makalah ekologi populasi
TRANSCRIPT
Makalah Ekologi Populasi
Disusun Guna Memenuhi Tugas Mata Kuliah Ekologi Tumbuhan
OLEH
KELOMPOK 6
Diah Prajna Paramita (100210103019)
Kuswati (100210103045)
Dewi Kurniasari (100210103057)
Anisa Farah Dila (100210103079)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
2012
Bab I : Pendahuluan
1.1. Latar belakang
Istilah "Ekologi populasi" mengacu kepada ekologi dari populasi, yaitu:
• Sifat-sifatnya (nature)
• interaksi populasi dengan yang lain dan dengan lingkungannya.
Ekologi populasi berhubungan dengan perubahan dalam ukuran dan komposisi populasi, dan
dengan identifikasi penyebab ekologis dan evolusioner dari fluktuasi-fluktuasi tersebut.
Istilah "populasi" maksudnya adalah kumpulan organisme dari satu spesies (jenis)
dan biasanya didefinisikan sebagai suatu kumpulan mahluk hidup dengan berbagai karakter
yang sama, dengan asal sama dan tidak ada batas yang mecegah anggota dalam spesies itu
dapat berbiak satu dengan yang lain ketika jantan dan betina dari spesies itu mempunyai
kesempatan demikian.
Istilah Ekologi Populasi berarti hubungan maupun interaksi antar anggota populasi
beserta hubungan timbal balik didalamnya.
Ekologi populasi perlu dibahas terutama saat sekarang ini dimana peningkatan jumlah
makhluk hidup yang semakin banyak. Pada populasi juga memiliki parameter populasi,
dimana parameter ini berisi komponen dalam populasi yang bisa diukur seperti natalitas /
daya biak dan mortalitas / daya surut beserta faktor-faktor yang mempengaruhi didalamnya.
1.2. Tujuan
1. Untuk mengetahui ekologi populasi beserta faktor-faktor yang ikut berperan memberikan
pengaruh penting pada populasi tersebut.
2. Untuk mengetahui pertumbuhan populasi baik limited growth population dan unlimited
growth population
3. Dapat menjelaskan apa saja regulator populasi dan mekanisme kompetisi
BAB II: Pembahasan
a. Definisi Populasi
Istilah "populasi" maksudnya adalah kumpulaa organisme dari satu spesies (jenis) dan
biasanya didefinisikan sebagai suatu kumpulan mahluk hidup dengan berbagai karakter yang
sama, dengan asal sama dan tidak ada batas yang mecegah anggota dalam spesies itu dapat
berbiak satu dengan yang lain ketika jantan dan betina dari spesies itu mempunyai kesempatan
demikian.
Populasi yang kita kenal secara ilmiah memperlihatkan karakter yang dapat
dikelompokkan menjadi dua kelompok:
Karakter yang. umum terdapat pada tingkat sistem organisasi biologis yang rendah, yang
merupakan karakter intrinsik untuk benda hidup yaitu: pertumbuhan(growth), respons
(response) dan perkembangan biakan(reproduction).
Diatas karakter yang umum tsb, ada karakter ,yang inherent dalam sosialitas, seperti
kecepatankelahiran, kecepatan kematian, kemampuan untuk bertahan hidup(survivorship) dan
struktur umur.
Karakteristik Populasi :
Dua karakterisitik penting pada populasi manapun adalah kepadatan dan jarak antar
individu.
Kepadatan adalah jumlah individu per satuan luas daerah atau volume, dan penyebaran
adalah jarak individu.
Metode penandaan dan penangkapan kembali adalah suatu teknik umum untuk menaksir
ukuran populasi. Pola penyebaran bervariasi dalam suatu kisaran atau tempat tinggal suatu
populasi akibat munculnya patch- patch pada lingkungan. Penyebaran bisa berkisar mulai
dari terumpun (paling umum), seragam, sampai acak, seperti yang ditentukan oleh berbagai
faktor lingkungan dan sosial.
b. Parameter Populasi
Parameter populasi merupakan besaran/ukuran yang dapat dijadikan bahan untuk
ditindak lanjuti pada aktivitas management terhadap populasi .Populasi memiliki
parameter yakni besaran yang menunjukkan karakteristik populasi itu, yang ditunjukkan
oleh huruf-huruf Romawi, misal: rerata (µ), simpangan baku (s), variansi (s²). Parameter
populasi tertentu nilainya tetap, fixed values, jika nilainya berubah, berubah pula
populasinya.
Di kawasan bagian makhluk tumbuhan dan hewan maka terdapatnya makluk ialah dalam
berbagai kerapatan yang berbeda. Dapat disebutkan disini bahwa parameter utama yang
mempengaruhi kerapatan ialah natalitas, mortalitas, imigrasi, dan emigrasi.. Perhatian bahwa
parameter populasi ini adalah hasil penjumlahan karakteristik individual.
1 Natalitas
Natalitas adalah kemampuan populasi yang memang sudah ada didalamnya
(dalam hl ini di dalam populasi) untuk bertambah. Laju natalitas ekuivalen dengan laju
kelahiran. Natalitas dapat berwujud kelahiran, menetasnya telur, pembuahan, atau
timbulnya individu oleh pembelahan sel. Dalam ekologi dikenal dua macam natalitas
yaitu:
Natalitas maximum (juga disebut natalitas mutlak atau natalitas fisiologik) adalah
produksi individu maximum secara teoritis dibawah kondisi ideal (tidak ada
faktor pembatas seacara ekologik, yaitu reproduksi hanya dibatasi oleh faktor-
faktor fisiologik); dalam hal ini natalitas maximum merupakan tetapan untuk
suatu populasi tertentu.
Natalitas ekologik adalah petambahan populasidibawah kondisi lingkungan yang
spesifik atau yang sesungguhnya. Natalitas ekologik tidak merupakan tetapan bagi
suatu populasi tetapi dapat berbeda menurut ukuran besarnya populasi dan
komposisi populasi serta kondisi fisik lingkungan.
Laju natalitas dapat dinyatakan sebagai cacah makluk yang dilahirkan per betina
per satuan waktu. Pengukuran laju natalitas sangat tergantung pada jenis makluk yang
dikaji. Beberapa spesies berkembangbiak sekali setahun, ada pula yang berkernbangbiak
beberapa kali setahun, dan yang lain malah berkembang biak berkesinambungan.
- ∆Nn: produksi individu baru dalam populasi
- ∆t : interval waktu
Natality rate/ laju natalitas=∆Nn/ ∆t
Specific natality rate = ∆Nn/ N∆t
- N : Jumlah total populasi
Ada dua aspek yang berkaitan dengan natalitas ini antara lain :
a. Fertilitaswanderwand
Adalah tingkat kinerja perkembangbiakan yang direalisasikan dalm populasi,
dan tinggi rendahnya aspek ini diukur dari jumlah telur yang di ovovivarkan atau
jumlah anak yang dilahirkan.
b. Fekunditas
Adalah tingkat kinerja potensial populasi itu untuk menghasilkan individu
baru.
Natalitas merupakan parameter demografi, yang menunjukan penambahan individu
baru/lahir pada populasi
Kelahiran merupakan suatu faktor yang mempengaruhi jumlah penduduk. Tingkat kelahiran
tergatung pada banyaknya jumlah pasangan di usia subur yang tercermin dalam jumlah bayi
yang dilahirkan.
Ketentuan yang biasanya terdapat pada natalitas / daya biak, yaitu :
- Angka kelahiran : positif atau nol tidak pernah negatif
- Daya biak selalu posiitif karena belum memperhitungkan kematian, emigrasi,
imigrasi
- Laju pertumbuhan bisa positif, nol atau negatif karena memperhitungkan faktor
pembatas (kematian, emigrasi, imigrasi)
- Daya biak maksimum : jumlah maksimum individu baru yang mampu berbiak tanpa
faktor pembatas (ideal)
- Daya biak nyata : karena faktor pembatas selalu ada di alam maka daya biak
maksimum tdk pernah ada maka yang ada adalah adalah daya biak nyata.
Faktor-faktor yang mempengaruhi natalitas / daya biak, yaitu :
• Nisbah Kelamin (sex ratio), perbandingan jumlah jantan dan betina dalam suatu populasi
• Umur tertua satwaliar masih mampu melahirkan (maximum breeding age)
• Umur termuda satwaliar mampu melahirkan (minimum breeding age)
• Jumlah anak per kelahiran/jumlah telur per sarang
• Kepadatan populasi
Pengukuran kelahiran dapat diukur melalui bebarapa cara:
1. Angka Kelahiran Kasar
Keterangan:
B = banyaknya anak lahir (birth) pada tahun tertentu
P = Jumlah penduduk (population) pada peretangahan tahun
k = Konstanta (1.000)
Tingkat kelahiran kasar dapat dibedakan 3, yaitu tinggi, sedang, dan rendah :
1.Tinggi, jika angka kelahiran kasar lebih dari 30 setiap 1.000 jiwa.
2.Sedang, jika angka kelahiran kasar suatu daerah antara 20 – 30 setiap 1.000 jiwa.
3.Rendah, jika angka kelahiran kasar suatu daerah kurang dari 20 setiap 1.000 jiwa.
2.Angka Kelahiran Menurut Umur
Keterangan :
Bx = Jumlah anak lahir dari kelompok wanita umur x
Px = Jumlah wanita pada kelompok umur x
k = Konstanta (1.000)
2 Mortalitas
Mortalitas menunjukkan kernatian individu di dalam populasi. Seperti natalitas
mortalitas dapat dinyatakan sebagai contoh individu yang mati di dalam waktu tertentu
(kematian per waktu), atau sebagai suatu laju spesifik dalam hal satuan populasi total atau
bagaian populasi yang manapun.
mortalitas ekologik ialah hilangnya individu dibawah kondisi lingkungan tertentu,
seperti pada natalis ekologik, bukan suatu tetapan tetapi dapat berubah dengan kondisi
populasi dan kondisi lingkungan. Tetapi walaupun dibawah kondisi paling baik
sekalipun, individu akan mati karena “umur tua” yang ditentukan oleh longevitas
fisiologik / Ecological longevity (rerata lama hidup individu dalam populasi yang hidup
pada kondisi optimum) yang seringkali jauh lebih besar daripada longevitas ekologik
rerata lama hidup empiric pada individu suatu populasi di bawah kondisi tertentu.
Ternyata (1-M) atau laju kelangsungan kehidupan sering lebih besar
kepetingannya daripada laju kematian (M). Kenyataan di alam hanya sedikit makhluk
yang sebenarnya menjadi senescent. Kebanyakan dari mereka dimusnahkan predator,
penyakit dan malapetaka lainnya jauh sebelum mereka mencapai umur tua.
Mortalitas juga merupakan parameter demografi, yang menunjukan pengurangan
individu pada suatu populasi
Ketentuan :
- Untuk setiap populasi terdapat daya surut minimum yang menunjukkan besarnya
kehilangan dlm keadaan ideal atau keadaan tanpa keterbatasan
- Dalam kondisi yang baik pun tetap saja ada bagian populasi yang mati.
- Panjang umur rata-rata jauh di bawah rentang hidup maksimumnya, shg angka
kematian yg sebenarnya lebih besar daripada minimumnya.
- Daya surut lebih banyak dipengaruhi oleh berbagai perubahan lingkungan
dibandingkan dengan daya biak.
Faktor yang mempengaruhi :
- Decimating factors faktor yang langsung mematikan satwaliar (Perbu ruan,
Pemangsaan, Kecelakaan, Penyakit, Bencana Alam, Peracunan dll)
- Welfare factors faktor yang menyangkut kesejahteraan satwaliar terutama
menyangkut kualitas habitat/lingkungan satwaliar (pakan, air Pelindung, tempat
berbiak dll)
- Influencing factors faktor yang berpengaruh pada kualitas dan kuantitas satwaliar
(Pembakaran, Penebangan, Pembuatan Dam, Pemupukan dll)
a. Angka Kematian Kasar
Keterangan :
D = Jumlah kematian
P = Jumlah penduduk pada pertengahan tahun
k = Konstanta (1.000)
b. Angka Kematian Menurut Umur
Keterangan :
Dx = Jumlah kematian dalam kelompok umur x
Px = Jumlah penduduk pada kelompok umur x
k = Konstanta (1.000)
3 Emigrasi, imigrasi dan migrasi.
Ketiga istilah diatas bersangkut paut dengan perpindahan.
· Emigrasi : perpindahan keluar dari area suatu populasi.
· Imigrasi : perpindahan masuk ke dalam suatu area populasi dan mengakibatkan
meningkatkan kerapatan
· Migrasi : menyangkut perpindahan (gerakan) periodik berangkat dan kembali dari
populasi
4 Parasitic
Parasit adalah hewan renik atau tumbuhan yang dapat menurunkan produktivitas
hewan atau tumbuhan yang ditumpanginya. Parasit dapat dibagi menjadi dua,yaitu
mikroparasit dan makro parasit. Mikroparasit berkembangbiak di dalam induk semang,
termasuk di dalamnya virus, bakteri dan protozoa.sedangkan makroparasit berada diluar
host.
5 Predator
Predator adalah binatang atau serangga yang memangsa binatang atau serangga
lain.Istilah predatisme adalah suatu bentuk simbiosis dari dua individu yang salah satu
diantara individu tersebut menyerang atau memakan individu lainnya satu atau lebih
spesies, untuk kepentingan hidupnya yang dapat dilakukan dengan berulang-ulang.
Individu yang diserang disebut mangsa.
c. Densitas dan Distribusi Populasi
Populasi terdiri dari banyak individu yang tersebar pada rentangan goegrafis. Tetapi
individu itu tidak selalu tersebar merata. Ada pola penyebaran, yaitu menggerombol,acak
dantersebar.Pola distribusi ini disebabkan oleh tipe tingkah laku individu yang berbeda. Disatu
pihak, menggerombol sebagai akibat dari tertariknya individu-individu pada tempat yang sama,
apakah karna lingkungan yang cocok atau tempat berkumpul untuk fungsi sosial. Misalnya
perkawinan, dipihak lain tersebar sebagai interaksi antagonis antar individu. Dalam hal tidak
adanya daya tarik bersama/penyebaran sosial individu-individu lain dalampopulasi..
(Hadisubroto.T.1989)
Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu, biasanya mengikuti dua pola. Beberapa
populasi mempertahankan ukuran poulasi mempertahankan ukuran populasi, yang relative
konstan sedangkan pupolasi lain berfluktasi cukup besar. Perbedaan lingkungan yang pokok
adalah suatu eksperimen yang dirangsang untuk meningkatkan populasi grouse itu. Penyelidikan
tentang dinamika populasi, pada hakekatnya dengan keseimbangan antara kelehiran dan
kematian dalam populasi dalam upaya untuk memahami pada tersebut di alam.
(Naughton.Mc.1973)
Populasi memiliki beberapa karakteristik berupa pengukuran statistik yang tidak dapat
diterapkan pada individu anggota populasi. Karakteristik dasar suatu populasi. adalah ukuran
besar populasi atau kerapatan.
Densitas
Kepadatan/kerapatan (densitas) populasi yaitu besarnya populasi dalam hubungannya
dengan satuan ruangan atau dengan kata lain merupakan Jumlah individu suatu spesies yang
umumnya diteliti dan dinyatakan sebagai cacah individu atau biomassa per satuan luas atau per
satuan isi. Misalnya 200 pohon per hektare, 5 juta diatoma per meter kubik air, atau 2 ton udang
per hektare luas permukaan tambak. Penting untuk membedakan kerapatan kasar dari kerapatan
ekologik (kerapatan spesifik). Kerapatan kasar ialah cacah individu atau bio-massa per satuan
ruang total, sedangkan kerapatan ekologik adalah cacah individu atau biomassa per satuan ruang
habitat (luas daerah isi ruang yang sesungguhnya dapat dihuni oleh populasi).
Seringkali lebih penting mengetahui apakah sesuatu populasi itu berubah (bertambah atau
berkurang) daripada mengetahui besarnya pada suatu waktu saja. Jadi yang terpenting adalah
petunjuk kelimpahan yang nisbi berada dalam waktu tersebut , misalnya cacah burung yang
dapat diamati per jam, atau persentase berbagai jenis, seperti persentase plot cuplikan yang
dihuni spesies hewan. Perkiraan kerapatan terhadap suatu jenis makluk hewan adalah lain sekali
dengan yang dilakukan terhadap tumbuhan. Teknik yang dapat dipergunakan pada mamalia tidak
dapat dipergunakan untuk zooplankton. Dua sifat dasar yang mempengaruhi pilihan atas teknik
ialah ukuran besarnya dan mobilitas makluk hewan dibandingkan dengan manusia.
Dalam kebanyakan kejadian akan tidak praktis untuk menetapkan kerapatan mutlak suatu
populasi (ialah cacah per hektare atau per meter pesegi). Dalam pada itu ternyata dianggap telah
cukup bila diketahui kerapatan nisbi suatu populasi (ialah bahwa daerah X memiliki makluk
yang dipermasalahkan itu dicacahnya lebih atau kurang daripada daerah Y).
Pengukuran kerapatan mutlak dapat dilakukan dengan cara:
a. Pencacahan Total (perhitungan menyeluruh)
metode ini disebut juga sensus yang digunakan untuk mengetahui jumlah nyata dari
individu yang hidup dari suatu populasi. Metode ini biasanya diterapkan kepada daerah
yang sempit pada hewan yang hidupnya menetap,misalnya porifera dan binatang karang.
Metode ini juga dapat digunakan untuk menentukan populasi hewan yang berjalan lambat,
misalnya jenis hewan dari coelenterata, siput air dan lain- lain
b. Metode Sampling (cuplikan)
metode ini, pencacahan dilakukan pada suatu cuplikan (sample), yaitu suatu proporsi
kecil dari populasi dan menggunakan hasil cuplikan tersebut untuk membuat taksiran
kerapatan (kelimpahan) populasi. Pemakaian metode ini bersangkut paut dengan masalah
penentuan ukuran dan jumlah cuplikan, oleh karena itu bersangkut paut pula dengan
metode- metode statistik.beberapa metode pencuplikan yang digunakan antara lain:
Metode kuadran
Pencuplikan dilakukan pada suatu luasan yang dapat berbentuk bujur
sangkar, persegi enam, lingkaran dan sebagainya. Prosedur yang umum dipakai
disini adalah menghitung semua individu dari beberapa kuadrat yang diketahui
ukurannya dan mengekstrapolasikan harga rata- ratanya untuk seluruh area yang
diselidiki.
Pada umumnya dilakukan jika hanya vegetasi tingkat pohon saja yang
menjadi bahan penelitian. Metode ini mudah dan lebih cepat digunakan untuk 10
mengetahui komposisi, dominansi pohon dan menaksir volumenya. Ada dua macam
metode yang umum digunakan :
Point-quarter, yaitu metode yang penentuan titik-titik terlebih dahulu
ditentukan disepanjang garis transek. Jarak satu titik dengan lainnya dapat
ditentukan secara acak atau sistematis. Masing-masing titik dianggap
sebagai pusat dari arah kompas, sehingga setiap titik didapat empat buah
kuadran. Pada masing-masing kuadran inilah dilakukan pendaftaran dan
pengukuran luas penutupan satu pohon yang terdekat dengan pusat titik
kuadran. Selain itu diukur pula jarak antara pohon terdekat dengan titik
pusat kuadran.
Wandering-quarter, yaitu suatu metode dengan cara membuat suatu garis
transek dan menetapkan titik sebagai titik awal pengukuran. Dengan
menggunakan kompas ditentukan satu kuadran (sudut 900) yang berpusat
pada titik awal tersebut dan membelah garis transek dengan dua sudut
sama besar. Kemudian dilakukan pendaftaran dan pengukuran luas
penutupan dan jarak satu pohon terdekat dengan titik pusat kuadran
(Soegianto, 1994).
Berikut ini cara analisis perhitungan kepadatan dengan metode
kuadran,sebagai berikut:
Jarak Pohon Rata – rata (d), dengan rumus :
D=(d1+d2 +.......dn) / ∑n
Keterangan :
D1......dn = jarak masing – masing pohon ke titik pusat kuadran
∑n = banyaknya pohon
Kepadatan Seluruh Jenis ( TD), dengan rumus :
TD = u /d2
Keterangan :
U = luas habitat yang dipakai untuk menyatakan kepadatan, umumnya dalam hektar
d2 = kuadrat jarak pohon rata – rata
kepadatan seluruh jenis / ha = 10.000 m2 / d2
Metode menangkap- menandai- menangkap ulang
Metode ini dinamakan juga dengan “mark-recapture”, metode ini mengambil tiga
asumsi pokok, yaitu:
1) individu- individu yang tidak bertanda maupun yang bertanda ditangkap secara
acak.
2) individu- individu yang diberi tanda mengalami laju mortalitas yang sama seperti
yang tidak bertanda.
3) tanda- tanda yang dikenakan pada individu tidak hilang ataupun tidak tampak.
Metode removal (pengambilan)
metode ini umum digunakan untuk menaksir besar populasi mamalia kecil.
Asumsi- asumsi dasar yang digunakan dalm metode pengambilan adalah sebagai
berikut:
1) populasi tetap stasioner selama periode penangkapan.
2) peluang setiap individu populasi untuk tertangkap pada setiap perioda
panangkapan adalah sama.
3) probabilitas penangkapan individu dari waktu selama perioda penangkapan
adalah sama.
Penarikan contoh sampling dengan metode-metode diatas umumnya digunakan pada
penelitian-penelitian yang bersifat kuantitatif. Pemilihan metode ini tergantung dari tipe
vegetasi, tujuan, ketersediaan dana, waktu dan biaya disamping kendala-kendala lainnya.
Analisi vegetasi untuk areal yang luas dengan vegetasi berebentuk semak rendah akan
efisien apabila digunakan metode garis menyinggung (line intercept), untuk pengamatan
sebuah petak contoh dengan vegetasi tumbuhan yang menjalar digunaka metode titik
menyinggung (point intercept), untuk pengamatan vegetasi berbentuk pohon atau hutan
digunakan metode kuadran (Point Centered Quarter Methods). Guna memperlancar
pengerjaan analisis vegetasi sebaiknya pekerja lapangan (surveyor) dilengkapi dengan data
lapangan seperti peta lokasi, data geologi, data tanah, data topografi, data vegetasi yang
mungkin, tumbuh sebelumnya dan lain-lain.
Metode Plot (Berpetak)
Suatu metode yang berbentuk segi empat atau persegi (kuadrat) ataupun
lingkaran. Biasanya digunakan untuk sampling tumbuhan darat, hewan sessile(menetap)
atau bergerak lambat seperti hewan tanah dan hewan yang meliang. Untuk sampling
tumbuhan terdapat dua cara penerapan metode plot, yaitu :
a) Metode Petak Tunggal, yaitu metode yang hanya satu petak sampling yang mewakili
suatu areal hutan. Biasanya luas minimum ini ditetapkan dengan dar penambahan
luas petak tidak menyebabkan kenaikan jumlah spesies lebih 5 % atau 10 %.
b) Metode Petak Ganda, yaitu pengambilan contoh dilakukan dengan menggunakan
banyak petak contoh yang letaknya tersebar merata (sebaiknya secara sistematik).
Ukuran berbeda-beda berdasarkan kelompok tumbuhan yang akan dianalisis.
Perbandingan panjang dan lebar petak 2 : 1 merupakan alternatif terbaik daripada
bentuk lain.
Kepadatan, ditentukan berdasarkan jumlah individu suatu populasi jenis tumbuhan
di dalam area.
Di = ni/A
Keterangan:
Di = kepadatan untuk spesies i
ni = jumlah total individu untuk spesies i
A = luas total habitat yang disampling.
(Anonim,2010)
Metode Transek (Jalur)
Untuk vegetasi padang rumput penggunaan metode plot kurang praktis. Oleh
karena itu digunakan metode transek, yang terdiri dari :
a. Line Intercept (Line Transect), yaitu suatu metode dengan cara menentukan dua titik
sebagai pusat garis transek. Panjang garis transek dapat 10 m, 25 m, 50 m atau 100 m.
Tebal garis transek biasanya 1 cm. Garis transek kemudian dibuat segmen-segmen yang
panjangnya 1 m, 5 m atau 10 m. Selanjutnya dilakukan pencatatan, penghitungan dan
pengukuran panjang penutupan semua spesies tumbuhan pada segmen-segmen tersebut.
b. Belt Transect, yaitu suatu metode dengan cara mempelajari perubahan keadaan vegetasi
menurut keadaan tanah, topografi dan elevasi. Transek dibuat memotong garis topografi
dari tepi laut ke pedalaman, memotong sungai atau menaiki dan menuruni lereng
pegunungan. Lebar transek 10 –20 m dengan jarak antar transek 200 – 1000 m
(tergantung intensitas yang dikehendaki). Untuk kelompok hutan yang luasnya 10.000 ha,
intensitas yang digunakan 2 % dan hutan yang luasnya 1.000 Ha atau kurang
intensitasnya 10 %.
c. Strip Sensus, yaitu pada dasarnya sama dengan line transect hanya saja penerapannya
ekologi vertebrata terestrial (daratan). Metode ini meliputi berjalan sepanjang garis
transek dan mencatat spesies-spesies yang diamati di sepanjang garis transek tersebut.
Data yang dicatat berupa indeks populasi (indeks kepadatan).
Di = ni / L
Keterangan:
Di = kepadatan unutk spesies i
ni = jumlah total individu untuk spesies i
L = panjang total habitat (transek) yang di sampling
Pengaruh populasi terhadap komunitas dan ekosistem tidak hanya tergantung kepada
jenis apa dari organisme yang terlibat tetapi tergantung kepada jumlahnya atau kerapatan
populasinya kadang kala penting untuk membedakn kerapatan kasar dari kerapatan
ekologi( kerapatanspesifik.
Distribusi populasi
Kemampuan untuk menyebar merupakan salah satu siklus hidup yang sangat penting
dalam organisme, merupakan proses ekologis yang menghasilkan aliran gen (gen flow) diantara
populasi lokal dan membantu untuk menghindari terjadinya inbreeding. Penyebaran individu
dalam populasi dapat dibatasi oleh halangan geofrafis, dan berpengaruh terhadap komposisi
komunitas.
Tiga pola penyebaran populasi
a. Emigrasi. Suatu pergerakan individu ke luar dari tempat atau daerah populasinya ke
tempat lainnya dan individu tersebut tinggal secara permanen di tempat beru tersebut.
b. Imigrasi. Suatu pergerakan individu populasi ke dalam suatu daerah populasi dan
individu tersebut meninggalkan daerah populasinya selanjutnya tinggal di tempat baru.
c. Migrasi. Pergerakan dua arah, ke luar dan masuk populasi atau populasi pergi dan
datang secara periodik selama kondisi lingkungan tidak menguntungkan maka individu-
individu suatu populasi akan berpindah tempat, sedangkan kalau suadah menguntungkan
kembali ke tempat asal.
Dalam kaitannya dengan ruang (skala kecil), individu-individu di dalam populasi
menyebar dengan tiga pola yaitu :
a. Acak (random) : Penyebran acak adalah jika individu-individu dalam populasi dapat
hidup dimana saja di dalam area yang ditempati oleh populasi tersebut
b. Seragam (uniform) : Penyebaran seragam jika individu-individu tersebar secara
seragam dalam area, dan
c. Mengelompok (clumped) : Penyebaran mengelompok jika individu di dalam populasi
lebih mudah ditemukan pada area tertentu dibandingkan pada areal yang lain
Di alam penyebaran secara acak jarang terjadi, penyebaran secara acak akan terjadi jika
lingkungan homogen. Penyebaran individu di dalam populasi seragam terjadi bilamana terjadi
persaingan yang keras diantara individu-individu di dalam populasi sehingga timbul kompetisi
(pertentangan) yang positif, yang mendorong pembagian ruang hidup yang sama. Penyebaran
individu menggerombol umum terjadi di alam, individu-individu dalam populasi menunjukkan
derajad pengelompokan karena adanya kebutuhan yang bersamaan akan faktor-faktor
lingkungan.
Laju kelahiran dan laju kematian dependent pada kepadatan populasi, populasi akan
mencapai titik keseimbangan jika laju kelahiran lebih besar dari laju kematian. Fluktuasi laju
kelahiran dan laju kematian menjaga populasi pada atau sekitar titik keseimbangan dan
dipengaruhi oleh kepadatan populasi. Jika laju kelahiran meningkat, maka laju kematian juga
meningkat.
Saat kepadatan populasi meningkat, kompetisi diantara anggota populasi dan kelangkaan
sumberdaya menyebabkan laju kematian meningkat, laju kelahiran menurun atau keduanya Jika
kepadatan populasi turun pada level terendah dan kemelimpahan sumberdaya kembali meningkat
maka kepadatan populasi kembali meningkat dengan penurunan laju kematian dan peningkatan
laju kelahiran atau kombinasi keduanya.
Faktor kepadatan independen adalah faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi
populasi yang tidak terikat oleh ukuran, seperti suhu dan suplai oksigen. Seperti halnya makanan,
air, dan habitat. Factor kepadatan independent adalah factor kepadatan populasi yang bergantung
pada cuaca, bencana alam, dan keadaan acak. Iklim, cuaca (termasuk kekeringan dan banjir) dan
kebakaran besar dapat menyebabkan kematian pada populasi local terlepas dari kepadatan
mereka. Penggunaan pestisida, pengeluaran polutan , perburuan yang berlebihan dan memancing
oleh manusia dapat memiliki pengaruh yang serupa. (Naughhton,1973)
Pengaruh kepadatan independent pada tingkat peningkatan populasi, bukan mengatur
pertumbuhan populasi. Tapi mengatur umpan balik dari homeostatis yang berfungsi dalam
kepadatan populasi. Walau bagaimanapun, pengaruh kepadatan independent sangat berpengaruh
dalam perubahan ukuran populasi dan juga mempengaruhi tingkat kelahiran dan kematian.
Pengaruh kepadatan independent memungkinkan menyembunyikan efek yang mempengaruhi
sepenuhnya suatu populasi. (Naughhton,1973)
Pengaruh kepadatan independent pada umumnya dipengaruhi oleh cuaca yang tidak
dapat ditentukan dan diprediksi, dan fungsinya sangat luas pada pengaruh persediaan makanan.
Perubahan populasi yang sering terjadi sering berhubungan langsung dengan adanya variasi
kelembaban dan suhu. Contohnya, pada pertumbuhan pohon cemara budworm (Choristoneura
fumiferana), yang didahului oleh angin antisiklon. Karakteristik pada curah hujan rendah dan
tingginya evaporasi dan berakhir ketika cuaca kembali lagi. Dalam hal ini, pengaruh kepadatan
independent seperti bisa menempatkan pada lokasi dengan kondisi topografi dan iklim mikro
yang baik terhadap populasi lokal tersebut. (Setiadi,1989)
Distribusi Usia Populasi
Proporsi individu dalam setiap kelompok umur disebut distribusi umur. Rasio dari
kelompok-kelompok umur dari populasi menentukan status reproduktif yang sedang berlangsung
dari populasi tersebut, sehingga menentukan pertumbuhan populasi untuk waktu berikutnya.
Dalam lingkaran hidup dari organisme terdapat fase lahir, pertumbuhan, dewasa, tua dan
kemudian mati. Dalam ekologi Boden Heimer (1938) membagi umur hewan dalam tiga periode,
yaitu fase preduktif, dimana hewan mengalami pertumbuhan yang cepat tetapi belum mampu
berproduksi, fase reproduksi, dimana hewan mampu bereproduksi, fase post reproduksi, dimana
hewan tidak mampu lagi bereproduksi yaitu pada umur tua. (Setiadi,1989)
Dengan demikian struktur umur/ratio umur dalam suatu populasi dapat menunjukkan
suatu populasi apakah sedang mengalami pertumbuhan yang cepat, stabil, atau sedang
mengalami penurunan. Data tentang struktur umur dari populasi sering disajikan dalam bentuk
piramida umur .
Ratio umur pada :
A = populasi yang sedang tumbuh, Populasi yang berkembang dengan cepat, sebagian
besar individu muda
B = populasi sedang stabil, Populasi stasioner memiliki pembagian kelas umur lebih
merata
C = populasi yang mengalami kemunduran. Populasi menurun, sebagian besar
individunya berusia tua. (Setiadi,1989)
d. Pertumbuhan Populasi
Pertumbuhan populasi yaitu lintasan suatu obyek yang berubah tempat atau
berpindah status dari satu titik ke titik berikutnya. Perubahan status adalah proses
dinamis, dan proses inilah yang menjadi pusat perhatian dalam kajian dinamika populasi.
Kedua kekuatan utama yang mempengaruhi pertumbuhan populasi, yaitu angka
kelahiran dan angka kematian, dapat diukur dan digunakan untuk memprediksi
bagaimana ukuran populasi akan berubah menurut waktu. Ada dua jenis model
pertumbuhan populasi, yaitu Model eksponensial dan model logistik. Model eksponensial
pertumbuhan populasi menjelaskan suatu populasi ideal dalam lingkungan yang tidak
terbatas. Dengan mengabaikan imigrasi dan emigrasi, laju pertumbuhan suatu populasi, r,
adalah angka kelahiran dikurangi angka kematian.
Jika populasi pada waktu to adalah No maka dapat diselesaikan dengan cara:
dimana,
N = ukuran populasi awal
e = 2,718281828 (dibulatkan menjadi 2,72)
rm = laju pertambahan intrinsik maks. (b-d)
b = laju pertumbuhan (birth rate)
d = laju kematian (death rate)
Bentuk kurva pertumbuhan eksponensial ini adalah berbentuk huruf J seperti di bawah ini:
Model logistik pertumbuhan populasi menyertakan konsep daya tampung (K).
Pertumbuhan eksponensial tidak dapat dipertahankan tanpa batas dalam populasi apapun. Suatu
model yang lebih nyata (realistis) membatasi pertumbuhan dengan menyertakan daya tampung
(K), ukuran populasi maksimum yang dapat didukung oleh sumberdaya yang tersedia.
Persamaan logistik dN/dt = rmaksimum N(K—N)/K menjelaskan suaru kurva berbentuk
S. di mana pertumbuhan populasi mendatar ketika ukuran populasi mendekati daya tampung.
Model ini memprediksi laju pertumbuhan yang berbeda pada kepadatan populasi yang berbeda.
Rumus dari pertumbuhan ini adalah
dimana,
dN/dt = population growth per unit time
rm = maximum net population growth rate per individual per unit time
N = number of individuals
(K-N)/K = proportion of resources not yet used
Bentuk kurva dari pertumbuhan ini adalah berbentuk S (sigmoid) seperti di bawah ini:
Pengaturan (Regulasi) Populasi
Pengaturan populasi berlangsung terjadi sejak teori Malthus dan juga Darwin yang
berpendapat bahwa tidak ada populasi di alam yang tumbuh tanpa batas, selalu dibatasi oleh
banyak komponen yang merusak yang akan menurunkan populasi tersebut. Ada empat macam
teori pengaturan populasi yaitu faham biotic, faham iklim, Teori Nicholson, dan Teori Smith.
a. Faham Biotik
Pada tahun 1911 Howard dan Fiske berpendapat bahwa jika dikaji dalam jangka panjang,
kepadatan populasi suatu serangga selalu dalam keadaan seimbang dan keadaan seimbang diatur
oleh faktor pengendali fakultatif terutama parasitoid (biotik), sedangkan faktor fisik (abiotik) seperti
cuaca yang ekstrim hanya merupakan faktor malapetaka yang bersifat sementara dan populasi
dapat pulih kembali kedalam keadaan seimbang. Selanjutnya teori ini disebut sebagai faham atau
aliran biotik.
b. Faham Iklim
Pada tahun 1928 Bodenheimer dan 1931 Uvarov, menganggap faktor fisik (abiotik)
sebagai faktor utama pengendali populasi. Teori ini menekankan bahwa factor-faktor fisik
sangat menentukan kelulus hidupan, birth rate dan death rate serangga. Mereka
mencontohkan kasus ledakan populasi hama selalu disebabkan oleh faktor iklim.
c. Teori Nicholson
Pada tahun 1933 Nicholson seorang Entomolog dari Australia yang juga penganut
teori biotik menentang sama sekali teori abiotik. Dia lebih menekankan kepadatan populasi
dan persaingan antar individu dalam populasi sebagai faktor yang sangat mempengaruhi
pertumbuhan populasi.
d. Teori Smith
Smith 1935, yang sealiran dengan Nicholson mengemukakan bahwa hanya faktor density
dependentlah yang dapat menentukan tercapainya keseimbangan populasi atau rata-rata
kepadatan populasi tidak dapat ditentukan oleh faktor-faktor yang tidak bergantung
kepadatan.
Secara sederhana, pengaturan populasi dapat dijelaskan sebagai berikut. Jika kepadatan
populasi meningkat maka tingkat kematian meningkat atau tingkat kelahiran menurun, sehingga
populasi akan seimbang pada tingkat pertemuan antara jumlah dr (death rate) dan jumlah br
(birth rate). Dr selajutnya dsb sebagai density dependent jika naik saat kepadatan naik.
Kemungkinan lain adalah dr atau br tidak berubah meskipun kepadatan berubah yang dsb density
independent. Kemungkinan ketiga adalah br naik pada saat kepadatan naik atau dr justru
menurun pada saat kepadatan naik hal dsb sebagai kebalikan density dependent. Dari ketiga
kondisi ini disimpulkan bahwa pada populasi tertutup pertumbuhan populasi tidak dapat berhenti
kecuali kalau br dan dr bergantung kepadatan.
e. Mekanisme Terjadinya Kompetisi
Di alam organisme tidak hidup sendirian tetapi berdampingan dan saling
berinteraksi dengan organisme yang lainnya. Begitupun yang terjadi terhadap
tumbuhan, interaksi ini bisa terjadi antara tumbuhan yang sejenis ataupun tidak
sejenis. Interaksi yang terjadi antara organisme-organisme tersebut dapat bersifat
positif-positif, positif-netral, positif-negatif, netral-netral, dan negatif- negatif. Salah
satu bentuk interaksi antara satu populasi dengan populasi lain atau antara satu
individu dengan individu lain adalah bersifat persaingan (kompetisi). Persaingan
tersebut terjadi karena individu-individu mempunyai kebutuhan yang sama atas apa
yang ada pada ekosistemnya, seperti cahaya, unsur hara, lahan untuk tumbuh, dan
sebagainya. Persaingan yang dilakukan oleh hewan sangat berbeda dengan tumbuhan.
Pada dasarnya persaingan pada tumbuhan tidak melakukankontak fisik dan pada
hewan sebaliknya yaitu persaingan terlihat dari kontak fisik langsung.
Kompetisi tersebut dapat berbentuk perebutan sumber daya yang terbatas
(resource competition) atau saling menyakiti antar indifidu yang sejenis dengan
kekuatan fisik (interference competition). Kompetisi yang terjadi antara individu
sejenis disebut sebagai kompetisi intraspesifik sedangakan interaksi antara individu
yang tidak sejenis disebut interaksi interspesifik.
Kompetisi adalah interakksi antar individu yang muncul akibat kesamaan
kebutuhan akan sumberdaya yang bersifat terbatas, sehingga membatasi
kemampuan bertahan (survival), pertumbuhan dan reproduksi individu
penyaing (Begon et al .1990), sedangkan Molles (2002) kompetisi
didefinisikan sebagai interaksi antar individu yang berakibat pada
pengurangan kemampuan hidup mereka. Kompetisi dapat terjadi antar
individu (intraspesifik) dan antar individu pada satu spesies yang sama atau
interspesifik (Krebs, 2002; Molles, 2002).
Faktor-faktor ekologi atau faktor-faktor lingkungan yang diperebutkan
oleh dalam persaingan antara lain : cahaya, air tanah, oksigen, unsur hara,
dan karbon dioksida. Faktor-faktor eksternal lainnya, seperti kehadiran
hewan penyerbuk, agen disperal biji, kondisi tanah, kelembababn tanah,
udara serta angin dan gangguan atau kerusakan lingkungan oleh manusia
juga berpengaruh terhadap kelangsung hidup dari spesies-spesies tertentu
didalam suatu habitat (Indriyanto,2006).
Model-model interaksi pada suatu komunitas tanaman berdasarkan
faktorinteraksinya menurut Walter (1962) yang dikutip oleh Muller –
Dombois & Ellenberg (1974) dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu :
1. Persaingan langsung (dirict competitor), tumbuhan bersaing pada
sumber daya yang sama dengan menguasai strata yang sama baik diatas atau
dibawah tanah.
2. Pernggantung (dependent spesies), yaitu tanaman yang hanya dapat
hidup pada sebagian relung habitatnya karena kehadiran tanaman lain.
3. Pelengkap (compelementary spesies), yaitu tanaman yang tidak bersaing
secara langsung dengan tanaman lain karena meraka memanfaatkan
sumberdaya yang berbeda atau karena perbedaan irama musiman (seasonal
rhythm) (Wijayanti, 2008).
Persaingan intraspesifik, yaitu persaingan yang terjadi antara suatuindividu
organisme yang berspesies sama dan persaingan interspesifik yaitu persaingan yang
terjadi antara organisme yang memiliki spesies berbeda. Suatu cara untuk
mengurangi kompetisi ialah dengan mengurangi kompetisi diantara kospesifik ialah
dengan mengurangi kebutuhan untuk memperoleh sumber yang terbatsa itu. Hal ini
dapat dicapai dengan penurunan densitas populasi, peningkatan efisiensi individu,
atau substitusi dengan sumber lain. Selanjutnya populasi akan berada dibawah daya
dukung yang ditentukan, setidaknya hingga populasi itu mencapai K yang hari ini.
Substitusi dengan sumber-sumber lain sangat bergantung pada persediaan sumber-
sumber tersebut. Baik secara mutlak maupun dalam kaitannya dengan penggunaan
sumber-sumber tersebut oleh populasi-populasi lain. Ekspansi suatu sumber
memerlukan kelimpahan sumber itu yang berhubungan dengan penggunaannya
sekarang oleh spesies-spesies lain atau spesies yang berkembang dan merupakan
saingan yang lebih baik.
Individu-individu dari spesies yang terdapat pada lingkungan yang penuh
dengan spesies yang mengeksploitasi gradient sumber yang sama mungkin tidak
mampu secara evolusioner mengembangkan tingkan eksploitasi dengan pengaruh
kompetisi intraspesifik. Keseimbangan antara kompetisi intraspesifik dan
interspesifik akan memainkan peranan utama pada hasil evolusioner (Naughton,
1992).
Secara teori, spesies-spesies anggota populasi saling berinteraksi satu
dengan yang lainnya dan membentuk interaksi yang positif, negatif atau bahkan nol,
atau kombinasi yang bentuk interaksinya dapat dibagi menjadi sembilan tipe (tipe
penggunaan sumberdaya), amensalisme, parasitisme, predasi (pemangsaan),
momensialisme, protokolisme dan mutualisme. Pernyataan ini berdasarkan Odum
(1993) ; Glopal dan Bhardwaj (1979) dalam buku indriyanto (2006).
III.Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA