cerana sebagai Serangga Sosial

TINJAUAN PUSTAKA Biologi Apis cerana

A. cerana sebagai Serangga Sosial

A. cerana merupakan salah satu anggota dari Famili Apidae, Subfamily Apinae, Genus Apis. Genus Apis termasuk ke dalam koloni eusosial tingkat tinggi. Karakter utama serangga eusosial tingkat tinggi antara lain terdapat pembagian tugas yang jelas pada masing-masing kasta. Dalam satu koloni A. cerana terdapat hanya satu ratu , terjadi pertemuan induk dengan keturunanya sehingga terdapat proses perawatan keturunan Appanah Kevan 1995. Berdasarkan kemampuan reproduksi, kasta pada A. cerana terdiri atas dua kelompok yaitu kasta reproduktif dan non reproduktif. Kasta reproduktif terdiri atas lebah ratu dan lebah jantan. Lebah ratu bertugas menghasilkan telur dan feromon untuk mengontrol dan mengorganisir koloni Gambar 3. Lebah jantan mempunyai satu tugas yaitu kawin dengan ratu muda Gambar 4. Lebah jantan melimpah saat ratu muda akan kawin, sedangkan saat musim peceklik lebah jantan banyak dibunuh oleh lebah pekerja Winston 1992. Proses perkawinan ratu dengan lebah jantan terjadi di udara pada siang hari saat udara cerah. Lebah ratu A. cerana yang ada di Poona, Thailand melakukan perkawinan antara jam 14.00 sampai 15.00 dengan lama terbang untuk kawin 27 menit. Lokasi tempat terjadi perkawinan dikenal dengan Drone Congregation Area DCA. Perkawinan ratu A. cerana dengan sepuluh ekor lebah jantan sesuai dengan volume uviduk yang mampu menampung semen 1.94 ml dan seekor lebah jantan mampu memproduksi 0.2 ml semen. Ratu yang telah kawin kantung spermatekanya sudah penuh sperma dan akan bertelur setelah dua hari perkawinan Koeninger 1995. Ratu A. mellifera dapat menghasilkan 1 500 sampai 2 000 telur per hari Akratanakul 2000, sedangkan ratu A. cerana di Kashmir menghasilkan 700-830 telur per hari Ruttner 1988. Lebah jantan akan mati setelah melakukan perkawinan karena endoseplus lebah jantan terlepas setelah kopulasi Koeninger 1995. Kasta non reproduktif adalah lebah pekerja yang mengatur semua pekerjaan dalam koloni Gambar 3. Lebah pekerja dibagi berdasarkan age polyethysem yaitu pembagian tugas khusus berdasarkan umur sejak keluar dari pupa Southwick 1992. Pada lebah, age polyethysm dikelompokkan menjadi dua yaitu lebah yang bekerja di dalam sarang dan bekerja di luar sarang. Tugas A. cerana di dalam sarang yaitu membersihkan sel 1-10 hari, merawat larva 3-9 hari, menerima nektar 3-14 hari, menutup sel madu 5-12 hari, menutup sel larva 7-13 hari, Belajar terbang 4-16 hari, merawat ratu 6-13 hari, membangun sarang 6-23 hari, menyimpan polen 10-22 hari, dan membuang sampah 12-23 hari. Tugas A. cerana di luar sarang adalah mengatur suhu udara 8-19 hari, menjaga koloni 14-23 hari, mencari pakan 18-25 hari Darmayanti 2008. Pakan A. cerana Nektar Nektar merupakan sumber karbohidrat utama bagi lebah. Nektar mengandung berbagai karohidrat dimana kandungan terbesar adalah sukrosa, glukosa dan fruktosa. Nektar juga mengandung karbohidrat lain seperti laktosa, galaktosa ditemukan dalam jumlah yang kecil. Lebah mengumpulkan nektar dari kelenjar nektar floral dan ekstra-floral dari berbagai bunga. Nektar floral adalah kelenjar nektar yang terdapat pada bunga Gambar 5, sedangkan nektar ekstra- floral adalah nektar yang berasal dari bagian lain selain bunga kuncup daun, ujung batang Hebert 1992. Nektar dari nektar floral mengandung sukrosa, glukosa, fruktosa, sedikit asam amino, dan lemak Appanah Kevan 1995. Nektar diproses secara enzimatis di dalam perut lebah menjadi madu. Madu disimpan di dalam sel-sel di bagian atas dari sisir sarang. Madu yang baru dikeluarkan dari lebah pencari nektar kadar airnya tinggi diatas 30. Sehingga lebah pekerja mengepakkan sayap untuk menurunkan kadar air madu sampai menjadi 18-20. Pengurangan kadar air pada madu penting untuk mencegah fermentasi oleh mikroorganisme. Jika ruang penyimpanan mau sudah penuh akan ditutup dengan lilin Gary 1992. Madu merupakan sumber karbohidrat utama bagi koloni lebah yang mengandung gula 95-99.9. Kandungan gula pada madu berupa glukosa, fruktosa dan sebagian kecil gula kompleks. Selain sebagai sumber karbohidrat madu juga sebagai bahan campuran utama pembuatan pakan larva berupa campuran madu dan polen bee bread Hebert 1992. Polen Polen adalah sel kelamin jantan pada tumbuhan yang dihasilkan oleh organ kelamin jantan pada bunga yaitu anter Gambar 5. Polen merupakan sumber protein utama bagi lebah. Komposisi kimia dan kandungan nutrisi pada tiap jenis polen tergantung pada tumbuhan penghasil polen Hebert 1992. Hasil analisis pada polen secara umum menunjukkan 16-30 protein, 1-7 karbohidrat, 0-15 gula, dan 3-10 lemak Faegri van der Pijl 1971. Polen dari familia Brassicaceae mengandung protein dan asam amino tertinggi, yaitu dari kelompok asam aspartat, asam glutamin, prolin, leusin dan lysine. Sedangkan metionin, tyrosin dan histidin relative rendah pada polen Brasicaceae yaitu hanya 7 Szezesna 2006. Hebert 1992 mengklasifikasikan polen berdasarkan nutrisi dan pengaruhnya terhadap lama hidup, perkembangan ovarium dan lemak tubuh lebah madu menjadi empat kelompok. Kelompok pertama adalah polen bernutrisi tinggi yaitu polen dari kelompok buah-buahan, dan jagung. Kelompok kedua adalah polen dengan nutrisi yang lebih sedikit contohnya kapas dan dandelion. Kelompok ketiga adalah polen dengan kandungan yang nutrisi yang cukup seperti hezelnut , dan kelompok keempat adalah polen dengan kandungan nutrisi yang sangat kurang contohnya pinus. Kandungan nutrisi polen dipengaruhi oleh suhu, kelembaban dan pH tanah artinya polen dari tanaman yang sama dapat mempunyai kandungan nutrisi yang berbeda jika ditanam pada daerah yang berbeda degan kondisi lingkungan yang berbeda Hebert 1992. Polen bernutrisi tinggi sangat penting bagi pertumbuhan larva dan perkembangan fisiologis lebah pekerja Keller et al. 2005. Perkembangan jaringan tubuh, otot, dan kelenjar pada lebah sangat tergantung pada kecukupan protein. A. mellifera yang baru keluar dari pupa banyak mengkonsumsi polen sampai minggu kedua. Setelah minggu kedua konsumsi polen menurun dan konsumsi madu meningkat. Untuk mencukupi kebutuhan protein seluruh anggota koloni, maka lebah pekerja harus mengumpulkan polen dari berbagai tumbuhan karena kandungan nutrisi pada tiap polen sangat bervariasi Hebert 1992. Air dan Resin Koloni lebah banyak memerlukan air yang berfungsi sebagai bahan pelarut dalam membuat makanan larva berupa campuran madu dan polen. Air juga diperlukan untuk menurunkan suhu dalam sarang. Saat suhu dalam sarang naik lebih dari 34 °C, lebah pekerja meneteskan air dipermukaan sarang, kemudian lebah pekerja mengepakkan sayap di lubang saran fanning, sehingga udara dalam sarang lebih lembab. Lebah juga memerlukan resin dari tumbuhan yang dipergunakan sebagai bahan perekat dalam sarang dan untuk menutup lubang pada sarang, sehingga suhu dalam sarang dapat dipertahankan tetap hangat Gary 1992. Aktivitas A. cerana Mencari Pakan Aktivitas terbang kelompok Melipona scutellaris Apidae, Meliponini di Brazil memperlihatkan variasi pada setiap koloni. Lebih dari 90 aktivitas terbang adalah mencari pakan. Aktivitas terbang yang lain untuk mencari resin, lumpur dan membuang sampah. Puncak aktivitas mencari pakan pada M. scutellaris terjadi antara pukul 05.00-07.00 dan puncak aktivitas mencari polen terjadi antar pukul 05.00-09.00, kedua aktivitas tersebut menurun tajam pada siang hari Pierrot Schlindwein 2003. Kelompok Trigona sp yang ada di Serawak, Malaysia menunjukkan pekerja yang membawa polen lebih tinggi daripada yang membawa nektar pada pukul 07.30, sedangkan pada pukul 14.30 pekerja yang membawa nektar lebih tinggi daripada yang membawa polen. Puncak aktivitas mencari pakan terjadi pada pukul 10.30 Nagamitsu Inoue 2002. Darmayanti 2008 melakukan pengamatan pada A. cerana yang mencari pakan di Sukabumi, Jawa Barat dan puncaknya pada pukul 06.00-08.00. Aktivitas ini menurun setelah pukul 08.30 dan naik kembali antara pukul 16.30-18.00. Verma 1995 b membandingkan A. cerana dan A. mellifera di daerah subtropis di Matiana-Narkanda dan menyatakan lebah pekerja A. cerana mulai mencari pakan lebih pagi pukul 06.03 daripada A. mellifera pukul 06.27. Pada sore hari A.mellifera berhenti mencari pakan lebih awal pukul 18.55 daripada A. cerana pukul 19.13. Puncak aktivitas mencari pakan A. cerana terjadi antara pukul 09.00-11.30, sedangkan A. mellifera antara pukul 11.00-13.20. Aktivitas mencari pakan pada A. cerana diketahiu 28 mencari polen, dan sisanya mencari nektar dan air. Pada A. cerana tidak ditemukan lebah pekerja yang mencari nektar dan polen dalam satu kali perjalanan mencari pakan Kevan 1995. Sedangkan aktivitas mencari pakan pada A. mellifera sebanyak 25 mengumpulkan polen, 60 mengumpulkan nektar, dan 15 mengumpulkan polen dan nektar Roman Kulik 2006. Lebah mencari nektar yang kadar gulanya diatas 10. A. mellifera mengumpulkan nektar pada konsentrasi 35-50 Hebert 1992. Penelitian pada A. cerana dengan menggunakan pakan buatan menunjukkan puncak aktivitas mencari nektar terjadi pada konsentrasi gula 35-40 Liu et al 2007. Konsentrasi gula yang terlalu tinggi diatas 60 terlalu pekat dan tidak dapat dihisap dengan cepat oleh lebah. Konsentrasi nektar tergantung pada suhu, kelembaban dan curah hujan di lokasi tersebut Hebert 1992. Pengamatan pada A. cerana dan A. mellifera yang mencari nektar pada bunga familia Brassicaceae menunjukkan aktivitas yang tinggi pada tumbuhan yang mempunyai konsentrasi gula, volume nektar dan energi bunga hari yang tinggi. Dengan demikian A. cerana dan A. mellifera sangat efektif dalam aktivitas mencari pakan. Dari hasil pengamatan pada jenis tanaman Brassicaceae pada lokasi dan iklim yang berbeda menunjukkan hasil pengukuran konsentrasi, volume dan energi yang terkandung pada nektar berbeda Abrol 2007. Penelitian oleh Liu et al. 2007 dengan menggunakan campuran nektar buatan dengan senyawa phenolic menunjukkan A. cerana berlimpah pada nektar dengan konsentrasi 35-40 dan mengandung senyawa phenolic yang rendah. Senyawa phenolic adalah senyawa metabolit sekunder pada tumbuhan yang berfungsi sebagai daya tarik attractant bagi serangga penyerbuk. Dalam nektar senyawa-senyawa phenolics terdapat pada lemak dan alkaloid Appanah Kevan 1995. Aktivitas mencari nektar pada A. mellifera lebih dipengaruhi oleh faktor luar seperti kelimpahan sumber nektar, kualitas nektar dan kondisi lingkungan. Kondisi dalam koloni tidak berhubungan dengan aktivitas mencari nektar, seperti banyaknya larva dalam koloni Fewel Winston 1996. Aktivitas A. cerana Mencari Polen Lebah mengumpulkan polen tergantung dari banyak faktor yaitu jumlah populasi imago dalam koloni, jumlah larva, vegetasi sekitar sarang dan kondisi cuaca. Feromon yang dihasilkan oleh larva menjadi stimulus langsung bagi lebah pekerja untuk mengumpulkan polen. Jumlah lebah yang mencari polen juga akan meningkat jika terdapat sel-sel yang kosong di dekat larva. Dengan demikian, adanya sel yang kosong pada sisir sarang juga dapat menjadi faktor yang mempengaruhi jumlah lebah yang mencari polen Keller et al. 2005. Pengamatan pada bunga palem raja Arconthophoenix alexandrea di Thailand yang menghasilkan polen menunjukkan A. cerana mulai mencari polen pada pukul 06.15 dan puncaknya pada pukul 09.30 Oldroyd et al. 1992. Lebah menggunakan seluruh bagian tubuh untuk mengambil polen. Polen kemudian disisir menggunakan tiga pasang tungkai dan dimasukkan ke keranjang polen corbicula yang terdapat pada tungkai belakang Gambar 6. Selama proses penyisiran, ditambahkan nektar ke polen agar polen menjadi lembab sehingga polen mudah dimasukkan dan melekat pada keranjang polen Gambar 7 Shuel 1992. Penyimpanan Nektar dan Polen di Sarang A. cerana Sarang A. cerana dan A. mellifera menunjukkan kesamaan dalam pengaturan dan distribusi di dalam sisir sarang. Pada bagian atas sisir adalah penyimpanan madu. Bagian tengah dan bawah adalah lokasi untuk larva dan pupa. Penyimpanan polen dilakukan diantara larva dan madu. Polen tersebar merata diantara larva untuk memudahkan lebah pekerja dalam memberi pakan larva Gambar 8. Sel untuk calon ratu terletak di pinggir bawah sisir sarang. Polen disimpan dalam bentuk padat, sel yang penuh madu akan ditutup dan terdapat lubang di tengahnya Koeninger 1995. Identifikasi Tumbuhan Sumber Polen dan Nektar bagi A. cerana Pengetahuan tumbuhan penghasil nektar dan polen bagi peternak lebah sangat penting. Pengetahuan ini dapat digunakan oleh peternak dalam rangka penyediaan tumbuhan sumber pakan di sekitar sarang. Penanaman tumbuhan sumber nektar dan polen di sekitar sarang dapat menjamin kelangsungan perlebahan A. cerana dan mendukung konservasi lingkungan. Bagi peternak lebah A. mellifera informasi tumbuhan sumber nektar dapat digunakan sebagai panduan dalam jadwal angon lebah, karena A. mellifera biasa diangon di lokasi yang sedang musim berbunga untuk mempercepat produksi madu. Sampai saat ini peternak A. cerana tidak melakukan angon, dan hanya mengandalkan sumber pakan di sekitar sarang. Identifikasi tumbuhan sumber nektar dan polen dapat dilakukan dengan mengidentifikasi polen yang terdapat dalam nektar atau polen dari tungkai lebah. Identifikasi polen dapat dilakukan dengan metode acetolysis Edrtman 1971. Jhansi et al. 1994 melakukan acetolysis sampel madu A. cerana di Andra Pradesh, India dan menemukan 36 familia terdiri dari 51 tipe polen. Sodre et al. 2007 menganalisis 58 sampel madu A. mellifera dari beberapa lokasi di Brazil menggunakan acetolysis menemukan 41 tipe polen. Lima tipe termasuk kategori dominan yaitu Mimosa caesalpiniaefolia Mimosaceae 50, M. verrucosa Mimosaceae 5, Borreria verticillata Rubiaceae 10, Serjania sp. Sapindaceae dan tipe Fabaceae 5. Jongitvimol dan Wattanachaiyingcharoen 2006 melakukan acetolysis pada sampel polen dari Trigona sp di Thailand dan menemukan 18 familia terdiri dari 29 tipe tumbuhan. Acetolysis Edrtman 1972 adalah metode menjernihkan dan pewarnaan polen dengan asam kuat sehingga polen dapat diidentifikasi. Polen perlu dijernihkan karena mengandung banyak bahan organik yang menutupi karakter untuk identifikasi polen. Identifikasi polen berdasarkan lima karakter morfologi Huang1972 yaitu : 1. Pengelompokan bentuk polen berdasarkan aperture pollen classes. Aperture adalah karakter rekahan atau pori pada butir polen. Jumlah aperture juga menentukan tipe polen Gambar 9. 2. Bentuk polen polar view, pada polen tampak polar dapat ditentukan bentuk polen dan jumlah aperture Gambar 10. 3. Bentuk polen tampak ekuator equatorial view, pada posisi ini dapat terlihat bentuk dari aperture Gambar 11. 4. Ornamen eksin, permukaan eksin mempunyai pola tertentu yang dapat digunakan sebagai karakter untuk identifikasi Gambar 12. 5. Ukuran polen. Ukuran polen yang digunakan adalah diameter polar view dan equatorial view . Hutan Bali Barat Hutan Bali Barat adalah kawasan hutan yang diperuntukkan untuk Suaka Alam Bali Barat dan hutan lindung. Luas hutan Bali Barat 77000 Ha terdiri atas 75.500 Ha wilayah daratan dan 1500 Ha wilayah laut. TNBB terdiri atas wilayah daratan sebesar 15.587,89 Ha dan wilayah air sebesar 3.415 Ha. Sisa wilayah hutan Bali Barat yang lain di kelola oleh Dinas Kehutanan Propinsi Bali. Surat keputusan Menteri Kehutanan No. 6186Kpts-II2002 tentang Organisasi dan Tata Kerja Balai Taman Nasional, TNBB dibagi menjadi 3 wilayah pengelolaan yang disebut Seksi Konservasi. Seksi Konservasi Wilayah I di Jembrana, Seksi Konservasi Wilayah II di Buleleng dan Seksi Konservasi Wilayah III di Labuhan Lalang. Desa SK termasuk ke dalam Seksi Konservasi Wiayah II, sedangkan ML berdekatan dengan Seksi Wilayah I. Desa SK lebih dekat ± 200 m dengan pantai daripada Desa ML ± 700 m. Vegetasi di SK didominasi oleh herba yang tumbuh saat musim hujan sedangkan Di ML didominasi pohon-pohon sehingga di SK lebih kering dibandingkan dengan ML http:www.tnbb.com . Gambar Ratu Gambar Gambar 5 Polen 3 Lebah rat dikeliling 7 Struktur k polen A. c Skema bun Angiosperm www.beecu tu A. cerana gi lebah peke Pekerja keranjang cerana nga mae ulture.com 5 Gamba a erja Gamba 4 ar 8 Pola pem dalam sa madu, 2 4. sel pu Huang Gamba 4 L ar 6 Lebah p dengan p keranjan 1 manfaatan se arang A. cer . s el polen, 3 upa, 5. sel jan 2002 Lebah jantan A. cerana pekerja A. ce polen pada ng polen Polen 2 3 l-sel rana 1. sel 3. sel larva, ntan n erana Gambar 9 Bentuk dan aperture pada polen. 1. Vesiculate, 2. Inaperture, 3. Trilet, 4. 1-sulcate, 5. 3-colpate, 6. Syncolpate syncolporate, 7. Parasyncolpate, 8. Spiraperture, 9. 4-colpate, 10. Pericolpate, 11. Pantocolpate Stephanocolpate, 12. 1-porate, 13. 2-porate ulcerate, 14. 3-porate, 15. 4-6-porate, 16. Pantoporate, 17. 2-colporate, 18. 3-colporate, 19.4-6-colporate, 20. Pantocolpate 9 a. Pericolporate;Stephanocolporate, 21. Heterocolpate, 22. Heteroporate, 23. Fenestrate, 24. Tetrad, 25. Polyad. Gambar 10 Bentuk polen tampak polar. 1. Circular, 2. Circular-lobate, 3. Semi-angular, 4. Inter-semi-angular, 5. Angular, 6. Inter- angular , 7. Semi-lobate, 8. Inter-semi-lobate, 9. Lobate, 10. Inter- lobate, 11. Hexagonal, 12. Inter-hexagonal, 13. Subangular, 14. Inter-subangular, 15. Rectangular Rhomboidal, 16. Tubular. Gambar 11 Bentuk polen tampak equatorial 1. Peroblate, 2. Oblate, 3. Suboblate, 4. Oblate-spheroidal, 5. Speroidal, 6. Prolate-speroidal, 7.Subprolate, 8. Prolate, 9. Perprolate, 10. Rhomboidal, 11. Rectangular, 12. Apple- shape. Gambar 12 Ornamen eksin dari permukaan polen 1. Foveolate, 2. Fossulate, 3. Areolate negatively reticulate, 4-8. Granulate, 9. Reticulate, 10. Lopho-reticulate supra-reticulate, 11. Lophate, 12. Croton pattern, 13. Rugulate, 14. Striate, 15. Striato-reticulate BAHAN DAN METODE Penelitian di Lapang Materi dan Waktu Penelitian di Lapang Penelitian di lapang meliputi pengamatan aktivitas terbang harian, mencari polen, pengumpulan sampel polen dari tungkai A. cerana, sampel bunga di sekitar sarang, dan pengambilan foto sarang. Penelitian di lapang dilakukan pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2008. Studi Lokasi Penelitian Penelitian dilakukan di dua desa di sekitar hutan Bali Barat. Kedua desa terletak di pesisir pantai. Lokasi pertama di Desa Sumber Klampok SK, Kecamatan Gerogak, Kabupaten Buleleng 08° 10’ 44” S, 114° 28 ’934 ”E dengan ketinggian 24 m dpl Gambar 13. Berdasarkan Depdagri 2003 a tentang Data Monografi Desa, Desa SK mempunyai luas wilayah 100 704 Ha. Curah hujan di SK tiap tahun hanya 78.5 mm dengan suhu rata-rata minimal 19-28 o C dan maksimum 23-29 o C. Desa SK sangat kering pada musim panas. Desa SK merupakan salah satu desa di dalam TNBB enclave. Desa SK berbatasan langsung dengan hutan di sebelah utara, selatan dan barat, sedangkan di sebelah timur berbatasan dengan Desa Pajarakan. Di Desa SK terdapat perkebunan kapuk Ceiba petandra dan pertanian tadah hujan. Masyarakat di SK banyak yang bergantung pada hasil hutan, salah satunya adalah madu dari peternakan A. cerana . Lokasi kedua di Desa Melaya ML, Kecamatan Melaya, Kabupaten Jembrana 08° 15’ 006” S, 114° 29’ 069” E dengan ketinggian 43 m dpl. Berdasarkan Depdagri 2003 b , Desa ML mempunyai luas 1 649 500 Ha, dengan curah 172.42 mm. Desa ML berbatasan dengan hutan di sebelah utara dan barat. Mata pencaharian masyarakat Desa ML sebagian besar berdagang dan berkebun. Perkebunan yang dominan di ML adalah kelapa C. nucifera, coklat T. cacao dan tanaman buah seperti rambutan N. laplaceum dan mangga M. indica. Persiapan Koloni A. cerana Koloni A. cerana yang digunakan dalam penelitian berasal dari perlebahan tradisional di SK dan ML. Koloni A. cerana berada di dalam kotak dengan ukuran 20x20x40 cm dan 25x25x50 cm. Koloni A. cerana di Desa SK sebelum pengamatan digantung pada pohon sawo kecik M. kauki pada ketinggian 7-8 m, sedangkan di Desa ML digantung pada pohon coklat T. cacao dengan ketinggian 2-3 m. Satu minggu sebelum pengamatan kotak A. cerana diturunkan dari pohon dan ditempatkan pada ketinggian 1-1,5 m. Pada tiap lokasi dipilih empat koloni. Pengamatan Aktivitas Terbang Harian dan Mencari Polen A. cerana Pengamatan aktivitas terbang harian dan mencari polen A. cerana dimulai pada pukul 05.20-18.30 WITA. Tiap pengamatan dilakukan selama 10 menit dengan interval 20 menit. Aktivitas A. cerana selama pengamatan direkam dengan handycam Sony Digital HDD DCRSR80 Gambar 14. Saat cahaya belum cukup untuk pengamatan, aktivitas harian mencari polen A. cerana direkam dengan bantuan sinar infra merah dari handycam. Jumlah A. cerana yang masuk ke sarang dan masuk membawa polen dihitung menggunakan counter modifikasi Pierrot Schlindwein 2003. A. cerana yang mencari polen terlihat membawa polen pada tungkai belakang, sedangkan A. cerana tanpa polen di tungkai diduga membawa nektar, air atau resin. Setiap koloni A. cerana diamati dua kali. Faktor-faktor lingkungan seperti cahaya, kelembaban, suhu di luar sarang dan suhu di dalam sarang diukur tiap kisaran satu jam. Data matahari terbit, terbenam, kecepatan angin, dan curah hujan diperoleh dari Stasiun Klimatologi di Negara Bali. Pengumpulan Polen Pengumpulan polen di SK dan ML dilakukan setelah pengamatan aktivitas terbang harian dan mencari polen pada tiap koloni. Pengumpulan polen menggunakan pollen trap Gambar 15. Polen yang jatuh dari pollen trap disimpan dalam amplop Gamban 16. Pengumpulan polen dilakukan tiga kali dalam satu hari yaitu pukul 06.00-10.00, 11.00-13.00, dan 14.00 -16.00 WITA. Pengumpulan polen juga dilakukan dari bunga yang mekar disekitar sarang dalam radius satu kilometer di SK dan ML. Polen bunga dari sekitar sarang digunakan sebagai bahan rujukan dari polen yang dibawa oleh A. cerana. Posisi tumbuhan yang mekar di sekitar sarang diukur menggunakan Global Positioning System GPS, untuk dapat dipetakan. Pengambilan Gambar Sarang Gambar sarang koloni A. cerana diambil setelah pengumpulan sampel polen. Tiap koloni A. cerana diambil tiga sisir sarang untuk pengambilan gambar sarang. Gambar sarang yang diambil harus mempunyai skala agar dapat dianalisis Gambar 17. Pengambilan gambar menggunakan jarak dan perbesaran yang tetap. Tiap sisir sarang dilakukan dua kali pengambilan gambar, yaitu sisi A dan sisi B. Gambar diambil dengan kamera Sony Digital HDD DCRSR80. Penelitian di Laboratorium Waktu dan Tempat Analisis Analisis aktivitas terbang harian dan mencari polen A. cerana, analisis sarang, dan analisis polen dilakukan pada bulan September 2008 sampai dengan April 2009. Analisis aktivitas terbang harian dan mencari polen A. cerana dilakukan di bagian Fungsi Hayati dan Perilaku Hewan, sedangkan analisis polen dilakukan di bagian Ekologi dan Sumberdaya Hayati Tumbuhan, Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam FMIPA, Institut Pertanian Bogor. Analisis Polen dari Tungkai A. cerana dan Bunga Analisis polen dari tungkai A. cerana dan bunga menggunakan metode acetolysis Erdtman 1972. Tahapan-tahapan acetolysis secara singkat Gambar 18 adalah sampel polen pada tiap amplop dimasukkan ke tabung cupsidal dan diberi KOH 10, didiamkan selama lima menit kemudian disentrifugasi dengan kecepatan 3500 rpm selama 10 menit. Pemberian KOH berfungsi untuk menghilangkan zat organik seperti karbohidrat dan protein. Setelah sentrifugasi, supernatan dibuang kemudian polen ditambah akuades 1 mm dan disentrifugasi. Pencucian polen dengan akuades dilakukan dua kali. Setelah pencucian dan supernatant dibuang, polen ditambahkan asam asetat glasial 100 sebanyak 1 mm untuk menghidrolisis air dan menjernihkan polen, kemudian disentrifugasi. Langkah selanjutnya supernatant dibuang dan polen ditambah larutan acetolysis. Larutan acetolysis merupakan campuran acetic anhydrous 100 dengan sulfuric acid 100 dengan perbandingan 9:1. Pembuatan larutan acetolysis dengan cara menambahkan sulfuric acid pada acetic anhydrous secara perlahan, karena menimbulkan panas. Pembuatan larutan acetolysis harus di ruang asam karena menggunakan asam kuat. Setelah pemberian larutan acetolysis, kemudian sampel dipanaskan dalam penangas air pada suhu 90-95 °C selama ± 5 menit. Sampel didinginkan dan disentrifugasi lalu supernatant dibuang. Sampel polen ditambahkan asam asetat glacial dan disentrifugasi. Langkah terakhir adalah mencuci sampel polen dengan akuades sebanyak tiga kali dan disentrifugasi. Setelah pencucian sampel disimpan dalam gliserin 30, dan siap untuk dibuat preparat. Pembuatan preparat polen menggunakan media gliserin jeli 30. Pemeriksaan karakter dan identifikasi polen berdasarkan Edrtman 1972 dan Huang 1972. Pengamatan polen menggunakan mikroskop cahaya. Pengukuran polen menggunakan mikrometer dan setiap tipe polen dilakukan lima kali pengukuran. Pengambilan gambar polen menggunakan kamera digital Olympus DP-12. Identifikasi tumbuhan yang berbunga di sekitar sarang berdasarkan Stenis et al . 2008. Untuk pemeriksaan kembali tipe polen dari tungkai A. cerana, dilakukan verifikasi polen oleh Bapak Bob Yuris dari PT. Corelab Indonesia. Karakterisasi Sarang A. cerana Penghitungan luas sisir sarang, jumlah pupa, sel madu, dan sel kosong menggunakan program ImageJ yang dapat diakses secara langsung online dari http:rsb.info.nih.govij . Analisis Data Penghitungan A. cerana yang masuk ke sarang dan yang membawa polen menggunakan program K-Lite. Codec. Pack. 3.4.5. Analisis hubungan aktivitas harian, mencari polen dan faktor lingkungan menggunakan Principle Component Analysis PCA. Hubungan jumlah pupa dengan aktivitas terbang harian mencari polen menggunakan regresi. N 2Km Peta Penelitian di Bali Barat Gambar 13 Peta lokasi penelitian. Lintang Selatan Bu jur Timu r G Gambar 14 Gambar 16 Posisi saran dan pengam Ga S Polen yang dari tungka ng, handycam mat. ambar 18 Ta Sarang A. ceran Handyc Pengama g dikumpulk ai A. cerana m ahapan singk na cam at Gam kan . Gam Ko kat acetolysis mbar 15 Polle peng mbar 17 Sisi loni 1, sisi A is. en trap untu gumpulan po Pollen tr ir sarang A. c A. ML uk olen. trap cerana HASIL Aktivitas Terbang dan Mencari Polen Apis cerana Aktivitas Terbang A. cerana di Sumber Klampok SK Semua koloni A. cerana mulai melakukan aktivitas terbang pada pukul 05.50 pagi hari dan berhenti pada pukul 18.30, atau sekitar 12.5 jam. Akan tetapi puncak aktivitas terbang dan jumlah A. cerana yang masuk sarang tiap 10 menit pengamatan bervariasi antar koloni. Berdasarkan puncak aktivitas terbang dan jumlah individu lebah yang masuk sarang koloni A. cerana di SK dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu koloni yang normal dan yang tidak normal. Koloni AC2SK dan AC4SK mampu bertahan 10 hari setelah pemanenan sisir sarang, sehingga kedua koloni ini mempunyai aktivitas terbang yang normal. Koloni AC2SK dan AC4SK mempunyai dua puncak aktivitas terbang harian Gambar 19 b,d. Koloni AC2SK memmpunyai puncak aktivitas terbang pada pukul 07.20-08.30 dan 12.20-13.00 dengan jumlah lebah yang masuk sarang masing-masing 81 dan 213 individu10 menit. Puncak aktivitas terbang untuk koloni AC4SK terjadi pada pukul 08.50- 09.30 dan pukul 11.50-14.00 masing-masing dengan 162 individu10 menit dan 122 individu 10 menit masuk sarang. Aktivitas terbang harian dan mencari polen yang rendah merupakan indikasi aktivitas terbang koloni A. cerana yang tidak normal. AC1SK dan AC3SK Gambar 19 a,c mempunyai aktivitas terbang harian dan mencari polen lebih rendah daripada AC2SK dan AC4SK Gambar 19 b, d. Puncak aktivitas terbang AC1SK terjadi antara pukul 13.50-15.00 123 individu, dan AC3SK terjadi antara pukul 11.50-14.30 100 individu. Aktivitas mencari polen AC1SK dan AC3SK sangat rendah yaitu 10 individu dan 20 individu tiap 10 menit. AC1SK dan AC3SK kabur dari sarang abscond 5 hari setelah pengamatan aktivitas terbang. G am b ar 19 Aktivitas terbang h ari an dan m en ca ri polen A. ce rana tiap koloni di SK . a . AC1S K, b. AC2SK , c. AC3S K, d. AC4S K. Leb ah m asuk sarang, l eb ah m asu k bawa po len. 22 50 100 150 200 250 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk Wakt u p engam ata n W IT A a 50 100 150 200 250 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk W aktu pe ngam atan W IT A b 50 100 150 200 250 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk W aktu pe ngam atan W IT A c 50 100 150 200 250 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk Wa ktu penga m at an W IT A d Aktivitas Mencari Polen A. cerana di Sumber Klampok SK Lebah yang mencari polen ditandai dengan kedua tungkai belakang penuh polen saat masuk ke sarang. AC2SK dan AC4SK mulai mencari polen pada pukul 06.20, tetapi AC4SK berhenti 1.5 jam lebih awal 16.30 daripada AC2SK 18.30 Gambar 20 b,d. Aktivitas mencari polen AC2SK dan AC4SK mempunyai satu puncak aktivitas mencari polen, walaupun terjadi pada waktu yang berbeda. Puncak aktivitas mencari polen dan jumlah individu yang membawa polen tiap 10 menit AC2SK dan AC4SK berturut-turut adalah 11.50-14.30 54 individu, dan 10.20-14.00 41 individu. Aktivitas Terbang A. cerana di Melaya ML Koloni A. cerana di ML memulai aktivitas terbang pada waktu yang bervariasi. Aktivitas terbang AC3ML dan AC4ML mulai pada pukul 05.50 sedangkan AC1ML dan AC2ML pada pukul 06.20 Gambar 20. Tetapi keempat koloni A. cerana berhenti pada waktu yang bersamaan yaitu setelah pukul 18.30. Puncak aktivitas terbang harian A. cerana di ML dan jumlah individu A. cerana yang masuk sarang tiap 10 menit pengamatan bervariasi antar koloni. AC1ML, AC2ML dan AC3ML mempunyai dua puncak aktivitas terbang harian. Puncak aktivitas terbang pertama dan kedua pada AC1ML pukul 07.20-09.00 622 individu dan 13.20-14.30 477 individu. Pada AC2ML pukul 07.20-08.30 624 individu dan 13.20-14.00 268 individu. Terakhir pada AC3ML pukul 06.20 665 individu dan 12.50 377 individu. AC4ML mempunyai satu puncak aktivitas terbang yaitu pada pukul 06.20-07.30 488 individu. Aktivitas Mencari Polen A. cerana di Melaya ML Setiap koloni A. cerana di ML memperlihatkan variasi pada saat memulai aktivitas mencari polen tetapi berhenti pada waktu yang sama yaitu pukul 18.00 Gambar 20. AC1ML dan AC2ML mulai mencari polen pada pukul 06.20 sedangkan AC3ML dan AC4ML mulai pada pukul 05.50. Puncak aktivitas mencari polen A. cerana di ML juga menunjukkan adanya variasi. Variasi terlihat pada waktu dan jumlah A. cerana yang masuk G am b ar 20 Aktivitas terbang h ari an dan m en ca ri polen A. ce rana tiap koloni di ML. a. A C 1 M L, b. AC2ML, c.A C 3ML, d.AC4 M L Lebah m asuk sarang, lebah m asuk b awa po len. d 24 10 20 30 40 50 60 70 80 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk W aktu pe ngam atan W IT A a 100 200 300 400 500 600 700 800 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk W aktu pe ngam atan W IT A b 100 200 300 400 500 600 700 800 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk Wa ktu penga m ata n W IT A c 100 200 300 400 500 600 700 800 05.20 – 05.30 05.50 – 06.00 06.20 – 06.30 06.50 – 07.00 07.20 – 07.30 07.50 – 08.00 08.20 – 08.30 08.50 – 09.00 09.20 – 09.30 09.50 – 10.00 10.20 – 10.30 10.50 – 11.00 11.20 – 11.30 11.50 – 12.00 12.20 – 12.30 12.50 – 13.00 13.20 – 13.30 13.50 – 14.00 14.20 – 14.30 14.50 – 15.00 15.20 – 15.30 15.50 – 16.00 16.20 – 16.30 16.50 – 17.00 17.20 – 17.30 17.50 – 18.00 18.20 – 18.30 Jumlah A. cerana masuk W aktu pe ngam atan W IT A membawa polen ke sarang dalam tiap 10 menit pengamatan. Puncak aktivitas mencari polen dan jumlah individu yang masuk membawa polen secara berturut- turut pada AC1ML, AC2ML, AC3ML, dan AC4ML adalah 07.50-10.00 187 individu, 07.20-10.30 161 individu, 06.20 215 individu, dan 06.50-10.00 125 individu. Perbandingan Aktivitas Mencari Polen A. cerana di SK dengan ML Aktivitas mencari polen, A. cerana di SK berbeda dengan di ML. Koloni A. cerana di ML mulai mencari polen lebih pagi pukul 05.50 daripada di SK pukul 06.20 Gambar 21. Tetapi semua koloni A. cerana di SK dan ML berhenti mencari polen pada pukul 18.00. Puncak aktivitas mencari polen koloni A. cerana di ML lebih pagi 07.20-10.00 daripada di SK 10.20-14.30. Jumlah inidividu yang masuk membawa polen tiap 10 menit saat puncak aktivitas juga lebih tinggi di ML 144 individu daripada di SK 46 individu. Gambar 21 Perbandingan aktivitas mencari polen di Sumber Klampok dan Melaya. Sumber Klampok, Melaya. Persentase Aktivitas Mencari Polen A. cerana Persentase aktivitas mencari polen pada tiap koloni di SK bervariasi. Dua koloni yaitu AC1SK dan AC3SK persentasenya lebih rendah daripada yang lain AC2SK dan AC4SK Gambar 22. Koloni AC1SK menunjukkan aktivitas mencari polen terendah 5.2 disusul oleh AC3SK 16.8. Sedangkan 25 20 40 60 80 100 120 140 160 180 05 .20 – 5.3 05 .50 – 6.0 06 .20 – 6.3 06 .50 – 7.0 07 .20 – 7.3 07 .50 – 8.0 08 .20 – 8.3 08 .50 – 9.0 09 .20 – 9.3 09 .50 – 1 0.0 10 .20 – 1 0.3 10 .50 – 1 1.0 11 .20 – 1 1.3 11 .50 – 1 2.0 12 .20 – 1 2.3 12 .50 – 1 3.0 13 .20 – 1 3.3 13 .50 – 1 4.0 14 .20 – 1 4.3 14 .50 – 1 5.0 15 .20 – 1 5.3 15 .50 – 1 6.0 16 .20 – 1 6.3 16 .50 – 1 7.0 17 .20 – 1 7.3 17 .50 – 1 8.0 18 .20 – 1 8.3 Jum la h A . ce rana baw a pole n Waktu pengamatan WITA Persentase aktivitas mencari polen AC2SK dan AC4SK masing-masing 33.4 dan 35.5. Persentase aktivitas mencari polen di ML relativ sama ayaitu antara 23-27. Hubungan Aktivitas Terbang A. cerana dengan Faktor Lingkungan Faktor cahaya berkorelasi positif dengan aktivitas terbang harian, mencari polen dan faktor lingkungan yang lain di SK dan ML Gambar 23 dengan nilai korelasi 0.83 dan 0.85 Tabel 1. Hal ini menunjukkan faktor cahaya paling Gambar 22 Persentase aktivitas mencari polen terhadap aktivitas terbang harian, terbang harian, terbang mancari polen. Gambar 23 Hasil PCA a. A. cerana masuk, b. A. cerana bawa polen c. cahaya, d.kelembaban, e.suhu luar sarang. ML SK a c a c 20 40 60 80 100 AC1SK AC2SK AC3SK AC4SK SK 20 40 60 80 100 AC1ML AC2ML AC3ML AC4ML ML -2 -1 1 2 -2 -1 1 2 Comp.1 Co m p .2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 -1 .0 -0 .5 .0 .5 1 .0 a b c d e -2 -1 1 2 3 -2 -1 1 2 3 Comp.1 Com p .2 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11 12 13 14 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 -1 .0 -0 .5 .0 .5 1 .0 1 .5 a b c d ef Tabel 1 Nilai korelasi antar komponen AC masuk AC polen Cahaya RH Suhu Lokasi AC masuk 1.00 0.83 0.80 -0.66 0.65 SK AC masuk 1.00 0.85 0.47 0.12 0.002 ML berpengaruh terhadap aktivitas terbang harian dan mencari polen. Kelembaban udara di SK berkorelasi negatif terhadap aktivitas terbang -0.66. Intensitas cahaya yang tinggi dapat menurunkan kelembaban udara. Jika kelembaban udara rendah dapat menghambat aktivitas terbang harian dan mencari polen. Di ML semua faktor lingkungan yang diukur berkorelasi positif, dengan nilai korelasi tertinggi adalah cahaya 0.85 dan terendah suhu 0.002. Data kecepatan angin rata-rata dari Stasiun Klimatologi Negara-Bali menunjukkan kecepatan angin di SK lebih tinggi 14.28 ± 2.73 kmjam daripada di ML 13.94 ± 2.32 kmjam Lampiran 1. Curah hujan pada bulan Juli-Agustus di SK dan ML sangat rendah dimana selama dua bulan hanya terjadi satu kali hujan. Sehingga lokasi penelitian dalam keadaan kering. Identifikasi Polen Tipe dan Karakter Polen dari Tungkai

A. cerana S