DENSITAS (EKOLOGI TUMBUHAN)

Oleh

Alit Adi Sanjaya

1. Densitas : Definisi dan Metode

            Densitas adalah jumlah individu suatu spesies per satuan luas (unit area), seperti 300 Acer saccahrum per hektar pada hutan merangas, atau 3.000 Larrea tridentata per hektar di gurun.

Densitas diperoleh dengan tidak perlu menghitung setiap individu yang terdapat dalam seluruh area luas untuk sampai pada nilai densitas. Tetapi cukup dengan mengadakan sampling secara acak dengan kuadrat yang mungkin hanya 1 % dari area seluruhnya, dan ini sudah dapat memberi suatu perkiraan densitas yang mendekati kenyataan.

Kuadrat adalah suatu area sembarang bentuk dan ukuran yang diberi batas dalam vegetasi, sehingga penutup (cover) dapat diperkirakan, jumlah tumbuhan dihitung, atau species didaftar.

Kuadrat biasanya cukup kecil ukurannya; dan ini disesuaikan dengan life form tumbuhan yang hadir, sehingga satu orang yang berdiri pada satu titik di sepanjang sisinya, dapat dengan mudah mensurvai (menghitung) seluruh tumbuhan yang etrdapat dalam kuadrat.

Kuadrat untuk sample pohon dapat mempunyai panjang 10- 50 m pada satu sisi, sehingga untuk sensus tumbuhan yang ada dalam kuadrat tersebut, sering memerlukan lebih dari satu orang.

Kuadrat dapat diletakkan secara acak dengan membuat dua sumbu X dan Y disepanjang tepi area luas yang disampel. Kemudian membagi sumbu menjadi unit-unit dengan titik- titik dengan interval tertentu, dan mengambil sepasang nomor dari tabel acak, atau menarik nomor- nomor dari suatu wadah.

Penempatan kuadrat secara acak hanya menurut kesempatan semata- mata, sudah barang tentu kemungkinan semua kuadrat acak untuk menggerombol dalam satu bagian saja. Untuk menghindari kemungkinan  tersebut, area pertama- tama harus dibagi ke dalam sub area yang kira- kira setara atau sama, dan baru kemudian tiap bagian disampel secara acak ( stratified random).

2. Pola : Definisi dan Metode

Densitas merupakan ukuran statis. Artinya, itu tidak menyikap masalah interaksi dinamik yang mungkin ada diantara anggota spesies yang sama. Pola atau distribusi menurut ruang (Spatial) 300 Acer saccahrum  atau 3000 Larea tridentata per hektar akan memberi informasi tambahan tentang spesies. Jumlah yang sama tumbuhan dalam suatu area dapat disusun dalam tiga pola dasar : acak (random), mengelompok (clumped) atau teratur (reguler). Dalam pola acak lokasi sembarang tumbuhan tidak mempunyai arah dan posisi (bearing) terhadap lokasi lain spesies yang sama.

Dalam pola mengelompok (disebut aggregated atau underdispersed), hadirnya satu tumbuhan berarti terdapat kemungkinan besar untuk menemukan lain spesies yang ada di dekatnya. Pla teratur atau over disversed adalah sama dengan pola pohon dalam suatu perkebunan yang ditanam dengan jarak teratur satu sama lain. Anggota kebanyakan mengelompok, dan hal ini paling tidak ada dua alasan : Pertama, dimana biji atau buah cenderung jatuh dekat dengan induk, atau dengan runner ataru rintang yang menghasilakan anakan vegetatif yang dekat dengan induknya. Kedua, berhubungan dengan lingkungan mikro, habitat bersifat homogen pada level lingkungan makro, tetapi pada level yang lebih kecil ini terdiri atas banyak mikrositus yang berbeda yang memungkinkan penempatan dan pemantapan suatu spesies dengan tingkat keberhasilan yang berbeda.

Mikrositus yang paling cocok untuk suatu species akan cenderung lebih padat di tempati oleh spesies yang sama.

Contoh menentukan pola

            Salah satu metode menentukan pola adalah dengan memakai kuadrat acak atau stratified random, jumlah individu spesies A yang berakar dalam tanah yang terdapat dalam kudrat dihitung dan diringkaskan dalam bentuk tabel. Dalam hal ini data yang diperoleh adalah data yang teramati. Kemudian dihitung data yang diharapkan, yakni jika anggota spesies A tersebar secara acak, ditentukan dengan rumus distribisi Poison, yang hanya memerlukan jumlah rata-rata tumbuhan perkuadrat.

            Perbedaan antara data yang teramati dan data yang diharapkan dievaluasi dengan perhitungan Chi-Square. Dalam contoh yang ditujukan dalam tabel, nilai Chi-Square (yang dihitung) adalah lebih besar dari yang diharapkan menurut kesempatan (menurut tabel), sehingga kesimpulannya adalah bahwa anggota spesies A tidak berdistribusi secara acak. Dalam hal ini hipotesis nol adalah tersebar secara acak.

            Kemudian, apakah mereka mengelompok atau reguler? Pengamatan dalam tabel menunjukkan bahwa jumlah kuadrat yang mempunyai nol atau lebih besar dari satu, dari yang diharapkan (13-21,0; 23-25,6 ; 3-13,3 ; 0-5,2) dan mempunyai satu tumbuhan yang diharapkan (51-32,8). Kemudian setelah itu kita membuat deduksi bahwa anggota spesies A tersebar secara reguler.

            Cara lain kedua menentukan pola adalah dengan menggunakan metode jarak (metode tanpa plot) dapat juga dipakai untuk mendeteksi pola distribusi. Dalam kasus ini, jarak antara anggota yang spesies sama dihitung.

            Cara ketiga adalah dengan mengevaluasi nilai frekuensi dan densitas. Frekuensi adalah ukuran lain yang digunakan pola untuk menaksir pola. Frekuensi adalah bagian kuadrat yang berisi spesies tertentu. Jika 50 kuadrat ditempatkan di lapangan, dan spesies A tercatat hadir dalam 10 kuadrat, maka frekuensi spesies A adalah 10/50 = 0,20 atau 20%.

            Jika densitas tinggi tetapi frekuensi rendah, orang dapat menyimpulkan bahwa spesies A adalah mengelompok, jika sebaliknya yang benar maka orang dapat menyimpulkan bahwa spesies adalah mempunyai pola teratur. Densitas dan frekuensi biasanya merupakan ukuran independen artinya, dengan mengetahui satu aspek tidak menolong  untuk meramal yang lain kecuali tumbuhan berdistribusi secara acak.

            Dalam kasus ini, 100% frekuensi = e ^–m, dimana e ^–m adalah jumlah kuadrat diharapkan dengan tanpa tumbuhan (spesies A = 0), merupakan entry pertama dalam distribusi Poison. Nilai frekuensi sangat dependen pada ukuran kuadrat. Jika kuadrat terlalu besar, kebanyakan spesies akan mempunyai frekuensi 100% ; jika terlalu kecil, banyak spesies akan mempunyai frekuensi dekat 0%.

            Daubenmire (1968) menyarankan bahwa ukuran kuadrat yang cocok untuk sampling untuk life form tertentu harus cukup kecil sehingga hanya satu atau dua spesies saja yang menunjukkan frekuensi 100%, tetapi Blackman (1935) dalam Wijana (1999) menyarankan bahwa frekuensi maksimum harus 80%. Ini sulit membandingkan nilai frekuensi dalam kajian berbeda kecuali metode sampling yang digunakan identik.