Shintia Oktaviani-Pengaruh Faktor Fisika Kimia Tanah terhadap Keanekaragaman Hewan Tanah

PENGARUH FAKTOR FISIKA KIMIA TANAH TERHADAP KEANEKARAGAMAN HEWAN TANAH DI KAWASAN LABORATORIUM FKIP PMIPA UNIVERSITAS RIAU

Shintia OktavianiProgram Studi Pendidikan Biologi Jurusan PMIPA FKIPUniversitas Riau Pekanbaru 28293email: Shintiaoktaviani43@yahoo.com

ABSTRAKTelah dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh faktor lingkungan terhadap keanekaragaman hewan tanah di kawasan Laboratorium FKIP PMIPA Universitas Riau. Metode yang digunakan untuk mengukur faktor fisika-kimia tanah adalah metode survei dengan penentuan stasiun yang dijadikan titik sampling berdasarkan Purposif Random Sampling. Sedangkan metode yang digunakan dalam pengambilan cuplikan hewan tanah adalah metode dinamik dan metode mekanik pada 10 titik stasiun yang akan diamati. Parameter yang diukur untuk menentukan faktor fisika kimia tanah meliputi warna tanah, suhu tanah, konsistensi tanah dalam keadaan kering, tekstur tanah, pH tanah dan pengukuran bahan organik tanah. Sedangkan parameter yang diukur untuk pencuplikan hewan tanah meliputi keanekaragaman jenis, kemerataan jenis, dan kekayaan.Kata Kunci : Faktor lingkungan, Pencuplikan Hewan Tanah

PENDAHULUANLingkungan merupakan kompleks dari faktor yang saling berinteraksi satu dengan lainnya, tidaksaja antara faktor-faktor biotik dan abiotik, tetapi juga antara biotik maupun abiotik itu sendiri, sehingga sulit untuk memisahkan satu faktor terhadap faktor-faktor lainnya tanpa mempengaruhi kondisi keseluruhannya (Nursal dan Yuslim Fauziah, 2012). Faktor lingkungan dibagi atas 2 jenis yaitu faktor biotik (hidup) dan abiotik (mati). Faktor lingkungan abiotik secara garis besar dibagi menjadi faktor fisika dan faktor kimia. Faktor fisika antara lain ialah suhu, kadar air, porositas, dan tekstur tanah. Faktor kimia antara lain adalah salinitas, pH, kadar organik tanah, dan unsur-unsur mineral tanah. Hewan-hewan yang terdapat di suatu habitat sangat ditentukan oleh faktor abiotik pada lingkungan tersebut (Muhammad, 2003).Tanah merupakan lingkungan yang terdiri dari gabungan antara lingkungan abiotik dan biotik yang dapat dijadikan sebagai tempat tinggal bagi makhluk hidup, salah satunya adalah hewan (fauna) tanah (Fierer, et al.,2006). Tanah dapat didefinisikan sebagai medium alami untuk pertumbuhan tanaman yang tersusun atas mineral, bahan organik, dan organisme hidup (Rao, 1994). Tanah menyediakan tempat tinggal untuk hewan hidup dan berkembangbiak (Nigel and Eggleton, 1992). Perubahan vegetasi tanah akan sangat berpengaruh terhadap komposisi hewan permukaan tanah dan hewan di dalam tanah yang hidup pada suatu komunitas.Menurut Noor Farikhah Haneda dan Widia Asti (2014) hewan tanah merupakan hewan yang hidup di tanah, baik yang hidup dipermukaan maupun dalam tanah. Faktor fisika-kimia tanah sangat menentukan keberadaan hewan tanah. Sehingga dalam ekologi hewan tanah faktor fisika-kimia sangat penting diketahui (Eko Hanudin, 2010). Kualitas tanah dapat dilihat dari warna tanah. Warna tanah dipengaruhi oleh suhu, kelembaban, dan material organik tanah. Menurut Tisdale and Nelson (1966) suhu optimum bagi kehidupan organisme tanah ialah 30 oC. Bagi serangga tanah suhu berperan dalam laju reaksi kimia ditubuh dan berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme. Faktor fisika dn kimia tanah akan mempengaruhi kehadiran dan kepadatan organisme tanah. Keberadaan dan kepadatan hewan tanah sangat tergantung pada pH tanah. Material organik tanah merupakan sisa tumbuhan, hewan dan organik tanah baik yang telah terdekomposisi maupun yang sedang mengalami dekomposisi. Semakin tinggi kadar organik tanah maka semakin baik tanah tersebut. Kadar organik tanah (KOT) dapat dilihat dari indeks warna tanah dan tekstur tanah (Agus Sujarwanta, 2002).Berdasarkan latar belakang, maka akan dilakukan praktikum yang berjudul Pengaruh Faktor Fisika Kimia Tanah terhadap Keanekaragaman Hewan Tanah di Kawasan Laboratorium FKIP PMIPA Universitas Riau. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh faktor lingkungan terhadap keanekaragaman hewan tanah di kawasan Laboratorium FKIP PMIPA Universitas Riau.

METODELOGIPraktikum ini dilakukan pada hari jumat, 27 Maret 2015 pengukuran faktor fisika kimia tanah dan 10 April 2015 pencuplikan hewan tanah di lingkungan sekitar kampus FKIP Universitas Riau pukul 08.00 WIB sampai selesai. Alat yang digunakan pada praktikum pengukuran faktor fisika kimia tanah adalah Thermometer air raksa, cangkul, penggaris, dan tabung reaksi bersama rak tabung reaksi. Dan bahan yang digunakan adalah tanah (10 stasiun berbeda, 1 kelompok 1 stasiun), kertas indikator pH, kantong plastik, dan aquades. Sedangkan pada praktikum pencuplikan hewan tanah alat yang digunakan adalah corong Barlese-Tullgran, cangkul, dan gelas (bejana) plastik. Adapun bahan yang digunakan adalah tanah pencuplikan, kantong plastik, alkohol, dan vaselin.Langkah kerja pengukuran faktor fisika kimia tanah adalah dengan mengambil tanah dari lokasi pengamatan dan timbanglah tanah sebanyak 10 gr dengan neraca ohause. Jika tanah terlalu padat, tanah terlebih dahulu diencerkan dengan air lalu dimasukkan kedalam tabung reaksi. Diamkan beberapa menit dan lihatlah perbandingan tanah pasir, debu dan liat. Tentukan persen setiap jenis tanah tersebut, lalu letakkan % tanah tersebut pada segitiga tekstur tanah dan didapatkan jenis tekstur laboratoriumnya. Diagram segitiga tekstur tanah dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Diagram Segitiga Tekstur TanahPencuplikan hewan dilakukan dengan dua metode, yaitu metode dinamik dan metode mekanik. Langkah kerja untuk metode dinamik ialah dengan memasang perangkap jebak (pitfal-trap). Tanah digali sedalam wadah yang sudah diisi alkohol dan yang telah diolesi vaselin dengan diameter 20 cm. Permukaan bejana dibuat datar dengan tanah, agar air hujan tidak masuk kedalam perangkap, dan perangkap diberi atap. Kemudian dibiarkan selama satu minggu untuk melihat kehadiran hewanya. Setelah itu, tanah sisa galian dibawa ke laboratorium untuk diamati kehadiran hewan tanahnya dengan metode pitfal-trap tanpa umpan dan dicatat berapa banyak kehadiran hewan tanah tersebut.Langkah kerja untuk metode mekanik dengan menggunakan Barlese Tullgran. Tanah yang telah diambil ditempat pengamatan di bawa ke laboratorium dan diusahakan agar saat tanah diambil sampai diletakkan dalam alat ini tidak lebih dari 3 jam. Diwadah, hewan tanah diletakkan alkohol dan diolesi vaselin. Proses ekstraksi dengan alat ini dilakukan selama 7 hari dan setelah itu, dicatat hewan yang muncul.

HASIL DAN PEMBAHASANA. Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia TanahHasil pengukuran suhu, konsistensi, tekstur, pH, Top Soil, vegetasi, dan tekstur tanah dilaboratorium dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Hasil Pengukuran Faktor Fisika dan Kimia Tanah.StasiunSuhu (C)KonsistensiTeksturpHTop Soil (cm)VegetasiTekstur lab

I28GemburLempung liat berpasir61,5Rumput gajah, Spesies ALempung

II26Sangat gemburLempung berliat62Mangga, Pulai, MahoniLempung berliat

III28LepasPasir berlempung5--Pasir berlempung

IV28GemburLempung liat berpasir52Rumput, Akar kayu putihLiat berpasir

V26Sangat gemburLempung52Mahoni, Karet, RumputLempung liat berpasir

VI26Sangat gemburPasir berlempung51,6Rumput gajahLempung

VII27GemburLempung berliat61RerumputanLempung berliat

VIII27GemburLempung liat berpasir61,5Rumput gajah, PulaiLempung liat berdebu

IX28TeguhLempung berdebu52Rerumputan, Spesies A, B, C, DLiat

X28GemburLempung berpasir61Belimbing, Boreris spLempung berliat

Berdasarkan Tabel 1 dapat dilihat bahwa terdapat perbedaan faktor fisika-kimia antara masing-masing lokasi pencuplikan yang berbeda. Karena adanya perbedaan tersebut maka jumlah dan jenis tanaman yang berada pada masing-masing lokasi tersebut juga berbeda-beda. Jadi, faktor fisika dan kimia itu sangat mempengaruhi keberadaan hewan-hewan yang tinggal di tempat tersebut. Dari Tabel 1 dapat dilihat bahwa rata-rata suhu tanah berkisar antara 26-28oC. Perbedaan suhu pada setiap stasiun disebabkan kerapatan tanaman, distribusi cahaya dalam tajuk tanaman, kandungan lengas tanah, aktivitas mikro bakteri serta panas matahari yang dapat langsung menyerap tanah di setiap stasiun berbeda-beda.Konsistensi tanah pada masing-masing stasiun adalah gembur, sangat gembur, lepas dan teguh. Sedangkan tekstur tanah di lapangan yaitu lempung liat berpasir, lempung berliat, pasir berlempung, lempung, lempung liat berdebu dan lempung berpasir. Perbedaan pada struktur tanah setiap stasiun disebabkan tingkat kelembaban, pertukaran udara, kandungan hara setiap stasiun berbeda-beda.Pada Tabel 1 juga terlihat bahwa pH tanah berkisar antara 5-6. Hal ini menunjukkan bahwa tanah tersebut memiliki pH yang asam. Nilai pH pada tanah menunjukkan banyaknya konsentrasi ion hidrogen (H+) di dalam tanah. Makin tinggi kadar ion H+ didalam tanah, maka semakin asam tanah tersebut. Di dalam tanah selain H+ dan ion-ion lain ditemukan pula ion OH-, yang jumlahnya berbanding terbalik dengan banyaknya ion H+ pada tanah-tanah dengan pH asam jumlah ion H+ lebih tinggi dari pada OH-, sedangkan pada tanah alkalis kandungan OH- lebih banyak daripada H+ Bila kandungan H+ sama dengan OH- maka tanah bereaksi netral yaitu mempunyai pH = 7 (Henry, 1994).Top soil merupakan lapisantanah teratas paling subur dan berwarna coklat kehitaman karena memiliki kandungan humus tanah yang cukup tinggi. Rata-rata nilai top soil pada setiap stasiun berkisar antara 1-2 cm. Tinggi rendah top soil dapat menjadi indikator vegetasi di sekitarnya. Dimana stasiun yang memiliki lapisan top soil mencapai 2 cm memiliki jumlah keanekaragaman vegetasi lebih tinggi.Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa tekstur tanah terbanyak adalah lempung berliat. Dimana karakteristik tanah lempung berliat ialah terasa agak kasar, dapat membentuk bola agak teguh, dapat dibentuk menjadi gulungan dan jika dipijit gulungan mudah hancur dan melekat. B. Pencuplikan Hewan TanahTabel 2. Tabel Kerapatan, Dominansi dan Indeks Keanekaragaman Jenis Hewan Tanah.Stasiun K (ind/m2)C H'

I133250,0070,206

II194750,0140,255

III61500,0010,124

IV338250,0440,327

V4411000,0780,356

VI102500,0040,175

VII71750,0020,138

VIII1250,0000,032

IX112750,0050,186

X143500,0080,215

15839500,1632,013

Keterangan : : Jumlah Spesies, K : Kerapatan, C : Dominansi, H: Indeks Keanekaragaman JenisHewan tanah adalah hewan yang hidup di tanah, baik yang hidup di permukaan tanah maupun dalam tanah. Hewan yang hidup di permukaan atau di dalam tanah dapat dibagi atas tiga kelompok, yaitu: mikro fauna (hewan berbentuk renik, terdiri dari Protozoa dari genera Euglena, Arcela dan Diflugia), meso fauna (hewan bertubuh kecil atau sedang, terdiri dari philum Arthropoda, Nematoda, Annelida, Molusca) dan makro fauna (hewan bertubuh besar terdiri dari mamalia sepeti tikus, cecurut,bajing,). Beberapa hewan parasit menggunakan tanah sebagai tempat hidup sementara seperti kumbang, lalat dan cacing tambang (Suteni Wulandari dan Sugiyarto Wiryanto, 2007).Pada Tabel 2 dapat dilihat jumlah dan keanekaragaman spesies hewan tanah pada setiap stasiun berbeda-beda. Jumlah spesies terbesar terdapat pada stasiun V dengan jumlah 44 ekor. Dari praktikum yang telah dilakukan, spesies yang mendominasi setiap stasiun ialah Formica rufa dengan jumlah total 39 ekor dan Dolichoderus thoracius dengan jumlah total 73 ekor. Mendominasinya kedua jenis serangga dikarenakan adanya faktor fisika dan kimia yang mendukung keberadaan serangga tersebut. Seperti kelembaban tanah, pH tanah, suhu tanah serta tekstur tanah. Perubahan vegetasi tanah akan sangat berpengaruh terhadap komposisi hewan permukaan tanah dan hewan di dalam tanah yang hidup pada suatu komunitas. Perbedaan distribusi dan kelimpahan hewan merupakan pengaruh dari perbedaan faktor fisika-kimia lingkungan (Suin, 2002). Vegetasi akan sangat mempengaruhi kehadiran hewan tanah. Perubahan komunitas akan mempengaruhi komposisi hewan tanah yang akan secara langsung mempengaruhi kesuburan tanah (Borror, et al., 1992).

KESIMPULANBerdasarkan praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa jumlah populasi dan keanekaragaman jenis spesies pada setiap stasiun berbeda-beda. Perbedaan distribusi dan kelimpahan hewan merupakan pengaruh dari perbedaan faktor fisika-kimia lingkungan. Faktor fisika lingkungan antara lain ialah suhu, kadar air, porositas, dan tekstur tanah. Sedangkan faktor kimia lingkungan antara lain salinitas, pH, kadar organik tanah, dan unsur-unsur mineral tanah. Vegetasi akan sangat mempengaruhi kehadiran hewan tanah. Perubahan komunitas akan mempengaruhi komposisi hewan tanah yang akan secara langsung mempengaruhi kesuburan tanah.

DAFTAR PUSTAKA

Agus Sujarwanta. 2009. Panduan Praktikum Ekologi. Metro:UMM.

Borror. D.J., Charles A.J., Norman, 1992. Pengenalan Pelajaran Serangga. Jakarta: Gadjah Mada Press.

Eko Hanudin. 2010. Soil Quality Sebagai Instrumen Monitoring dan Pengelolaan Lahan Pertanian Berkelanjutan. Prosiding Seminar Nasiona Pertanian Indonesia Menuju Millenium Development Goals (MDGs) Tahun 2015. Yogyakarta.

Fierer, N., Robert, B., Jackson. 2006. The diversity and biogeography of soil bacterial communities. Carnegie Institution of Washington 103 (3): 626-631.

Henry, F.D., 1994. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Erlangga: Jakarta.

Muhammad, NS., 2003. Ekologi Hewan Tanah. Bumi Aksara. Jakarta.

Nigel, E.S and Eggleton, P., 1992. Invertebrates as determinants and indicators of soil quality. American Journal of Alternative Agriculture 7 (1): 38- 45.

Noor Farikhah Haneda dan Widia Asti. 2014. Keanekaragaman Fauna Tanah dan Perannya Terhadap Laju Dekompodisi Serasah Karet (Hevea brasiliensis) di Kebun Percobaan Cibodas Ciampea Bogor. Jurnal Silvikultur Tropika. 5(1):54-60.

Nursal dan Yuslim Fauziah. 2012. Penuntun Praktikum Ekologi Tumbuhan. Pekanbaru: FKIP Biologi.

Rao, N.S.S. 1994. Mikroorganisme Tanah dan Pertumbuhan Tanaman. Universitas Indonesia Press: Jakarta.

Suwondo dan Yustina. 2015. Penuntun Praktikum Ekologi Hewan. Pekanbaru: FKIP Biologi.

Suin, N.M. 2002. Metoda Ekologi. Padang: Universitas Andalas.

Suteni Wulandari, Sugiyarto Wiryanto. 2007. Pengaruh Keanekaragaman Mesofauna dan Makrofauna Tanah terhadap Dekomposisi Bahan Organik Tanaman di Bawah Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria). Bioteknologi 4 (1): 20-27.

Tisdale, S. L and Nelson, W.L., 1966. Soil Fertility And Fertilizers Third Edition. Collier Macmillan Publishers, London.