yang merupakan suatu peristiwa yang terjadi terus menerus. Salah satunya adalah siklus karbon. siklus ini memperlihatkan bahwa karbon bisa terdapat sebagai gas CO2 yang konsentrasinya sangat kecil tetapi sangat menentukan karbon secara global. Sebagian dari karbon terlarut dalam air permukaan, dan sumber air sebagai HCO3- atau sebagai CO2. sejumlah besar karbon terdapat dalam mineral-mineral, terutama dalam bentuk kalsium dan magnesium karbonat, seperti CaCO3. Reaksi fotosintesis menyediakan karbon dalam bentuk anorganik menjadi karbon dalam bentuk organic. Yang dinyatakan sebagai (CH2O), yang merupakan komponen-komponen dari molekul-molekul seluruh kehidupan.
Siklus ini terjadi sepanjang masa pada ekosistem. Untuk menetahuinya lebih dalam, maka perlu di lakukan praktikum mengenai siklus karbon.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk daur biogeokimia pada ekositem khususnya daur karbon..
II. Tinjauan Pustaka
A. Daur karbon
Siklus biogeokimia atau siklus organikanorganik adalah siklus unsur atau senyawa kimia yang mengalir dari komponen abiotik ke biotik dan kembali lagi ke komponen abiotik. Siklus unsur-unsur tersebut tidak hanya melalui organisme, tetapi juga melibatkan reaksireaksi kimia dalam lingkungan abiotik sehingga disebut siklus biogeokimia. Siklus-siklus tersebut antara lain: siklus air, siklus oksigen, siklus karbon, siklus nitrogen, dan siklus sulfur. Di sini hanya akan dibahas 3 macam siklus, yaitu siklus nitrogen, siklus fosfor, dan siklus karbon.(http://ilmupedia.com)
Siklus karbon adalah siklus biogeokimia dimana karbon dipertukarkan antara biosfer, geosfer, hidrosfer, dan atmosfer Bumi (objek astronomis lainnya bisa jadi memiliki siklus karbon yang hampir sama meskipun hingga kini belum diketahui).
Dalam siklus ini terdapat empat reservoir karbon utama yang dihubungkan oleh jalur pertukaran. Reservoir-reservoir tersebut adalah atmosfer, biosfer teresterial (biasanya termasuk pula freshwater system dan material non-hayati organik seperti karbon tanah (soil carbon)), lautan (termasuk karbon anorganik terlarut dan biota laut hayati dan non-hayati), dan sedimen (termasuk bahan bakar fosil). Pergerakan tahuan karbon, pertukaran karbon antar reservoir, terjadi karena proses-proses kimia, fisika, geologi, dan biologi yang bermaca-macam. Lautan mengadung kolam aktif karbon terbesar dekat permukaan Bumi, namun demikian laut dalam bagian dari kolam ini mengalami pertukaran yang lambat dengan atmosfer. (http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon)
B. Hydrilla sp
Hidrilla sp. Adalah tanaman hijau yang hidup di air. Tumbuhan air sangat berpengaruh terhsdsp zat-zat makanan untuk orgsnisme hidup. Tumbuhan juga memegang peranan penting dalam transfor oksigen, karbon dioksida, dan gas-gas lain melalui badan air dan dalam pertukaran gas-gas tersebut pada bidang persentuhan antara air-atmosfir.(Rukaesih,2004)
C. Hymnea sp.
Hymnea adalah hewan dari kelas mollusca. Mollusca adalah hewan lunak dan tidak memiliki ruas. Tubuh hewan ini tripoblastik, bilateral simetri, umumnya memiliki mantel yang dapat menghasilkan bahan cangkok berupa kalsium karbonat. Cangkok tersebut berfungsi sebagai rumah (rangka luar) yang terbuat dari zat kapur misalnya kerang, tiram, siput sawah dan bekicot. Namun ada pula Mollusca yang tidak memiliki cangkok, seperti cumi-cumi, sotong, gurita atau siput telanjang. Mollusca memiliki struktur berotot yang disebut kaki yang bentuk dan fungsinya berbeda untuk setiap kelasnya. Cangkok kerang ini terdiri dari dua belahan, sedangkan cangkok siput berbentuk seperti kerucut yang melingkar. Perbedaan lainnya, kaki siput tipis dan rata. Fungsinya adalah untuk berjalan dengan cara kontraksi otot.
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Lokasi : Laboratorium Ekologi Fak. Sains dan Tekhnologi UIN syarif hidayatullah
Waktu : tanggal 18-19 April 2008
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Gelas piala
Plastik
karet
DO meter/ water quality cheeker
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Hydrilla sp.
Lymnea sp.
Aquadest
Air
Larutan BTB (Brom Timol Blue)
III.3 Metode Kerja
1. Disiapkan dua percobaan A dan B masing-masing terdiri dari empat botol.
2. Ditandai setiap gelas piala tersebut dengan A1, A2 , A3, A4 serta B1, B2, B3, B4
3. Diisi tiap tabung dengan 500 ml air
4. Dihitung kadar oksigen dengan menggukan DO meter.
5. ditambahkan 5 tetes brom timol blue pada masing-masing botol
6. Dimasukan ke dalam gelas piala A1 dan B1 masing-masing dengan dengan 50 gram Lymnea sp.
7. Dimasukan 50 gram Lymnea sp. dan 3 gram Hydrilla sp. Ke dalam gelas piala A2 dan B2 .
8. Dimasukan pada A3 dan B3 dengan 3 gram Hydrilla sp. Dan pada gelas piala A4 dan B4 dijadikan kontrol ( tidak dimasukan Lymnea sp.dan Hydrilla sp.)
9. Ditutup gelas piala dengan menggunakan plastik putih bening dan karet hingga rapat.
10. Ditempatkan gelas piala A di tempat terang dan B di tempat gelap.
11. Diamati setelah 24 jam
12. Dibandingkan setiap gelas piala dengan kontrol dan di hitung kadar oksigen dengan menggunakan DO meter.
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
A. pertambahan kadar CO2
Pertambahan CO2 A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
+ +++ + + ++ + ++ +++
- -
Ket:
+++ = banyak
++ = sedang
+ = sedikit
B. kadar Oksigen larutan
Gelas Piala A1 B1 A2 B2 A3 B3 A4 B4
Kadar O2 (mg/L) 0.90 1.56 1.20 0.05 1.08 1.81 1.47 0.41
ֶ
DO awal = 0.73
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan tentang daur karbon. praktikum ini dilakukan untuk dilakukan untuk mempelajari daur biogeikimia pada ekosistem khususnya daur karbon. Dimana pristiwa ini adalah kejadian yang terjadi terus menerus, yaitu digunakan dan dihasilkan dan begitu selanjutnya.
Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah Lymnea sp.dan hydrilla sp , BTB, dan air serta aquadest. Penggunaan hewan dan tumbuhan ini dimaksudkan untuk mengetahui peristiwa daur karbon. dimana terjadi proses fotosintesis yang dilakukan oleh Hydrilla sp.yang menghasilkan O2, dimana O2 digunakan untuk proses respirasi yang dilakukan oleh Lymnea sp. Penggunaan Lymnea karena praktikum ini akan melihat peristiwa fotosintesis dalam air yang merupakan tempat hidup dari Lymnea, selain itu, ini dimungkinkan karena Lymnea mempunyai cangkang, Cangkang berupa kalsium karbonat yang berasal dari kombinasi Ca dan CO2. kalsium karbonat terbentuk karena proses fotosintesis tumbuhan laut sehingga cangkang merupakan suatu bukti adanya daur karbon dan ketika Lymnea itu mati, air dapat melarutkan kalsium karbonat,karena adanya CO2 yang terlarut. sedangkan penggunaan Hydrilla karena merupakan hewan air yang kosmopolit atau ditemukan dimana-mana. Penggunaan BTB sebagai larutan indikator dari asam dan basa, terbentuknya warna kuning menunjukan kalau larutan bersifat asam( kadar CO2 yang tinggi) dan berwarna biru bila larutan bersifat basa( kadar O2 berlebih).
Alat yang digunakan pada praktikum kali ini, salah satunya adalah water quality cheeker. Alat ini digunakan untuk menentukan PH, sanilitas, konduktor dan turgiditas. Tapi pada praktikum kali ini hanya menggunakan water quality cheeker untuk menentukan DO (kadar oksigen) dalam larutan. Oksigen sering merupakan zat kunci dalam menentukan jenis dan keberadaan kehidupan akuatik. Kekurangan oksigen beersifat fatal bagi kebanyakan hewan akuatik seperti ikan, tetapi adanya oksigen juga dapat menyebabkan kehidupan yang fatal bagi bakteri anaerob. Oleh karena itu pengukuran terhadap konsentrasi oksigen terlarut(Dissolved oxygen, DO) penting untuk menentukan sifat biologi suatu bahan air seperti sungai atau danau.(Rukaesih, 2004)
Percobaan pertama adalah mengenai pertambahan CO2. digunakan 8 gelas piala, yaitu A1, B1, A2, B2, A3, B3, A4 dan B4. Gelas piala A1 dan B1 diberi Lymnea dan air, A2 dan B2 diberi Lymnea, Hydrilla dan air, A3 dan B3 diberi Hydrilla dan air serta A4 dan B4 digunakan sebagai kontrol atau menggunakan air saja. Gelas piala A di tempatkan di tempat terang sedangkan yang B ditempatkan ditempat yang gelap. Gelas piala ditutup dengan menggunakan plastik bening sehingga membatasi udara luar tetapi dapat ditembus cahaya dengan baik.
Hasil dari gelas piala A1 menunjukan bahwa kadar CO2 sangat tinggi. Hasil ini menunjukan bahwa Lymnea melakukan proses respirasi. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi. Dimana Lymnea mengambil O2 dari air dan udara pada gelas piala. Selanjutnya menghasilkan CO2, sehingga warna pada larutan menjadi berwarna kuning. Kadar oksigen yang terbentuk adalah 0.90 mg/L atau lebih besar dari DO awal yaitu 0.73. Hal ini mungkin dikarenakan nilai pada water quality cheeker belum stabil, karena seharusnya kadar oksigen lebih kecil dari DO awal karena proses respirasi tersebut.
Hasil dari gelas piala B1 menunjukan kadar CO2 yang cukup tinggi. Hal tersebut dikarenakan adanya proses respirasi yang menghasilkan CO2. Tapi CO2 pada gelas piala B1(tempat gelap) lebih rendah dari A1(tempat terang) dengan DO 1.56 mg/L atau oksigen lebih tinggi disbanding dengan A1. Hasil ini karena pada reaksi terang memiliki suhu yang lebih tinggi dibanding dengan tempat gelap. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan,sehingga sering menyebabkan adanya suatu keadaan dimana naiknya kebutuhan oksigen diikuti dengan kelarutan gas tersebut dalam air (Rukaesih, 2004).
Hasil dari A2 menunjukan proses daur karbon. Daur karbon ini berlangsung secara terus menerus tanpa henti. Dimana didalamnya tedapat proses panjang dan menggunakan waktu yang lama. Daur dalam gelas piala ini melibatkan Hydrilla membutuhkan CO2 dalam fotosintesis dan mengeluarkan O2. dimana O2 dibutuhkan oleh Lymnea dalam respirasi yang menghasilkan CO2. selanjutnya CO2 yang dihasilkan digunakan oleh tanaman untuk fotosintesis, dan begitu selanjutnya. CO2 pada tempat ini kecil karena adanya hydrilla yang menggunakan untuk proses fotosintesis. Kadar oksigen terlarut yang terbentuk adalah 1,20 mg/L, berarti kadar ini menunjukan jumlah yang relatif kecil karena adanya proses respirasi pada Lymnea.
Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut.
CO2 + 6 H20 6 C6H12O6 + 6 O2
Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + energi
Oksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)
Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO3. (Rukaesih, 2004)
Hasil dari gelas piala B2 menunjukan jumlah CO2 yang tinggi, hal ini dikarenakan pada tempat gelap, tumbuhan tidak melakukan fotosintesis karena tidak adanya matahari yang merupakan syarat dari fotosintesis, namun tumbuhan malah melakukan proses respirasi yang menggunakan oksigen. Jadi Lymnea dan Hydrilla sama-sama melakukan reaksi respirasi, sehingga nilai kadar oksigen terlarut rendah yaitu 0.05 mg/L.
Peristiwa yang terjadi pada gelas piala A3 merupakan resksi fotosintesis, dimana terjadi pembentukan oksigen melalui proses fotosintesis. Kandungan oksigen yang tinggi pada gelas piala ini ditunjukan dengan air berwarna biru karena larutan BTB dan kadar oksigen(DO) yaitu 1.08. Selain karena fotosintesis, tingginya oksigen juga disebabkan tidak adanya organisme yang menggunakan oksigen tersebut.
Hasil dari B3 menghasilkan CO2. hal ini dikarenakan tidak adanya cahaya yang digunakan untuk fotosintesis oleh Hydrilla, sehingga Hydrilla melakukan respirasi yang menggunakan oksigen dan menghasilkan karbon dioksida (CO2). Namun penggunaan oksigen oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda. Oksigen yang diperlukan oleh lebih sedikit, hal ini dikarenakan tumbuhan tidak melakukan pergerakan seperti yang dilakukan oleh organisme lainnya sehingga CO2 yang dihasilkan dalam jumlah yang kecil. Hasil dari kadar oksigen terlarut (DO) pada gelas piala ini adalah 1.81 mg/L, hasil ini tidak sesuai karena seharusnya kandungan oksigen pada A3 lebih tinggi. Hal itu dimungkinkan karena adanya nilai yang belum stabil pada water quality cheeker.
Hasil dari gelas piala A4 menunjukan adanya kandungan karbon dioksida yang melebihi dengan A2. hal ini dimungkinkan karena adanya mikroorganisme yang dapat mengubah kandungan yang terdapat dalam air menjadi CO2. Nilai DO yang tinggi, mungkin disebabkan karena adanya ketidaksetabilan nilai pada water quality cheeker. Dan hasil dari B4 menunjukan jumlah CO2 yang banyak karena mungkin adanya mikroorganisme yang terdapat di dalam air pada gelas piala yang dapat menjadi CO2 dan menghasilkan DO yaitu 0.41 mg/L.
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Daur karbon meliputi fotosintesis dan respirasi
2. Fotosintesis adalah proses pembentukan glukosa oleh tumbuhan dengan bantuan CO2, H2O dan cahaya matahari.
3. Respirasi adalah proses pemecahan glukosa dengan menggunakan oksigen (O2) dan menghasilkan CO2 dan H2O serta energi.
4. A1 menghasilkan CO2 terbesar
5. Perbedaan fotosintesis tumbuhan air adalah adanya fiksasi senyawa karbon yang mengambil CO2, PH air menjadi meningkat, dan dapat mengendapkanya sebagai CaCO3 dan CaCO3.MgCO3
6. Dengan kenaikan suhu air,terjadi penurunan oksigen yang dibarengi dengan naiknya kecepatan pernafasan organisme perairan
7. Cahaya dibutuhkan pada saat fotosintesis
8. Pada keadaan gelap tumbuhan melakukan respirasi
9. Jumlah penggunaan oksigen pada respirasi oleh tumbuhan dan organisme lain berbeda
V.2 Saran
Lindungilah semua hal di bumi, agar dia bisa berjalan dengan semestinya
Daftar Pustaka
Achmad, Rukaesih. 2004. Kimia Lingkungan. Jakarta: Yogyakarta Andi
Daur Karbon. http:rimbaya.blogspot.com/2005/03/daurkarbon/htm.tanggal 23 April 2008 jam 17.38
___________. http://id.wikipedia.org/wiki/siklus_karbon. tanggal 23 April 2008 jam17.41
Mollusca. http://www.e-dukasi.net/mol/mo-ful.phd?moid=78&fname=bio111_34.htm
Setyo, Leksono. 2007. Ekologi. Malang: Bay0media Publishing
Wirakusumah, Sambas.2003. Dasar- Dasar Ekologi. Jakarta: UI Press
PERTANYAAN
1. Pertambahan konsentrasi CO2 pada botol percobaan B2 menunjukan apa?
2. Mengapa Hydrilla Sp tidak menambah jumlah CO2 bila diletakan ditempat terang?
3. Tuliskan reaksi fotosintesa dan reaksi respirasi yang terjadi pada organisme?
JAWAB :
1. karena adanya proses respirasi pada Lymnea, yaitu proses pembentukan ATP dengan pemecahan glukosa. Reaksi ini membutuhkan O2 dan menghasilkan CO2.
2. karena terjadi proses fotosintesis, dimana Hidrilla menggunakan CO2 dan menghasilakan Oksigen.
3. Sinar surya diubah menjadi energi kimia melalui proses fotosintesis dalam tanaman melalui reaksi kimia sebagai tersebut.
CO2 + 6 H20 6 C6H12O6 + 6 O2
Reaksi diatas itu dikatalisasi oleh pigmen tertentu dalam sel biasanya dan atau pigmen lainnya. Gula sebagai reaksi kimia diatas dapat diarahkan menjadi senyawa organic kaya energi seperti pati lalu disimpan yang kemudian dapat juga bereaksi dengan molekul lain seperti protein membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa atau dengan molekul lain lagi seperti protein, asam nukleat, pigmen dan hormon. Reaksi tipe ini diperlukan untuk pertumbuhan secara normal dalam mempertahankan jaringan dan fungsi-fungsi tanaman yang semua itu memerlukan energi. Energi untuk reaksi ini didapatkan kembali dengan memecah energi kimia yang tersimpan dalam gula hasil fotosintesis sebagai reaksi kimia di atas melalui oksidasi menghasilkan karbondioksida, air dan energi yang berguna seperti di bawah ini:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + energi
Oksidasi gula oleh organisme itu disebut respirasi dimana energi yang dilepaskan melalui reaksi itu tinggal secara permanen di dalam ekosistem.(Sambas,2003)
lap.ekologi allelopati
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Suatu ekosistem selalu melakukan hubungan interaksi satu sama lain baik bersifat intraspesifik dan interspesifik. Mekanisme ini dilakukan suatu tanaman untuk memperoleh bahan kehidupannya berupa unsure hara yang terdapat di tanah maupun udara, air dan sinar matahari serta ruangan untuk tumbuh dan berkembang. Mekanisme pertahanan diri ini sering merangsang tanaman untuk melakukan suatu metabolisme sekunder yang produknya biasa diendapkan dalam tubuh organ tumbuhan tersebut maupun dieksudat keluar untuk menolak kompetitor lainnya.(Wijayanti,2008)
Mekanisme-mekanisme kompetisi individu dapat dipandang dari dua kategori. Mekanisme-makanisme intrinsic(intrinsic mekanims) berperan dalam organisasi untuk meningkatkan kesempatan-kesempatan untuk bertahan hidup dan berkembang baik. Mekanisme-mekanisme ekstrinsik (ektrinsic mechanisms) berasal dari aktivitas individu dan berperan dalam mengurangi kemampuan kompetisi individu-individu lain. Dikotomi tersebut tidaklah sempurna, tetapi membedakan cara-cara kompetisi secara efektif.(Naughton,1992)
Tumbuh-tumbuhan juga dapat bersaing antar sesamanya secara interaksi biokimiawi, yaitu salah satu tumbuhan mengeluarkan senyawa beracun ke lingkungan sekitarnya dan dapat mengakibatkan gangguan pertumbuhan yang ada di dekatnya. Interaksi antara biokimiawi antara gulma dan pertanaman antara lain menyebabkan gangguan perkecambahan biji, kecambah biji jadi abnormal, pertumbuhan memanjang akar terhambat, perubahan susunan sel akar dan lain sebagainya.(fp.uns.ac.id)
Beberapa spesies gulma menyaingi pertanaman dengan mengeluarkan senyawa beracun dari akarnya(root exuadates atau lechates). Atau dari pembusukan bagian vegetatifnya. Persaingan yang timbul akibat dikeluarkannya zat yang meracuni tumbuhan lain disebut allelopati dan zat kimianya disebut allelopat. Umumnya senyawa yang dikeluarkan adalah dari golongan fenol.( fp.uns.ac.id)
Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui senyawa kimia (Rohman dan I wayan Sumberartha, 2001 dalam Muhammadiqbal.wordpress.com.(2008)) Sedangkan menurut Odum (1971) dalam muhammadiqbal.wordpress.com(2008) alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini mulai digunakan oleh Molisch pada tahun 1937 yang diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu jenis tumbuhan
Allelopati memberi pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman, untuk itu pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan mengenai allelopati terhadap pertumbuhan dan pekecambahan tanaman jagung dan kacanga ijo.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk:
1. Pengaruh allelopati tanaman Acacia auriculiformis, Melia azadarach dan Imperanta cyndrica. Terhadap perkecambahan tanaman jagung dan kacang hijau
2. Pengaruh allelopati tanaman Acacia auriculiformis, Melia azadarach dan Imperanta cyndrica .terhadap tanaman tanaman jagung dan kacang hijau.
II. Tinjauan Pustaka
II.1 Interaksi antar spesies
Secara teori, spesies-spesies anggota populasi saling berinteraksi satu dengan lainnya dan membentuk interaksi yang positip, negatif, nol, atau kombinasi yang bentuk interaksi itu gapat dibagi menjadi sembilan tipe, yaitu neutralisme, kompetisi (tipe gangguan langsung), kompetisi(tipe gangguan sumber daya), amensalisme, parasitisme, predasi(pemangsaan), komensalisme, protokooperasi, dan mutualisme(Odum,1993;Gopal dan Bhardwaj,1979 dalam Iriyanto,2006)
Tipe-tipe interaksi dan sifat umum dari spesies anggota populasi yang berinteraksi(iriyanto,2006):
No. Tipe interaksi Lambang spesies sifat Umum dari interaksi
1 2
1 Neutralisme 0 0 Tidak ada spesies atau populasi yang dipengaruhi oleh yang lainnya
2 Kompetisi; tipe gangguan atau campur tangan langsung - - Rintangan atau hambatan secara langsung dari masing-masing spesies oleh yang lainnya
3 Kompetisi; tipe gangguan sumber daya - - Rintangan atau hambatan secara langsung; pada umumnya terjadi ketika persediaan sumber daya alam kurang atau terbatas
4 Amensalisme - 0 Spesies atau populasi pertama dihambat atau dirintangi, sedangkan spesies atau populasi kedua tidak mendapat apa-apa
5 Parasitisme + - Spesies atau populasi pertama adalah parasit yang memperoleh keuntungan, sedangkan spesies kedua adalah inang yang menderita (dirugikan)
6 Predasi (pemangsaan) + - Predator (organisme yang memangsa) mendapat keuntungan, sedangkan prey organisme yang dimangsa menderita (dirugikan)
7 Komensalisme + 0 Spesies pertama sebagai komensal mendapat keuntungan, sedangkan spesies kedua adalah inang yang tidak berakibat apa-apa
8 Prokooperasi + + Interaksi yang menguntungkan kedua belah pihak, tetapi asosiasinya bukan merupakan keharusan
9 Mutualisme + + Interaksi yang menguntungkan kedua belah pihak dan asosiasi ini merupakan keharusan
II. 2 Allelopati
Menurut Teletey (2003),allelopathy merupakan zat yang dikeluarkan oleh tumbuhan yang seringkali memiliki sifat penghambat terhadap pertumbuhan tumbuhan atau tanaman disekitar. Tumbuhan yang bersifat sebagai alelopat mempunyai kemampuan bersaing yang lebih hebat sehingga pertumbuhan tanaman pokok lebih terhambat, dan hasilnya semakin menurun (Anonim, tanpa tahun). Namun kuantitas dan kualitas senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh tumbuhan dapat dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan alelopat, macam tumbuhan alelopat, saat kemunculan saat kemunculan tumbuhan alelopat, lama keberadaan tumbuhan alelopat, habitus tumbuhan alelopat, kecepatan tumbuh tumbuhan alelopat, dan jalur fotosintesis tumbuhan alelopat (C3 atau C4).
Dalam Rohman dan I wayan Sumberartha (2001) disebutkan bahwa senyawa-senyawa kimia tersebut dapat ditemukan pada jaringan tumbuhan (daun, batang, akar, rhizoma, bunga, buah, dan biji). Lebih lanjut dijelaskan bahwa senyawa-senyawa tersebut dapat terlepas dari jaringan tumbuhan melalui berbagai cara yaitu melalui penguapan, eksudat akar, pencucian, dan pembusukan bagian-bagian organ yang mati.
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Praktikum ini dilakukan di laboratorium biologi dengan waktu pengamatan kurang dari satu bulan. Tepatnya pada tanggal 28 Maret 2008 sampai tanggal 18 April 2008.
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Cawan petri
Poli bag
Blender
Gelas ukur
Corong
Pisau
Penggaris
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Acacia auriculiformis,
Melia azadarach
Imperanta cyndrica
Jagung
Kacang hijau
Air
III.3 Metode Kerja
a) Pembuatan ekstra mindi, akasia dan imperanta
1. dipotong-potong daun mindi,akasia dan akar pada imperanta hingga kecil untuk menggilingan
2. dimbang potongan daun dan akar masing-masing sebanyak gram.
3. Dibelender potongan daun dengan menggunakan blender dan potongan akar pada penggiling.
4. menyaring ekstra hasil belender
5. Dicampur potongan daun mindi dengan dengan air dengan perbandingan 1:7, 1:14, 1:21 dan kontrol atau (0:0)
6. menyimpan hasil ekstra di dalam kulkas.
b) Memilih bibit untuk biji
1. Direndam Biji jagung dan kacang hijau di dalam air
2. di pilih biji yang baik dengan menggunakan biji besar, tidak rusak dan tidak tenggelam selama perendaman.
c) penanaman dan pengamatan perkecambahan biji
1. menyiapkan cawan petri dan kertas saring sebagai media penanaman.
2. menaburkan benih masing-masing ke dalam empat cawan petri 10 benih.
3. di siram setiap hari 50 ml dengan menggunakan ekstra sesuai dengan perbandingan konsentrasinya (1:7, 1:14 ,
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
Minggu pertama
Pengamtan (hari) Perkecambahan/ benih
1:7 1:14 1:21 kontrol i
I 1.8 1.5 1.6 1.7 6.6 1.65
II 1.9 2.08 1.7 1.96 7.64 1.91
III 3.1 2.35 2.53 2.33 10.31 2.577
IV 3.68 2.37 2.6 2.6 11.25 2.812
V 3.65 3.66 4.33 3.15 14.79 3.697
VI 5.36 5.13 5.33 4.35 20.17 5.042
Total 19.49 17.09 18.09 16.09 Ti= 70.76 17.688
Nilai tengah 3.248 2.848 3.015 2.681 X2=11.79 2.948
Nilai Pengamatan
Yij = + Ai+ Eij
Dimana:
Yij= nilai pengamatan
= nilai rata-rata umum
Ai= pengaruh perlakuan konsentrasi ekstrak
Eij= galat percobaan kesalahan percobaan
encari nilai Eij
Eij= (Xi -)2
N
Dimana:
Xi= nilai awal
= nilai rata-rata
n = perlakuan
Nilai pengamatan
konsentarasi Eij Yij t
1:7 2.1844 8.1324 2.492
1:14 2.185 8.133 2.492
1:21 2.804 8.752 1.941
kontrol 1.1506 7.098 3.614
Uji Hipotesis
r tidak diketahui, maka n<30
t = x -
s/
dimana:
= populasi rata-rata percobaan pertama
x = populasi rata-rata (percobaan II)
n = perlakuan
Pengulangan
pengamatan Perkecambangan
1:7 1:14 1:21 kontrol k k
I 2.37 2.5 2.33 2.06 9.26 2.315
II 3.322 2.47 2.87 2.78 11.442 2.8605
III 4.2 2.44 4.36 3.24 14.24 3.56
IV 6.74 3.7 7.75 6.11 24.3 6.075
V 9.06 6.9 10.21 9.07 35.24 8.81
VI 11.8 9.56 10.7 9.56 41.62 10.504
Total 37.492 27.57 38.22 32.87 136.102 34.0255
Nilai tengah(x) 6.248 4.592 6.37 5.47 22.683 5.56
Nilai Pengamatan
Yij = + Ai+ Eij
Dimana:
Yij= nilai pengamatan
= nilai rata-rata umum
Ai= pengaruh perlakuan konsentrasi ekstrak
Eij= galat percobaan kesalahan percobaan
Mencari nilai Eij
Eij= (Xi -)2
N
Dimana:
Xi= nilai awal
= nilai rata-rata
n = perlakuan
Nilai pengamatan
konsentarasi Eij Yij t
1:7 16.689 25.359 0.326
1:14 11.075 19.754 2.491
1:21 13.939 22.609 0.39
kontrol 13.483 22.153 0.403
Uji Hipotesis
r tidak diketahui, maka n<30
t = x -
s/
dimana:
= populasi rata-rata percobaan pertama
x = populasi rata-rata (percobaan II)
n = perlakuan
pada polibag
pada minggu 1
1. kontrol = 29.1
2. 1:7 = 29.5
3. 1:14= 30.2
4. 1:21= 32
Pada minggu ke-2
1. kontrol, 1:7, dan 1:21 mati
2. 1: 14 tetap hidup
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatam ,mengenai allelopati. Tujuan pada praktikum kali ini untuk mengetahui pengaruh allelopati terhadap tanaman. Tanaman allelopati yang digunakan pada praktikum kali ini adalah acacia auriculiformis, melia azadarach, dan imperata cyndrica. Dan tanaman yang digunakan untuk penguji adalah kacang ijo dan jagung. Pengamatan dilakukan dari proses perkecambahan dengan satu kali pengulangan dan pertumbuhan tanpa pengulangan. Praktikum ini di bagi atas enam kelompok, satu ekstrak digunakan dalam dua kelompok, tetapi menggunakan dua tanaman penguji yang berbeda yaitu jagung atau kacang ijo.
Kelompok kami menggunakan ekstrak dari acacia auriculiformis dengan tumbuhan kacang hijau( Phaseolus radiatus). Penggunaan acacia auriculiformis tidak sesuai dengan bahan yang seharusnya digunakan yaitu acacia mangium. Hal tersebut dikarenakan tidak adanya acacia mangium.
Hasil dari perkecambahan kacang ijo selama satu minggu menunjukan ketidakefektifan allelopati pada tanaman acacia auriculiformis tersebut. Hal ini diketahui dengan lebih tingginya perkecambahan pada tanaman yang menggunakan ekstrak. Yaitu dengan nilai tengah pada konsentrasi 1:7 yaitu 3.248 cm, konsentrasi 1:14 yaitu 2.848 cm, konsentrasi 1:21 yaitu 3.015 cm sedangkan pada kontrol yaitu 2.681 cm. Hal ini mungkin dikarenakan daya allelopati pada acacia mangium lebih tinggi dibanding dengan Acacia auriculiformis. Dimana acacia mangium pada Irwantoshot.com telah terbukti memiliki pengaruh berupa hambatan terhadap tanaman jagung dan kacang hijau.
Tumbuhan yang bersifat sebagai alelopat mempunyai kemampuan bersaing yang lebih hebat sehingga pertumbuhan tanaman pokok lebih terhambat, dan hasilnya semakin menurun (Anonim, tanpa tahun). Namun kuantitas dan kualitas senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh tumbuhan dapat dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan alelopat, macam tumbuhan alelopat, saat kemunculan saat kemunculan tumbuhan alelopat, lama keberadaan tumbuhan alelopat, habitus tumbuhan alelopat, kecepatan tumbuh tumbuhan alelopat, dan jalur fotosintesis tumbuhan alelopat (C3 atau C4). Muhammadiqbal.wordpress.com. (2008))
Pada percobaan pengulangan menunjukan hal yang serupa, yaitu pertumbuhan kacang hijau pada penggunaan ekstrak memiliki daya tumbuh yang jauh tinggi. Yaitu pada konsentrasi 1:7 yaitu memiliki nilai tengah 6.248 cm, konsentrasi 1:14 adalah 4.593 cm, konsentrasi pada 1:21 adalah 6.37 cm sedangkan pada kontrol menunjukan tinggi perkecambah dengan nilai tengah 5.47 cm. Seharusnya kontrol memiliki tinggi yang lebih di banding yang menggunakan ekstrak. Dan pada konsentrasi 1:7, pertumbuhan tanaman jauh lebih rendah di banding yang lain, karena pada konsentrasi ini menggunakan senyawa allelopati yang banyak di banding yang lain, lalu stelah 1:7, pertumbuhan yang lebih baik adalah 1:14 dan selanjutnya adalah 1:21. hal ini sesuai dengan konsentrasi allelopati dalam ekstrak.
Hasil dari data ini berbeda dengan penggunaan allelopati acacia auriculiformis pada jagung. Hasil pada jagung sesuai dengan semestinya, artinya kontrol memiliki pertumbuhan yang lebih cepat di bandingkan yang penggunaan ekstrak. Hal ini dikarenakan daya serap jagung lebih tinggi daripada kacang hijau. Daya hambat Allelopathy Acacia lebih besar pada benih jagung dibandingkan kacang hijau disebabkan oleh stuktur biji dimana biji jagung lebih banyak mengandung karbohidrat dan daya inbibisi kulit yang lebih besar sedangkan biji kacang hijau lebih mengandung protein dan daya inbibisi yang lebih kecil dari biji jagung sehingga biji jagung lebih mudah menyerap zat penghambat dan tidak tahan terhadap daya penghambat allelopathy dibandingkan kacang hijau.(Teteley,2003)
Hasil dari pertumbuhan dengan menggunakan allelopati pada Imperata cyndrica dan Melia azadarach menunjukan hasil yang sesuai dengan teori alalelopati, malah pada Melia azadarach yang konsentrasi 1:7 tidak mengalami pertumbuhan. Hal ini menjelaskan bahwa pada allelopati Melia azadarach dan Imperata cyndria lebih tinggi dibanding dengan acacia auriculiformis.
Percobaan selanjutnya adalah pertumbuhan kacang hijau. Pada pertumbuhan, hasil yang terbentuk juga menunjukan ketidakefektifan allelopati acacia auriculiformis terhadap pertumbuhan kacang hijau. Hasil yang didapatkan adalah kontrol = 29.1 cm, 1:7 = 29.5 cm, 1:14 = 30.2 cm dan 1:21= 32 cm. Sebelum mencapai dua minggu, pertumbuhan tanaman telah mati, tetapi pada konsentrasi 1:14 tetap hidup. Hal ini mungkin dikarenakan adanya unsure hara yang terdapat pada tanaman tersebut dan daya pertumbuhan yang tinggi dari tanaman kacang hijau tersebut
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Allelopati memiliki pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
2. Biji jagung memiliki daya penghambat zat allelopati yang lebih rendah dibanding dengan kacang hijau
3. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak, semakin besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman
4. Zat allelopat Imperata cyndria dan Melia azadarach lebih tinggi di banding dengan Acacia auriculiformis
Daftar Pustaka
Allelopati. http: Fp.uns.ac.id/~hamasains/dasarperlintan
Indiyanto, 2006. Ekologi Hutan. Jakarta:Bumi Angkasa
Odum, Eugena P.1971. Dasar-Dasar Ekologi Edisi Ketiga. Yogyakarta: UGM-Press
S.J. MC. Naughton, Larry L. Wolf. 1992. Ekologi Umum. Yogyakarta: Gajah Universitas-Press
Teteley, Febian. 2003. Pengaruh Allelopathi Acacia mangium Wild Terhadap Perkecambahan Benih Kacang Hijau (Phaseolus radiatus L) Dan Jagung (Zea mays). http: http://www.irwantoshut.com. tanggal 26 April 2008 jam 18.45
Wijiyanti,Fahma.2008.Penuntun Praktikum Ekologi. Fak. Sains dan Teknologi UIN JAKARTA
PERTANYAAN
1. Apa yang dimaksud dengan allelopati?
2. apakah semua tumbuhan memiliki zat allelopati?
3. apakah pengaruh allelopati suatu tumbuhan tertentu sama terhadap semua tumbuhan?
JAWAB :
1. Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui senyawa kimia (Rohman dan I wayan Sumberartha, 2001 dalam Muhammadiqbal.wordpress.com.(2008)) Sedangkan menurut Odum (1971) dalam muhammadiqbal.wordpress.com(2008) alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini mulai digunakan oleh Molisch pada tahun 1937 yang diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu jenis tumbuhan
2. tidak. Tercatat sekitar 64 jenis spesies gulma yang bersifat allelopati terhadap gulma yang lain, 25 jenis bersifat autotoxicalautopathy, 51 jenis aktif sebagai antifungi dan antibakteri. Beberapa tanaman berkayu allelopati terhadap tanaman lainnya, seperti Eucalyptus spp., Leucaena leucocephala,Morinda oleifera,Glirycidla sepium, Albizzia lebbeck, Azadirachta indica. Sisa tanaman allelopati adalah jagung, padi, seledri, gandum, buah persik.
3. tidak, tergantung daya tubuh dari tanaman tersebut dan daya zat allelopat dari tanaman alleloapti tersebut.
I.1 Latar Belakang
Suatu ekosistem selalu melakukan hubungan interaksi satu sama lain baik bersifat intraspesifik dan interspesifik. Mekanisme ini dilakukan suatu tanaman untuk memperoleh bahan kehidupannya berupa unsure hara yang terdapat di tanah maupun udara, air dan sinar matahari serta ruangan untuk tumbuh dan berkembang. Mekanisme pertahanan diri ini sering merangsang tanaman untuk melakukan suatu metabolisme sekunder yang produknya biasa diendapkan dalam tubuh organ tumbuhan tersebut maupun dieksudat keluar untuk menolak kompetitor lainnya.(Wijayanti,2008)
Mekanisme-mekanisme kompetisi individu dapat dipandang dari dua kategori. Mekanisme-makanisme intrinsic(intrinsic mekanims) berperan dalam organisasi untuk meningkatkan kesempatan-kesempatan untuk bertahan hidup dan berkembang baik. Mekanisme-mekanisme ekstrinsik (ektrinsic mechanisms) berasal dari aktivitas individu dan berperan dalam mengurangi kemampuan kompetisi individu-individu lain. Dikotomi tersebut tidaklah sempurna, tetapi membedakan cara-cara kompetisi secara efektif.(Naughton,1992)
Tumbuh-tumbuhan juga dapat bersaing antar sesamanya secara interaksi biokimiawi, yaitu salah satu tumbuhan mengeluarkan senyawa beracun ke lingkungan sekitarnya dan dapat mengakibatkan gangguan pertumbuhan yang ada di dekatnya. Interaksi antara biokimiawi antara gulma dan pertanaman antara lain menyebabkan gangguan perkecambahan biji, kecambah biji jadi abnormal, pertumbuhan memanjang akar terhambat, perubahan susunan sel akar dan lain sebagainya.(fp.uns.ac.id)
Beberapa spesies gulma menyaingi pertanaman dengan mengeluarkan senyawa beracun dari akarnya(root exuadates atau lechates). Atau dari pembusukan bagian vegetatifnya. Persaingan yang timbul akibat dikeluarkannya zat yang meracuni tumbuhan lain disebut allelopati dan zat kimianya disebut allelopat. Umumnya senyawa yang dikeluarkan adalah dari golongan fenol.( fp.uns.ac.id)
Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui senyawa kimia (Rohman dan I wayan Sumberartha, 2001 dalam Muhammadiqbal.wordpress.com.(2008)) Sedangkan menurut Odum (1971) dalam muhammadiqbal.wordpress.com(2008) alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini mulai digunakan oleh Molisch pada tahun 1937 yang diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu jenis tumbuhan
Allelopati memberi pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman, untuk itu pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan mengenai allelopati terhadap pertumbuhan dan pekecambahan tanaman jagung dan kacanga ijo.
I.2 Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk:
1. Pengaruh allelopati tanaman Acacia auriculiformis, Melia azadarach dan Imperanta cyndrica. Terhadap perkecambahan tanaman jagung dan kacang hijau
2. Pengaruh allelopati tanaman Acacia auriculiformis, Melia azadarach dan Imperanta cyndrica .terhadap tanaman tanaman jagung dan kacang hijau.
II. Tinjauan Pustaka
II.1 Interaksi antar spesies
Secara teori, spesies-spesies anggota populasi saling berinteraksi satu dengan lainnya dan membentuk interaksi yang positip, negatif, nol, atau kombinasi yang bentuk interaksi itu gapat dibagi menjadi sembilan tipe, yaitu neutralisme, kompetisi (tipe gangguan langsung), kompetisi(tipe gangguan sumber daya), amensalisme, parasitisme, predasi(pemangsaan), komensalisme, protokooperasi, dan mutualisme(Odum,1993;Gopal dan Bhardwaj,1979 dalam Iriyanto,2006)
Tipe-tipe interaksi dan sifat umum dari spesies anggota populasi yang berinteraksi(iriyanto,2006):
No. Tipe interaksi Lambang spesies sifat Umum dari interaksi
1 2
1 Neutralisme 0 0 Tidak ada spesies atau populasi yang dipengaruhi oleh yang lainnya
2 Kompetisi; tipe gangguan atau campur tangan langsung - - Rintangan atau hambatan secara langsung dari masing-masing spesies oleh yang lainnya
3 Kompetisi; tipe gangguan sumber daya - - Rintangan atau hambatan secara langsung; pada umumnya terjadi ketika persediaan sumber daya alam kurang atau terbatas
4 Amensalisme - 0 Spesies atau populasi pertama dihambat atau dirintangi, sedangkan spesies atau populasi kedua tidak mendapat apa-apa
5 Parasitisme + - Spesies atau populasi pertama adalah parasit yang memperoleh keuntungan, sedangkan spesies kedua adalah inang yang menderita (dirugikan)
6 Predasi (pemangsaan) + - Predator (organisme yang memangsa) mendapat keuntungan, sedangkan prey organisme yang dimangsa menderita (dirugikan)
7 Komensalisme + 0 Spesies pertama sebagai komensal mendapat keuntungan, sedangkan spesies kedua adalah inang yang tidak berakibat apa-apa
8 Prokooperasi + + Interaksi yang menguntungkan kedua belah pihak, tetapi asosiasinya bukan merupakan keharusan
9 Mutualisme + + Interaksi yang menguntungkan kedua belah pihak dan asosiasi ini merupakan keharusan
II. 2 Allelopati
Menurut Teletey (2003),allelopathy merupakan zat yang dikeluarkan oleh tumbuhan yang seringkali memiliki sifat penghambat terhadap pertumbuhan tumbuhan atau tanaman disekitar. Tumbuhan yang bersifat sebagai alelopat mempunyai kemampuan bersaing yang lebih hebat sehingga pertumbuhan tanaman pokok lebih terhambat, dan hasilnya semakin menurun (Anonim, tanpa tahun). Namun kuantitas dan kualitas senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh tumbuhan dapat dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan alelopat, macam tumbuhan alelopat, saat kemunculan saat kemunculan tumbuhan alelopat, lama keberadaan tumbuhan alelopat, habitus tumbuhan alelopat, kecepatan tumbuh tumbuhan alelopat, dan jalur fotosintesis tumbuhan alelopat (C3 atau C4).
Dalam Rohman dan I wayan Sumberartha (2001) disebutkan bahwa senyawa-senyawa kimia tersebut dapat ditemukan pada jaringan tumbuhan (daun, batang, akar, rhizoma, bunga, buah, dan biji). Lebih lanjut dijelaskan bahwa senyawa-senyawa tersebut dapat terlepas dari jaringan tumbuhan melalui berbagai cara yaitu melalui penguapan, eksudat akar, pencucian, dan pembusukan bagian-bagian organ yang mati.
III. Metodologi
III.1 Lokasi dan Waktu
Praktikum ini dilakukan di laboratorium biologi dengan waktu pengamatan kurang dari satu bulan. Tepatnya pada tanggal 28 Maret 2008 sampai tanggal 18 April 2008.
III.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum ini:
Cawan petri
Poli bag
Blender
Gelas ukur
Corong
Pisau
Penggaris
Bahan yang digunakan pada praktikum ini :
Acacia auriculiformis,
Melia azadarach
Imperanta cyndrica
Jagung
Kacang hijau
Air
III.3 Metode Kerja
a) Pembuatan ekstra mindi, akasia dan imperanta
1. dipotong-potong daun mindi,akasia dan akar pada imperanta hingga kecil untuk menggilingan
2. dimbang potongan daun dan akar masing-masing sebanyak gram.
3. Dibelender potongan daun dengan menggunakan blender dan potongan akar pada penggiling.
4. menyaring ekstra hasil belender
5. Dicampur potongan daun mindi dengan dengan air dengan perbandingan 1:7, 1:14, 1:21 dan kontrol atau (0:0)
6. menyimpan hasil ekstra di dalam kulkas.
b) Memilih bibit untuk biji
1. Direndam Biji jagung dan kacang hijau di dalam air
2. di pilih biji yang baik dengan menggunakan biji besar, tidak rusak dan tidak tenggelam selama perendaman.
c) penanaman dan pengamatan perkecambahan biji
1. menyiapkan cawan petri dan kertas saring sebagai media penanaman.
2. menaburkan benih masing-masing ke dalam empat cawan petri 10 benih.
3. di siram setiap hari 50 ml dengan menggunakan ekstra sesuai dengan perbandingan konsentrasinya (1:7, 1:14 ,
IV. Hasil dan Pembahasan
IV.1 Hasil Pengamatan
Minggu pertama
Pengamtan (hari) Perkecambahan/ benih
1:7 1:14 1:21 kontrol i
I 1.8 1.5 1.6 1.7 6.6 1.65
II 1.9 2.08 1.7 1.96 7.64 1.91
III 3.1 2.35 2.53 2.33 10.31 2.577
IV 3.68 2.37 2.6 2.6 11.25 2.812
V 3.65 3.66 4.33 3.15 14.79 3.697
VI 5.36 5.13 5.33 4.35 20.17 5.042
Total 19.49 17.09 18.09 16.09 Ti= 70.76 17.688
Nilai tengah 3.248 2.848 3.015 2.681 X2=11.79 2.948
Nilai Pengamatan
Yij = + Ai+ Eij
Dimana:
Yij= nilai pengamatan
= nilai rata-rata umum
Ai= pengaruh perlakuan konsentrasi ekstrak
Eij= galat percobaan kesalahan percobaan
encari nilai Eij
Eij= (Xi -)2
N
Dimana:
Xi= nilai awal
= nilai rata-rata
n = perlakuan
Nilai pengamatan
konsentarasi Eij Yij t
1:7 2.1844 8.1324 2.492
1:14 2.185 8.133 2.492
1:21 2.804 8.752 1.941
kontrol 1.1506 7.098 3.614
Uji Hipotesis
r tidak diketahui, maka n<30
t = x -
s/
dimana:
= populasi rata-rata percobaan pertama
x = populasi rata-rata (percobaan II)
n = perlakuan
Pengulangan
pengamatan Perkecambangan
1:7 1:14 1:21 kontrol k k
I 2.37 2.5 2.33 2.06 9.26 2.315
II 3.322 2.47 2.87 2.78 11.442 2.8605
III 4.2 2.44 4.36 3.24 14.24 3.56
IV 6.74 3.7 7.75 6.11 24.3 6.075
V 9.06 6.9 10.21 9.07 35.24 8.81
VI 11.8 9.56 10.7 9.56 41.62 10.504
Total 37.492 27.57 38.22 32.87 136.102 34.0255
Nilai tengah(x) 6.248 4.592 6.37 5.47 22.683 5.56
Nilai Pengamatan
Yij = + Ai+ Eij
Dimana:
Yij= nilai pengamatan
= nilai rata-rata umum
Ai= pengaruh perlakuan konsentrasi ekstrak
Eij= galat percobaan kesalahan percobaan
Mencari nilai Eij
Eij= (Xi -)2
N
Dimana:
Xi= nilai awal
= nilai rata-rata
n = perlakuan
Nilai pengamatan
konsentarasi Eij Yij t
1:7 16.689 25.359 0.326
1:14 11.075 19.754 2.491
1:21 13.939 22.609 0.39
kontrol 13.483 22.153 0.403
Uji Hipotesis
r tidak diketahui, maka n<30
t = x -
s/
dimana:
= populasi rata-rata percobaan pertama
x = populasi rata-rata (percobaan II)
n = perlakuan
pada polibag
pada minggu 1
1. kontrol = 29.1
2. 1:7 = 29.5
3. 1:14= 30.2
4. 1:21= 32
Pada minggu ke-2
1. kontrol, 1:7, dan 1:21 mati
2. 1: 14 tetap hidup
IV.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatam ,mengenai allelopati. Tujuan pada praktikum kali ini untuk mengetahui pengaruh allelopati terhadap tanaman. Tanaman allelopati yang digunakan pada praktikum kali ini adalah acacia auriculiformis, melia azadarach, dan imperata cyndrica. Dan tanaman yang digunakan untuk penguji adalah kacang ijo dan jagung. Pengamatan dilakukan dari proses perkecambahan dengan satu kali pengulangan dan pertumbuhan tanpa pengulangan. Praktikum ini di bagi atas enam kelompok, satu ekstrak digunakan dalam dua kelompok, tetapi menggunakan dua tanaman penguji yang berbeda yaitu jagung atau kacang ijo.
Kelompok kami menggunakan ekstrak dari acacia auriculiformis dengan tumbuhan kacang hijau( Phaseolus radiatus). Penggunaan acacia auriculiformis tidak sesuai dengan bahan yang seharusnya digunakan yaitu acacia mangium. Hal tersebut dikarenakan tidak adanya acacia mangium.
Hasil dari perkecambahan kacang ijo selama satu minggu menunjukan ketidakefektifan allelopati pada tanaman acacia auriculiformis tersebut. Hal ini diketahui dengan lebih tingginya perkecambahan pada tanaman yang menggunakan ekstrak. Yaitu dengan nilai tengah pada konsentrasi 1:7 yaitu 3.248 cm, konsentrasi 1:14 yaitu 2.848 cm, konsentrasi 1:21 yaitu 3.015 cm sedangkan pada kontrol yaitu 2.681 cm. Hal ini mungkin dikarenakan daya allelopati pada acacia mangium lebih tinggi dibanding dengan Acacia auriculiformis. Dimana acacia mangium pada Irwantoshot.com telah terbukti memiliki pengaruh berupa hambatan terhadap tanaman jagung dan kacang hijau.
Tumbuhan yang bersifat sebagai alelopat mempunyai kemampuan bersaing yang lebih hebat sehingga pertumbuhan tanaman pokok lebih terhambat, dan hasilnya semakin menurun (Anonim, tanpa tahun). Namun kuantitas dan kualitas senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh tumbuhan dapat dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan alelopat, macam tumbuhan alelopat, saat kemunculan saat kemunculan tumbuhan alelopat, lama keberadaan tumbuhan alelopat, habitus tumbuhan alelopat, kecepatan tumbuh tumbuhan alelopat, dan jalur fotosintesis tumbuhan alelopat (C3 atau C4). Muhammadiqbal.wordpress.com. (2008))
Pada percobaan pengulangan menunjukan hal yang serupa, yaitu pertumbuhan kacang hijau pada penggunaan ekstrak memiliki daya tumbuh yang jauh tinggi. Yaitu pada konsentrasi 1:7 yaitu memiliki nilai tengah 6.248 cm, konsentrasi 1:14 adalah 4.593 cm, konsentrasi pada 1:21 adalah 6.37 cm sedangkan pada kontrol menunjukan tinggi perkecambah dengan nilai tengah 5.47 cm. Seharusnya kontrol memiliki tinggi yang lebih di banding yang menggunakan ekstrak. Dan pada konsentrasi 1:7, pertumbuhan tanaman jauh lebih rendah di banding yang lain, karena pada konsentrasi ini menggunakan senyawa allelopati yang banyak di banding yang lain, lalu stelah 1:7, pertumbuhan yang lebih baik adalah 1:14 dan selanjutnya adalah 1:21. hal ini sesuai dengan konsentrasi allelopati dalam ekstrak.
Hasil dari data ini berbeda dengan penggunaan allelopati acacia auriculiformis pada jagung. Hasil pada jagung sesuai dengan semestinya, artinya kontrol memiliki pertumbuhan yang lebih cepat di bandingkan yang penggunaan ekstrak. Hal ini dikarenakan daya serap jagung lebih tinggi daripada kacang hijau. Daya hambat Allelopathy Acacia lebih besar pada benih jagung dibandingkan kacang hijau disebabkan oleh stuktur biji dimana biji jagung lebih banyak mengandung karbohidrat dan daya inbibisi kulit yang lebih besar sedangkan biji kacang hijau lebih mengandung protein dan daya inbibisi yang lebih kecil dari biji jagung sehingga biji jagung lebih mudah menyerap zat penghambat dan tidak tahan terhadap daya penghambat allelopathy dibandingkan kacang hijau.(Teteley,2003)
Hasil dari pertumbuhan dengan menggunakan allelopati pada Imperata cyndrica dan Melia azadarach menunjukan hasil yang sesuai dengan teori alalelopati, malah pada Melia azadarach yang konsentrasi 1:7 tidak mengalami pertumbuhan. Hal ini menjelaskan bahwa pada allelopati Melia azadarach dan Imperata cyndria lebih tinggi dibanding dengan acacia auriculiformis.
Percobaan selanjutnya adalah pertumbuhan kacang hijau. Pada pertumbuhan, hasil yang terbentuk juga menunjukan ketidakefektifan allelopati acacia auriculiformis terhadap pertumbuhan kacang hijau. Hasil yang didapatkan adalah kontrol = 29.1 cm, 1:7 = 29.5 cm, 1:14 = 30.2 cm dan 1:21= 32 cm. Sebelum mencapai dua minggu, pertumbuhan tanaman telah mati, tetapi pada konsentrasi 1:14 tetap hidup. Hal ini mungkin dikarenakan adanya unsure hara yang terdapat pada tanaman tersebut dan daya pertumbuhan yang tinggi dari tanaman kacang hijau tersebut
V. Penutup
V.1 Kesimpulan
1. Allelopati memiliki pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
2. Biji jagung memiliki daya penghambat zat allelopati yang lebih rendah dibanding dengan kacang hijau
3. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak, semakin besar pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman
4. Zat allelopat Imperata cyndria dan Melia azadarach lebih tinggi di banding dengan Acacia auriculiformis
Daftar Pustaka
Allelopati. http: Fp.uns.ac.id/~hamasains/dasarperlintan
Indiyanto, 2006. Ekologi Hutan. Jakarta:Bumi Angkasa
Odum, Eugena P.1971. Dasar-Dasar Ekologi Edisi Ketiga. Yogyakarta: UGM-Press
S.J. MC. Naughton, Larry L. Wolf. 1992. Ekologi Umum. Yogyakarta: Gajah Universitas-Press
Teteley, Febian. 2003. Pengaruh Allelopathi Acacia mangium Wild Terhadap Perkecambahan Benih Kacang Hijau (Phaseolus radiatus L) Dan Jagung (Zea mays). http: http://www.irwantoshut.com. tanggal 26 April 2008 jam 18.45
Wijiyanti,Fahma.2008.Penuntun Praktikum Ekologi. Fak. Sains dan Teknologi UIN JAKARTA
PERTANYAAN
1. Apa yang dimaksud dengan allelopati?
2. apakah semua tumbuhan memiliki zat allelopati?
3. apakah pengaruh allelopati suatu tumbuhan tertentu sama terhadap semua tumbuhan?
JAWAB :
1. Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui senyawa kimia (Rohman dan I wayan Sumberartha, 2001 dalam Muhammadiqbal.wordpress.com.(2008)) Sedangkan menurut Odum (1971) dalam muhammadiqbal.wordpress.com(2008) alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini mulai digunakan oleh Molisch pada tahun 1937 yang diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu jenis tumbuhan
2. tidak. Tercatat sekitar 64 jenis spesies gulma yang bersifat allelopati terhadap gulma yang lain, 25 jenis bersifat autotoxicalautopathy, 51 jenis aktif sebagai antifungi dan antibakteri. Beberapa tanaman berkayu allelopati terhadap tanaman lainnya, seperti Eucalyptus spp., Leucaena leucocephala,Morinda oleifera,Glirycidla sepium, Albizzia lebbeck, Azadirachta indica. Sisa tanaman allelopati adalah jagung, padi, seledri, gandum, buah persik.
3. tidak, tergantung daya tubuh dari tanaman tersebut dan daya zat allelopat dari tanaman alleloapti tersebut.
Langganan:
Postingan (Atom)