Pertemuan ke 14:Pertemuan ke 14:

TEKNIK LAPANGAN TEKNIK LAPANGAN DALAM EKOLOGI TUMBUHANDALAM EKOLOGI TUMBUHAN

Pokok Bahasan :Pokok Bahasan :A.A.Pengertian Analisis VegetasiPengertian Analisis VegetasiB.B.Metode Analisis VegetasiMetode Analisis Vegetasi1. Metoda Kualitatif1. Metoda Kualitatif2. Metode Kuantitatif2. Metode Kuantitatif

• Vegetasi merupakan komponen dari ekosistem, sebagai gambaran hasil pengaruh dari kondisi seluruh faktor lingkungan dan sejarah dari faktor-faktor itu dalam suatu bentuk yang mudah diukur dan nyata.

• Dengan demikian analisis vegetasi dapat dipakai sebagai alat untuk memperlihatkan informasi yang berguna tentang komponen-komponen dari suatu ekosistem

• Ada dua fase dalam kajian vegetasi ini: 1. mendeskripsikan (harus memahami taksonomi) dan2. menganalisis (harus memahami metode analisis vegetasi)

masing-masing fase tsb menggunakan konsep dan pendekatan yang berlainan

A. PENGERTIA ANALISA VEGETASIA. PENGERTIA ANALISA VEGETASI

Analisa Vegetasi : cara mempelajari susunan (komposisi jenis) dan bentuk (struktur) vegetasi atau

masyarakat tumbuhan

Vegetasi : masyarakat tumbuh-tumbuhan yang hidup pada suatu tempat dalam suatu ekosistem

Masyarakat Tumbuh-tumbuhan : kumpulan populasi tumbuhan yang menempati suatu habitat

Komunitas ≈ Vegetasi

Bentuk Vegetasi

Konsosiasi : komunitas didominasi oleh satu jenis (hutan pinus, hutan jati, padang alang-alang)

Asosiasi : komunitas didominasi oleh bermacam-macam jenis (hutan hujan tropis, semak belukar)

Analisis Vegetasi mempelajari tegakan hutan, yaitu tingkat pohon dan permudaan

mempelajari tumbuhan bawah, yaitu vegetasi dasar kecuali permudaan pohon tertentu

(padang alang-alang, rumput, semak belukar)

Studi Vegetasi

Studi Floristik Data Kualitatif(misalnya : habitus, penyebaran)

Analisa Vegetasi Data Kualitatif & Kuantitatif

Data Kuantitatif : jumlah, ukuran, berat kering, luas daerah yang ditumbuhi

Memerlukan pengukuran & pengamatan

Data Lingkunga Pendukung: faktor edafik (bahan induk, induk, topografi, tanah, iklim, organisme, waktu)

Vegetasi Lingkungan Vegetasi sebagai penduga faktor/sifat lingkungan

Nilai Analisis VegetasiBisa diketahui

Karena vegetasi bersifat imobil (peka terhadap pengaruh perubahan faktor-faktor lingkungan)

Nilai ekonomi- Potensi pohon devisa- Padang rumput penggembalaan

Nilai biologi peranan vegetasiHutan Sebagai pakan

Tata airIklimHabitat satwa

Karena komunitas tumbuhan sangat luas dan kompleks, maka untuk mendapatkan informasi tentang komposisi dan struktur vegetasi tidak mungkin secara sensus perlu pengambilan sample/contoh Sampling

B. METODE ANALISIS VEGETASI

1. Metoda kualitatif - non destruktif – nonfloristika• Menganalisis vegetasi berdasarkan bentuk hidupnya• Pembagian dunia tumbuhan secara taksonomi sama

sekali diabaikan• Membuat klasifikasinya dengan dasar-dasar tertentu,

misalnya berdasarkan bentuk hidup tumbuhan

Contoh Sistem Klasifikasi Bentuk Hidup dari Du Rietz (1931)

A. Tumbuhan Tinggi1. Ligniden (tumbuhan berkayu)

a. Magnoligniden (m) – tumbuhan tingginya lebih 2 m

1. Deciduimagnologniden (md), luruh2. Aciculimagnoliniden (ma), daun jarum selalu hijau3. Laurimagnoliniden (ml), tumbuhan selalu hijau lainnya

b. Parvoligniden-Perdu, 0,8 m – 2 m tingginya1. Deciduiparvoligniden (pd)2. Aciculiparvoligniden (pa)3. Lauriparvoligniden (pl)

c. Nanoligniden (n) tinggi dibawah 0,5 md. Lianen (li) tumbuhan memanjat/liana2. Herbiden (herba)a. Terriherbiden – herba daratan

1. Euherbiden (h), herba2. Gramiden (g), rerumputan

b. Aquiherbiden-herba air1. Nymphaeiden (ny) berakar dengan daun terapung2. Elodeiden (e) berakar tanpa daun terapung3. Isoetiden (i) berakar dan roset4. Lemniden (le) terapung bebas, tak berakar.

B. Lumut Daun (Bryophyta)

1. Eubryden (b) Contoh: Semua lumut termasuk lumut hati

2. Sphagniden (s), Contoh: Sphagnum spp

C. Lumut KerakD. LichenE. AlgenContoh: AlgaeF. Fungi Contoh: Jamur kayu

Contoh klasifikasi Raunkiaer (1934): Klasifikasi dunia tumbuhan berdasarkan letak pucuk pertumbuhan terhadap permukaan tanah

1. Phanerophyta Letak titik perpucukan yang bebas diudara minimal 25 cm di atas permukaan tanah Semua tumbuhan berkayu baik itu pohon maupun perdu

1. Megaphanerophyta – letak perpucukan lebih dari 30 m2. Mesophanerophyta – letak perpucukan (8 – 30) m3. Microphanerophyta – letak perlucukan (2 – 8) m 4. Nanophanerophyta – letak perpucukan 25 cm – 2 m

2. Chamaephyta; perpucukan lebih rendah dari 25 cm di atas permukaan tanah Contoh: suffruticiosa; decumben; stoloniferous

3. Hemicryptophyta; perpucukan tepat di atas permukaan tanah Contoh: herba dan rerumputan

4. Cryptophyta; dan perpucukan berada di bawah tanah atau di dalam air. Contoh: tumbuhan berumbi dan rimpang

5. Therophyta Contoh: semua tumbuhan satu musim

Kasifikasi tinggi pohon:

Intensitas Sampling (SI) dpt dihitung dg rumus:

IS = Luas contoh x 100 %Luas areal studi

Cara pengambilan contoh (sampling) harus memperhatikan 4 hal :

Ditentukan berdasarkan

ukuran tumbuhan (tumbuhan bawah, semai, pancang, tiang, pohon) makin tinggi luasKerapatan tumbuhan (makin rapat makin kecil).Heterogenitas (makin heterogen makin besar/luas)

Prinsip Sampling harus:•mewakili komunitas tumbuhan petak harus cukup besar agar individu dalam contoh terwakili, tetapi harus cukup kecil dan detail agar individu yang ada dapat dipisahkan (dihitung tanpa ada unsur duplikasi)•Memperhitungkan kendala waktu, biaya, dan tenaga•Memenuhi syarat intensitas sampling (antara 10 – 30%)

a. Ukuran petak

2. Metode Kuantitatif2. Metode Kuantitatif

b. Bentuk Petak

Penting dalam menunjang kemudahan analisis vegetasi dan efisiensi pengambilan sampleMacam macam bentuk petak :

Segi Empat (jalur)Efektif untuk mempelajari perubahan vegetasi karena pengaruh perubahan lingkungan. Asalkan arah jalur tegak lurus kontur.Bujursangkar (kuadrat)Merupakan cara yang luas penggunaannya karena dapat disesuaikan dengan semua tipe-tipe komunitas tumbuhan.LingkaranUntuk vegetasi yang rendah, mudah dilakukan dengan memutartambang pada titik lingkaran. Error lebih kecil.

c. Jumlah Petak

Jumlah petak harus minimum dengan mempertimbangkan kendala waktu, biaya, dan tenaga, tetapi harus cukup mewakiliOptimal ukuran dan jumlah petak yang mewakili komunitas tumbuhan caranya dg menggunakan kurva species area

d. Kurva Species Area

• Dapat digunakan untuk mengetahui luas minimal dan jumlah minimal kuadrat yang akan digunakan

• Cara Kerja untuk menentukan luas minimal kuadrat:– Buatlah petak kecil ukuran 1 x 1 m– Hitunglah jumlah jenis tumbuhan yg ada dlm petak 1 x 1 m tsb– Perbesar petak 1 x 1 m tsb dua kali lipat sehingga menjadi 2 x 1

m, kemudian hitunglah jumlah jenis tumbuhannya.– Perbesar lagi petak petak terakhir dua kali lipat, dan lakukan

perhitungan jumlah jenis tumbuhannya.– Demikian seterusnya sampai tidak terjadi lagi penambahan

jumlah jenis atau penambahannya kurang dari 10%– Kemudian buatlah kurva species areanya sbb:

Titik singgung

Garis 10%

Koordinat 10% dr XYLuas Petak (m2) Luas minimum

kuadrat

Garis singgung

Kurva data utuh

Jum

lah

sp

ecie

sKurva Species AreaKurva Species Area

(Luas Minimum Kuadrat)(Luas Minimum Kuadrat)

Titik singgung

Garis 10%

Koordinat XY 10%Jumlah Petak Jumlah minimum

kuadrat

Garis singgung

Kurva data utuh

Jum

lah

sp

ecie

sKurva Species AreaKurva Species Area

((Jumlah Jumlah Minimum Kuadrat)Minimum Kuadrat)

Titik optimasi dicapai bila penambahan luas petak tidak menyebabkan penambahan jenis atau maksimal 5-10%

Luas berbagai petak contoh pada berbagai tipe vegetasi berdasarkan penelitian Lihat Soerianegara & Indrawan, 1988Jadi jumlah petak contoh disesuaikan dengan luas contoh dan ukuran petak.

5

10

18

23

27

1 2 4 8 16

Jml jenis

Luas petak

Optimum

e. Cara Peletakan Petak Contoh di Lapangan

Perlu orientasi/pengamatan pendahuluan (Reconaicence)Melihat keseluruhan- Jenis dominan- Hub. Antara komunitas dengan lingkungan

(topografi, genangan air, dsb).- Tipe & kerapatan tegakan homogenitas

Peletakan petak contoh- Purposive (ditentukan) subyektif- Acak/Random murni

sistematik (jarak tertentu)

998877

665544

332211

998877

665544

332211

murni sistematik

AcakLangsung

Bertingkat (Stratified random sampling)perbedaan tinggi, tempat, tanah, umur, dllpengacakan dipisahkan, kemudian baru diacak

B

Misalnya : Pembagian berdasarkan jenis tanah A, B, C

Pelaksanaan penarikan contoh di lapanganSurveyor perlu melengkapi data lapangan : peta lokasi, data

tanah, data topografi, data vegetasi.Parameter kuantitatif yang biasa digunakan dalam Anveg adalah :1. Identifikasi tumbuhan : - pengenalan lapangan

- tanya pada ahli- buku identifikasi- herbarium- lembaga herbarium

A

C

2. Kerapatan : Nilai yang menunjukkan jumlah individu dari jenis-jenis yang menjadi anggota suatu komunitas tumbuhan dalam luasan tertentu.

Kerapatan Relatif : Persentase individu jenis dalam komunitas.Relatif menghindari kemutlakan nilai/angka, karena sampling

bukan sensusKesulitan menghitung kerapatan untuk rumpun/menjalar

individu di tepi petak contohcontoh : perlu perjanjian.

3. Frekuensi : Nilai besaran yang menyatakan derajat penyebaran jenis di dalam komunitasnya.

Frekuensi dipengaruhi :Pengaruh luas petak contohsemakin luas semakin besar jumlah jenis terambil frekuensi

semakin besarPengaruh penyebaran tumbuhanJenis yang menyebar merata berpeluang frekuensi semakin

besarpengaruh ukuran jenis tumbuhanTumbuhan yang tajuknya sempit akan mempunyai peluang

terambil lebih besar daripada luasan yang sama sehinggafrekuensi semakin besar

4. Dominansi : Besaran yang menyatakan derajat penguasaan ruang atau tempat tumbuh.

- berapa luas areal yang ditumbuhi- kemampuan suatu jenis tumbuhan untuk bersaing terhadap

jenis yang lain

Pengukuran Dominansi :- Penutupan tajuk- Luas bidang dasar- Biomassa- Volume

5. Indeks Nilai penting (INP)

INP = KR + FR + DR

dipakai sebagai cara interpretasi analisis vegetasi

6. Perbandingan Nilai Penting (PNP)

PNP = SDR (Summed Dominance Ratio)

Jumlah nilai penting dibagi dengan besaran yang membentuknya

PNP = 1 – 100%

Beberapa Metode Analisis Vegetasi KuantitatifBeberapa Metode Analisis Vegetasi KuantitatifCara petak/kuadrat (Quadrat Sampling Techniques)1. Petak tunggal (pohon/permudaan & tumbuhan bawah)2. Petak ganda (pohon/permudaan & tumbuhan bawah)3. Jalur/transek (pohon/permudaan & tumbuhan bawah)4. Jalur berpetak (pohon/permudaan & tumbuhan bawah)

Cara tanpa petak1. Cara kuadran (pohon)2. Cara berpasangan (pohon)3. Cara garis intersep (tumbuhan bawah)4. Cara titik intersep (tumbuhan bawah)5. Cara Bitterlich

Pemilihan Metode Analisis Vegetasi tergantung pada : Tipe Vegetasi Tujuan Studi Ketersediaan dana, waktu, tenaga, dan kendala lain

Penjelasan Metode Analisis Vegetasi

a. Cara Petak

1. PetakTunggal- Hanya satu petak contoh- Luas petak contoh berdasarkan Kurva Species Area- Cocok untuk hutan yang benar-benar homogen- Luas petak :

Meijer Dress(1954) 0,25 ha (hutan Dipterocarp di BangkaNicholson (1965) 0,6-1,5 ha (Kalimantan Utara)Richard (1952) 1,5 ha hutan tropikaWyatt-Smith (1959) 0,6 haVestal (1949) + 3 ha (hutan hujan tropika)Cain & Casto (1959) persegi panjang 20 m x 1500 m

(selanjutnya dibagi petak-petak kontinyu)2. Petak Ganda- Banyak petak (>1 petak) tersebar merata (acak sistematik)- Jumlah petak tergantung- Kurva species area

- Intensitas sampling- Keadaan vegetasi

- Besarnya petak contoh untuk pohon, permudaan, dan tumbuhan bawah berbagai ahli berbeda pendapat

Oosting (1942)- pohon 10 m x 10 m- tumbuhan bawah/semak (tinggi 3 m) 4 m x 4 m- tumbuhan bawah & terna 1 m x 1 m

Gates (1949)- pohon 0,2 ha- semak & sapling 0,02 ha- tumbuhan bawah & seedling 0,004

Wyatt-Smith (1959)- pohon 0,04 ha- pohon kecil <4 inchi 0,01 ha- tumbuhan bawah & seedling 0,004 ha

Wyatt-Smith (1959)- pohon 0,1 ha- semak & sapling 0,01 ha- tumbuhan bawah & seedling 0,001 ha

Soerlanegara (1967)- pohon 0,1 ha- semak & sapling 0,01ha- tumbuhan bawah & seedling 0,001 ha

- Hutan sangat luas- Belum diketahui keadaan sebelumnya- Cocok untuk mengetahui perubahan vegetasi berdasarkan

perubahan faktor lingkungan Cavin & Castro (1959) - lebar 20 m, panjang 1000 m

- jarak antar jalur 200 m- intensitas (IS) 10 %

Boon & Tideman (1950) - Indonesia- lebar 10 m-20 m- jarak antar jalur 200-1000 m- IS 2 % luas hutan ≥ 10.000 ha- IS 10 % luas hutan < 1000 ha

INTAG (1967) : Hutan luas minimal 5 jalur dengan jarak antar jalur 1-5 km

- Jalur dibagi petak-petak yang lebih kecil berdasarkan sampling permudaan (Nested Sampling)

3. Cara Jalur atau Transek

20m

20m

10

510

5

2

pohon 15 plot tiang 15 plotpancang 15 plot semai 15 plot

- Dibuat petak-petak kecil dalam petak- Dapat pula kombinasi antara jalur dan garis berpetak

jalur untuk pohongaris berpetak untukseedling, sapling, poles.

22

5

5

10

10

20m

20m

4. Cara jalur berpetak (garis berpetak)- Modifikasi petak ganda atau cara jalur- Modifikasi petak ganda melompat satu/lebih petak

dalam jalur- Bentuk segi panjang, bujur sangkar, lingkaran

bujur sangkar/segi panjang- Ukuran petak 10x10; 20x20; 20x50

lingkaran r = 17,8m (0,1 ha)

b. Cara-cara Tanpa Petak

- Hanya digunakan untuk pohon - Tujuannya hanya untuk mengetahui

komposisi pohon, dominasi pohon, dan menaksir volume pohon.

1.1. Cara BitterlichCara Bitterlich

66cm

● ● Pohon dihitung

Pohon tidak dihitung

Pohon dihitung

- Untuk tiap jenis dihitung Lbds

x 2,3 m2/ha N = Σ pohon ke-In = Σ titik pengamatan jenis ke-i

- Pengamatan pada titik tertentu sepanjang garis kompas

n

N B

- Garis kompas- Titik pengukuran sepanjang kompas pada jarak tertentu

d1 d3

d2 d4

- Yang perlu diukur : - jarak pohon terdekat tiap kuadran- diameter pohon ()

2. Cara Kuadran (point Quarter Method)2. Cara Kuadran (point Quarter Method)

3.3. Cara BerpasanganCara Berpasangan

Arah kompas

Pohon kedua

Titik pengukuran

Jarak pengukuran

Pohon pertamaJarak pengukuran(d2)

900

900

a. Cara Kuadrat (Quadrat Sampling Techniques)

Kerapatan (K) = Jumlah Individu Jenis Luas contoh

Kerapatan Relatif (KR) = Kerapatan dari suatu jenis x 100 %Kerapatan seluruh jenis

Dominansi (D) = Jumlah Bidang Dasar Luas petak contoh

Dominansi Relatif (DR) = Dominansi dari suatu jenis x 100 %Dominansi seluruh jenis

Frekuensi (F) = Jumlah plot ditemukan suatu Jenis Jumlah seluruh plot

Frekuensi Relatif (FR) = Frekuensi dari suatu jenis x 100 %Frekuensi seluruh jenis

Indeks Nilai Penting (INP) = KR + DR + FR

Summed Dominance Ratio (SDR) = INP3

Nilai INP = 200 % atau 300 % tergantung jumlah parameter yg digunakan

Nilai SDR = 100 %

ANALISA DATAANALISA DATA

b. Cara Kuadran (Point Quarter Techniques)

Jarak pohon rata-rata :

Dimana, d1.…dn = jarak masing-masing pohonn = banyaknya pohon

Kerapatan Seluruh Jenis (Ks) =

Kerapatan Seluruh Jenis/ha (K/ha) =

Luas (jarak pohon rata-rata)2

10.000(jarak pohon rata-rata)2

Kerapatan Relatif (KR) =Jumlah pohon suatu jenis Jumlah pohon semua jenis

Keraparatan Relatif Suatu Jenis100%

x 100 %

X Kerapatan seluruh jenisKerapatan (K) =

n

d...ddd d n321

Dominansi (D) = (Kerapatan dr suatu jenis x nilai rata2 dominansi suatu jenis) x rata Lbds per jenis

INP = KR + DR + FR

PNP = INP/3

% 100 x jenis seluruh dari Dominansi

jenis suatu dari Dominansi Relatif Dominansi =

pengukurantitik Jumlah

jenis suatu ditemukan pengukurantitik Jumlah Frekuensi =

100% x jenis semua Frekuensi

jenis suatu Frekuensi Frekuensi =

d. Cara Garis Intersep (Line Intersep Techniques)

c. Cara Berpasangan (Random Pairs Techniques)

Kerapatan (K) =

M1

ansekPanjang Tr TotalLuas

Jarak pohon rata-rata

dimana, d1 …dn = Jarak masing pasangan pohonn = banyaknya jarak pasangan pohon yang

tercatat

Kerapatan dari suatu jenis =

Kerapatan Relatif (KR), Kerapatan (K), Dominansi (D), Dominansi Relatif (DR), Frekuensi (F), Frekuensi Relatif (FR) dihitung dengan cara yang sama dengan cara kuadran.

)d x (0,8

Luas

n

)d...dd(d 0,8 d n321

Kerapatan Relatif (KR) = Kerapatan dari suatu jenis x 100 %Kerapatan seluruh jenis

Dominansi suatu jenis = Total panjang intersep suatu jenis x 100 %(% dari penutupan) Total panjang transek

Dominansi Relatif (DR) = Total panjang intersep suatu jenis x 100 %Total panjang intersep semua jenis

Frekuensi = Jml interval ditemukan suatu jenis Jml semua/seluruh interval transek

Frekuensi yang dipertimbangkan =Seluruh interval transek ditemukan suatu jenis

Frekuensi Relatif (FR) =

INP = KR + DR + FRPNP = INP/3

Total Coverage =Total panjang transek -

Total panjang permukaan tanah yang tidak ditutupi vegetasi

100%Total panjang transek

X 100%

N

M1

jenis semua ngkandipertimbayang frekuensi Totaljenis suatu ngkandipertimbayang Frekuensi

e. Cara Berpasangan (Pair Quarter Techniques)

Dominansi Suatu Jenis (%) =

Dominansi Relatif (%) =

Σ sentuhan per jenis

Σ seluruh sentuhanDominansi suatu jenis

Dominansi seluruh jenis

x 100 %

x 100 %

Kerapatan, Kerapatan Relatif, Frekuensi, Frekuensi Relatifdihitung dengan cara yang sama dengan metode kuadrat

Dari data tersebut dapat dicari :

a. Indeks Dominansib. Indeks Keragamanc. Homogenitas Komunitasd. Indeks Kesamaane. Asosiasi Antar Jenisf. Pola Penyebarang. Ordinansi komunitash. Klasifikasi Vegetasi tipe/asosiasi hutani. Stratifikasi sifat fisiognomi dari suatu formasi hutan

Dengan biseet (jalur memanjang)

Jalur

Grafis (Danserreau, 1958)

• Histogram dari tinggi total pohon/stratifikasi vertikal

(Soerianegara, 1967)

dilukis bentuk dan tinggi pohon (pohon ditebang

dan diukur

diukur pohon berdiri dan digambar

gambar dengan simbol-simbol