KOMUNITAS TUMBUHAN
KOMUNITAS TUMBUHAN
PENDEKATAN FISIK
Batas habitat berbeda & jelas (diskret) Î
mudah dikenali. contoh : danau, kolam, bangkai, hutan mangrove dll
batashabitat yg tdk jelas : perbedaan tipe komunitas satu dg yg lain scr bertahap (gradual gradient) ~~> zona2 transisi Kategori dasar : BIOMA (Whittaker, 1975)
komunitas tumb dibedakan dr lingk fisik & cara/bentuk hidup organisme dominan Î utk gbrkan perbedaan di antara kelompok2 sp tumb dg biota yg berasosiasi
Contoh: ....?
Secara Taksonomis :
Komunitas dikenali dr 1 atau lebih sp menonjol yg mendominasi komunitas atau kontribusi dominan pd struktur fisik komunitas Misal : ?... (sebutkan)
Pola2 jenis dan kelimpahan tiap spesies ~~> gbrkan komposisi spesies suatu komunitas shg diketahui kemiripan & prbedaan antar komunitas
a)Pendekatan geometri
Komposisi spesies dlm suatu komunitas sbg suatu vektor (anak panah) > b k k li h i b b d dl
Secara Statistik :
~~> gbrkan kelimpahan spesies berbeda dlm area Komposisi spesies ~~> anak panah
Koordinat titik (n1, n2) ~~> kelimpahan tiap sp 1 (n1) atau sp 2 (n2) A (1,19)
D (20,20)
C (10,10) B (19,1)
Komunitas A & B mpy kekayaan sp (S) = 2, diversitas H’ = 1,99 ~~> beda komposisi spesies/ proporsi ~~> panah beda arah, sama pjg
Komunitas C & D komposisi sp/proporsi sama, S = 2, H’ = 0,69 sama ~~> jml individu D = 2C
Komunitas tumbuhan ?
Sekelompok tumbuh‐tumbuhan yang hidup di suatu habitat atau tempat.
masyarakat tumbuhan = (vegetasi),
berbagai macam jenis tumbuh‐tumbuhan Î komunitas di suatu habitat,
Îreaksidanresponnya terhadap habitat dan lingkungan di sekelilingnya.
kaidahatauasas‐asas:
skala waktu dan ruang (temporal & spasial).
Perubahan terdapat dalam bentuk komposisi
jenis, jarak tumbuh, tinggi tumbuhan, bentuk tajuk atau perubahan respon terhadap tumbuhan lain secara musiman.
Penampilan tumbuh‐tumbuhan dalam suatu
komunitas pada umumnya tergantung dari
komunitas pada umumnya tergantung dari
struktur komunitas dan komposisi jenis
tumbuhannya, Î jenis‐jenisnya, bentuk hidup (life form), bagaimana cara tumbuh dan cara reproduksinya.
Suatu komunitas tumbuhan cenderung dapat menunjukkan adanya deferensiasi secara horizontal maupun vertikal di habitatnya.
Beberapa sifat yang mendasar yang dimiliki oleh suatu komunitas tumbuhan al.:
a) mempunyai ciri‐ciri komposisi floristik yang tetap;
tetap;
b) Fisiognomi (struktur, tinggi, tajuk dan penutupan) yang relatif seragam; dan
c) Mempunyai distribusi atau pola sebaran yang khas sesuai dengan lingkungan dan habitatnya.
Pola distribusi di alam umumnya bersifat acak. Karakteristik Komunitas Tumbuhan
Komunitas tumbuhan pada umumnya
merupakan gabungan dari berbagai jenis
tumbuhan dengan pola penyebaran yang saling tumbuhan dengan pola penyebaran yang saling tumpang tindih dan berinteraksi satu sama lainnya.
Macam‐macam karakteristik suatu komunitas
tumbuhan:
‐ Komposisi jenis
‐ Fisiognomi
‐ Pola sebaran jenis
‐ Keanekaragaman jenis
‐ Daur hara
‐ Perubahan dan perkembangan dalam skala ruang dan waktu
‐ Produktivitas setiap jenis
Menurut Kusmana & Ismono (1995) yang perlu dipelajari ttg karakteristik tumbuhan (Tumbuhan berpembuluh di hutan) adalah:
- Perkembangan komunitas, yaitu sejarah pembentukan dan evolusi suatu komunitas tumbuhan melalui tahap suksesi
- Organisasi komunitas tumbuhan, yaitu struktur,
k i i j i d i i t ik t k it
komposisi jenis dan organisasi tropik suatu komunitas tumbuhan. Struktur komunitas terdiri atas:
(struktur vertikal (stratifikasi); struktur horizontal (distribusi spasial jenis); dan kelimpahan (kerapatan, biomasa dlsb).
-Fungsi komunitas, yaitualiran energi, daur hara, pola metabolisme (struktur/jenjang tropik dan piramida
Struktur komunitas
Adalah suatu deskripsi atau pertelaan tentang masyarakat tumbuhan yang dapat memberikan gambaran mengenai kondisi lingkungan dan distribusi nutrien di habitatnya.(Shukla dan Chandel, 1996)
Suatu pertelaan atau deskripsi tumbuhan berdasarkan bentuk luar, stratifikasi vertikal dan sebaran secara horizontal bentuk hidup, dan ukuran/besar tumbuhan yang ada pada suatu saat. (Kent & Coker, 1992).
1. Komposisi vegetasi
Adalah daftar jenis-jenis tumbuhan yang ada dalam suatu komunitas di suatu daerah.
Data flora/vegetasi tersebut dinamakan data floristik.
Data floristik berguna untuk mengetahui:
- keanekaragaman jenis; struktur setiap unit vegetasi; pengelompokan secara kuantitatif seperti vegetasi; pengelompokan secara kuantitatif seperti spesies dominan, frekuensi dan daya adaptasi yang luas; tahap suksesi; jenis-jenis yang jarang (dapat digunakan sbg indikator habitat); kondisi habitat/lingkungan.
Caranya membuat daftar nama semua jenis tumbuhan yang terdapat di daerah tersebut dan menentukan kerapatan individu/tiap jenis tumbuhan baik secara kualitatif maupun kuantitatif.
2. Kelimpahan
Bila jenis‐jenis tumbuhan yang terdapat dalam suatu komunitas telah diketahui maka deskripsi struktur yang berhubungan dengan penilaian kelimpahan secara nisbi dapat dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif.
a) Penilaian kelimpahan secara kualitatif Caranya dengan memberi tanda misal:
r= rapat; s = sering; j = jarang; dan k= kadang‐ kadang atau jarang sekali, kemudian hasil yang diperoleh diberi peringkat menurut kelas tertentu
‐ dominan/melimpah – kelas 5
‐ rapat ‐ kelas 4
‐ kerap/sering ‐ kelas 3
‐ jarang ‐ kelas 2
‐ kadang‐kadang ‐ kelas 1
Penilaian seperti ini cenderung memiliki derajat Penilaian seperti ini cenderung memiliki derajat kekeliruan yang besar
Berbagai metode telah dibuat, salah satunya oleh Braun‐Blanquet Skala penutupan Braun‐Blanquet sebagai berikut: X = jarang atau sangat jarang terdapat, penutupan kecil. 1 = banyak tetapi nilai penutupannya kecil 2 = banyak sekali, atau penutupannya paling tidak 1/20 dari luas setempat. 3 = jumlahnya beberapa saja dan menutupi ¼ ‐ ½ luas setempat 4 = Jumlah beberapa saja dan mempunyai penutupan ½ ‐ ¼ luas tempat 5 = menutupi lebih dari 3/4/ luas tempat b) penilaian kelimpahan secara kuantitatif
dikembangkan untuk menghilangkan
pertimbangan pribadi. Metode ini menggunakan penilaian kelimpahan sebenarnya berdasarkan sejumlah sampel dengan luas tertentu dari suatu komunitas tumbuhan. Maka sampel sebaiknya
di bil k t it ti
diambil secara acak atau sitematis.
Sampel dapat berbentuk kwadrat, segi empat, lingkaran, garis lurus, atau titik, tergantung metode yang digunakan.
Menurut Smeins & Slack (1982) terdapat 2 metode untuk menentukan kelimpahan, yaitu metode plotatau luas area (Kuadrat dan transek) dan metode tanpa plot(titik dan jarak/kuarter. Terdapat 3 parameter yang digunakan untuk menentukan kelimpahan masyarakat tumbuhan p y secara kuantitatif (secara mutlak/nisbi), yi.: ‐ Frekuensi ‐ Kerapatan ‐ Penutupan tajuk 1. Frekuensi
Adalahderajat penyebaransuatu jenis tumbuhan di dalam komunitas yang dinyatakan dengan
perbandinganantara banyaknya unit sampel yang mengandung suatu jenis tumbuhan terhadap jumlah seluruh sampel.
Parameter frekuensi yang paling efektif adalah satu unit sampel (kwadrat) dibagi dalam 10 x 10 unit, dan kehadiran/ketidakhadiran dicatat didalam 100 buah sub unit sampel dan kemudian diberi suatu skala penilaian (score)
Frekuensi relatif adalah persentase suatu jenis tumbuhan terhadap jumlah frekwensi semua jenis. Pada tahun 1928 Raunkier telah menyusun kelas frekuensi jenis‐jenis tumbuhan berdasarkan frekuensi kehadiran dalam lima kelas, yaitu: Kelas A : jenis tumbuhan dengan frekuensi 1–20% Kelas B : jenis tumbuhan dengan frekuensi 21‐40% Kelas C : jenis tumbuhan dengan frekuensi 41‐60% Kelas D : jenis tumbuhan dengan frekuensi 61‐80% Kelas E : jenis tumbuhan dengan frekuensi 81‐100% Dari kelas frekuensi Raunkier telah menyusun Hukum Frekuensi Raunkier A > B > C = D < E Yang dapat digunakan untuk mengetahui kondisi suatu masyarakat tumbuhan di suatu habitat. Jika kelas frekuensinya A > B > C = D < E Maka persentase frekuensi komunitas tumbuhan tersebut distribusinya normal bersifat homogen dan persebarannya merata Tetapi jika: 1. E > D : komunitas tumbuhannya bersifat homogen dan tersebar secara acak 2. E < D : kondisi komunitas tumbuhannya dalam keadaan terganggu Penentuan frekuensi sering digunakan untuk menunjukkan pengaruh berbagai perlakuan seperti perumputan/ penggembalaan (grazing) atau untuk pengelolaan berbagai jenis hewan di padang rumput untuk membandingkan berbagai jenis vegetasi/rerumputan yang disukai herbivora, mengkaji peran mikro‐topografi untuk mengetahui keragaman dan penutupan tumbuhan yang berbeda‐beda dalam skala ruang dan waktu b. Kerapatan Adalah jumlah individu per satuan luas (unit area). Satuannya: individu/m2(untuk tumbuhan bawah) Individu/ha (pohon) Individu/ha (pohon) Kerapatan relatif suatu jenis adalah persentase kerapatan suatu jenis terhadap jumlah kerapatan semua jenis
c. Penutupan tajuk
Adalah proyeksi vertikal tajuk terhadap permukaan tanah, atau bagian permukaan tanah yang secara tegak lurus dirimbuni oleh tajuk tumbuhan dari suatu jenis tumbuhan tertentu.
Terdapat dua jenis parameter penutupan tajuk, yi.: nilai pen t pan taj k (canop le el) dan peng k ran nilai penutupan tajuk (canopy level) dan pengukuran luas bidang dasar /basal area (basal region) penutupan tajuk atau basal area adalah cm2/m2
atau cm2/ha
Untuk pohon, pengukuran basal area adalah luas
lingkaran batang pohon, yang diukur pada ketinggian batang setinggi dada sekitar 150 cm (4,5 feet).
Pada komunitas tumbuhan yang berupa
rerumputan, semak perdu atau anakan pohon,
penentuan nilai penutupan tajuk dapat
penentuan nilai penutupan tajuk dapat
menggunakan kelas penutupan tajuk untuk mengetahui pengaruhnya terhadap penerimaan cahaya matahari bagi tumbuhan di bawahnya.
• STRUKTUR BIOLOGI : Kelimpahan, dominansi
& Keanekaragaman
<> Dominansi spesies
Str fisik dr komunitas pengaruhi kelimpahan dan keanekaragaman spesies, serta interaksi di antara spesies2.
Interaksi spesies ~~> dominansi suatu grup spesies yg menonjol Spesies dominan dlm komunitas :
> jml paling byk mpy biomassa tertinggi menempati ruang ~~> jml paling byk, mpy biomassa tertinggi, menempati ruang plg byk, kontribusi terbyk pd aliran energi/siklus mineral Utk hitung dominansi :
‐ menggunakan kelimpahan relatif : proporsi jml individu suatu sp dibanding jml individu total seluruh sp
Î Indeks dominansi Simpson (1949) Utk komunitas besar (infinite community) :
DSimpson= Σ pi2 ~~> pi = proporsi/kelimpahan relatif
Utk komunitas kecil (finite community) : individu tiap sp sedikit
DSimpson= Σ ni(ni‐1) / N(N‐1) ~~> ni = jml individu sp ke – I
N = jml total individu Indeks nilai penting : kombinasi
INP = Fr + Kr + Dr (maksimal 300%)
Fr =Frekuensi relatif, Kr =Kerapatan relatif, Dr = Dominansi relatif Î Indeks Nilai Penting (INP) menunjukkan nilai esensial dari spesies di lokasi tersebut. <> Keanekaragaman Spesies ~~> sbg refleksi byknya interaksi sp yg dpt mengkarakterkan komunitas yg kompleks a. Kekayaan spesies (S)
‐ Estimasi kekayaan sp : hitung jml spesies, seluruh sp diperlakukan sama (kedudukan endemik yg langka, sp invasif dst)
Jumlah spesies yg diobservasi = S = Sobs
~~> ada kemungkinan sampling tdk menangkap seluruh sp yg ada dlm komunitas Indeks sp richness sederhana : Indeks Margalef D mg = (S‐1)/ln N ~~> S = jml spesies yg dikoleksi N = Jml total individu b. Kemerataan/Evenness spesies (E) ‐ Distribusi individu di antara spesies2 ~~> evenness maksimum : jk seluruh spesies mpy jml individu yg sama Manakah yg mpy nilai evenness l bih b ? yg lebih besar ? Indeks Evenness Shannon E Shannon = H / H max ~~> H max jk seluruh sp mpy kelim‐ pahan yg seimbang/merata H max = ln S E Shannon = H / ln S c. Indeks keanekaragaman spesies ‐ Kombinasi dr kekayaan & evenness ‐ Indeks akan meningkat ~~> jml individu lebih merata terdistribusi di antara spesies2 Indeks Evenness Simpson E Simpson = D’ / S = (1/D)/ S Indeks Diversitas Shannon (Shannon‐Wiener) H = -Σ pi ln(pi ) ~~> pi : proporsi jml individu (ni/N) Asumsi : semua spesies diwakili dalam sampel Indeks Diversitas Simpson D’ = 1/ D ~~> D : indeks dominansi Simpson Komunitas besar, spesies ada yg dominan Baik utk penghitungan dr monitoring diversitas ~~> mperhitungkan sp yg paling melimpah dlm sampel, sensitif thd domi‐ nansi satu sp dlm sampel ~~> mampu melihat adanya variansi distribusi kelimpahan spesies2
A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B B B B B B B B B B C C C C C C C C D D D D D D D D E E E E E Komunitas 1 Komunitas 2 A = 14, B = 5, C = 3, D = 2, E = 1 A = 6, B = 5, C = 5, D = 5, E = 4
Indeks Komunitas 1 Komunitas 2
dominansi D 0,38 0,20
diversitas D’ 2,66 4,92
diversitas H 1,78 2,31