B1J007039 5 1.
II. METODE PENELITIAN
Dinamika collembola diukur dengan menghitung kelimpahan collembola pada
serasah dan tanah selama periode 12 minggu. Laju Dekomposisi serasah dengan
menggunakan serasah jerami padi dan serasah daun kacang tanah.
Bagaimana pengaruh C:N serasah berbeda yang terdekomposisi terhadap
komunitas Collembola dan bagaimana laju dekomposisi serasahnya ?
Serasah C:N 60
Tanah pertanian
Lahan pertanian
Ekstraksi
Kelimpahan
dan Ragam
Collembola
Metode
Pitfall trap
Laju
Dekomposisi
Dinamika
Collembola
Korelasi dekomposisi serasah
dan komunitas Collembola
Gambar 2.1. Bagan Alir Penelitian
2.1 Teknik sampling
Metode penelitian yang digunakan adalah metode survei dan eksperimen. Metode
survei dilakukan dengan teknik pengambilan sampel tanah dan metode Pitfall trap,
sedangkan metode eksperimen yaitu dengan menggunakan litter bag di lahan yang diberii
sampel serasah daun kacang tanah dan jerami padi yang telah dikeringkan dan ditimbang
per kantong dengan berat 2 gram. Serasah ditanam pada kedalaman 5-10 cm. Keseluruhan
sampel yang ditanam pada lahan adalah 150 kantung (2 jenis serasah x 5 kuadrat x 5
pengambilan x 3 sampel). Penanaman sampel dilakukan secara acak di masing-masing
kuadrat sepanjang garis transek. Setiap pengambilan sampel minggu ke 1, minggu ke 3,
minggu ke 5, minggu ke 8 dan minggu ke 12 dari masing-masing kuadrat diambil 3 kantung
7
sampel, satu kantung sampel untuk ekstraksi Collembola, satu kantung sampel untuk berat
abu, dan kantung yang lainnya untuk analisis C dan N. Selain itu sampel tanah juga dan
Collembola dari pitfall trap diambil dari tiap kuadrat untuk mengetahui kelimpahan
Collembola pada tanah. Pengukuran data fisik dan kimia tanah dilakukan pada setiap
pengambilan sampel. Data tersebut berupa kelembaban tanah, suhu tanah dan pH tanah
dengan kedalaman 2 cm dan 10 cm pada setiap kuadrat serta diambil 1 kantung sampel
tanah yang digunakan untuk dianalisis.
Variabel yang diamati meliputi variabel bebas dan variabel tergantung. Variabel bebas
meliputi C:N serasah jerami padi dan C:N serasah daun kacang tanah. Variabel tergantung
berupa dinamika/fluktuasi Collembola, sedangkan parameter yang diamati adalah ragam
familia Collembola dan jumlah individu pada masing-masing familia Collembola, serta laju
dekomposisi serasah jerami padi dan serasah daun kacang tanah. Parameter lain yang
diukur adalah faktor fisik dan kimia berupa suhu tanah, kelembaban tanah, pH tanah, C:N
yang terdekomposisi , kandungan C dan N serasah daun kacang tanah dan jerami padi serta
berat abu serasah.
2.2 Cara Kerja
2.2.1 Persiapan Bahan
Serasah daun kacang tanah dan jerami padi dikeringkan pada suhu ruang sampai
kering angin selama 1 minggu. Setelah dilakukan pengeringan, daun di masukkan di dalam
oven dengan suhu 55°C selama 2 hari (Renninger et al., 2007). Daun yang sudah kering
dipotong dengan ukuran yang sama, ditimbang masing-masing dengan berat 2 gram, lalu
dibungkus dengan mengunakan kantung strimin yang berukuran 10 x 10 cm dan ditanam
pada lahan yang telah dipilih.
2.2.2 Aplikasi di lapangan
Sebanyak 150 kantung serasah daun kacang tanah dan jerami padi ditanam pada
lahan yang ditanami ketela pohon dan ubi jalar. Masing-masing kuadrat ditanam 2 jenis
serasah, yang terdiri dari 15 kantung serasah jerami padi dan 15 kantung serasah daun
kacang tanah ditanam secara acak pada kedalaman 5-10 cm. Pengambilan sampel
dilakukan bertahap yaitu minggu ke 1, minggu ke 3, minggu ke 5, minggu ke 8 dan minggu
ke 12 setelah penanaman serasah.
Perhitungan kelimpahan dan ragam familia Collembola dilakukan dari kantung
serasah, sampel tanah, dan pitfall trap. Sampel tanah diambil dengan metode pencuplikan
tanah menggunakan core sampler pada kedalaman 5 cm dari atas tanah yang ada di sekitar
8
penanaman serasah (Schenker, 1984 dalam Coleman et al., 2004). Keseluruhan sampel
tanah diekstrak dengan metode high gradient extraction pada corong Berlese-Tullgren yang
sudah dimodifikasi untuk memisahkan Collembola dari tanah (Rahmawaty, 2004; Rahmadi,
2004).
Metode pitfall trap dilakukan dengan cara membuat lubang perangkap dengan
menggali tanah di sekitar serasah tertanam seukuran botol film. Botol film diletakkan ke
dalam lubang sehingga permukaan atas botol sejajar dengan permukaan tanah. Kemudian
botol diisi alkohol 70% sebanyak 1/3 dari botol yang ditambahkan 2 tetes larutan Gliserin.
Seng dipasang sebagai atap untuk melindungi perangkap jebakan dari hujan. Setelah 3 hari
pemasangan botol diambil, lalu dibawa ke laboratorium untuk dilakukan penyortiran dan
identifikasi Collembola di bawah mikroskop (Rahmawaty, 2004).
Saat pengambilan kantung dilakukan juga pengukuran kelembaban tanah, suhu
tanah dan pH tanah pada kedalaman 2 cm dan 10 cm pada setiap kuadrat. Tata letak lahan
seperti pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Tata Letak Lahan
Keterangan :
A
= Garis Transek
= Serasah Jerami Padi
= Serasah Daun Kacang Tanah
1,2,3,4 dan 5 = Kuadrat
9
2.2.3 Enumerasi Collembola
Serasah dan sampel tanah diambil dari lapangan dibawa ke laboratorium. Sampel
tanah dan serasah diekstraksi dengan metode high gradient extraction menggunakan
corong Berlese-Tullgren funnel yang sudah dimodifikasi. Ekstraksi dilakukan selama 5 hari
dengan pencahayaan. Collembola yang diperoleh ditampung dalam botol penampung yang
berisi alkohol 70% (Tiana, 2008). Tahap selanjutnya adalah penyortiran, yaitu pemisahan
Collembola dari materi dan organisme lainnya di bawah mikroskop stereo. Proses clearing
dengan menggunakan asam laktat 60% supaya tubuhnya bersih dari lemak dan kotoran
lainnya. Proses selanjutnya adalah mounting. Identifikasi dilakukan sampai dengan
tingkatan familia berdasarkan Greenslade et al. (2000).
2.3 Laju dekomposisi
Laju dekomposisi dihitung menggunakan rumus sebagai berikut (Harmon, et., 1999) :
Xt/Xo = e-kt
Keterangan:
Xt = bobot awal serasah
Xo
= bobot serasah setelah waktu t (hari)
e
= angka dasar logaritma (2,7182)
k
= koefisien dekomposisi
t
= waktu (hari)
2.4 Analisis Data
Pengukuran laju dekomposisi dilakukan dengan model Eksponensial decay
menggunakan berat sisa serasah. Korelasi antara komposisi Collembola pada tiap jenis
serasah, laju dekomposisi serasah, dan faktor lingkungan dianalisis dengan Canonical
Correspondence Analysis (CCA). Menurut Clarke dan Ainsworth (1993) standar
pengelompokkan angka korelasi adalah :
0
= tidak ada korelasi antara variabel,
>0-0,25
= korelasi sangat lemah,
>0,25-0,5
= korelasi cukup,
>0,5-0,75
= korelasi kuat,
>0,75-0,99
= korelasi sangat kuat,
1
= korelasi sempurna.
10
Dinamika collembola diukur dengan menghitung kelimpahan collembola pada
serasah dan tanah selama periode 12 minggu. Laju Dekomposisi serasah dengan
menggunakan serasah jerami padi dan serasah daun kacang tanah.
Bagaimana pengaruh C:N serasah berbeda yang terdekomposisi terhadap
komunitas Collembola dan bagaimana laju dekomposisi serasahnya ?
Serasah C:N 60
Tanah pertanian
Lahan pertanian
Ekstraksi
Kelimpahan
dan Ragam
Collembola
Metode
Pitfall trap
Laju
Dekomposisi
Dinamika
Collembola
Korelasi dekomposisi serasah
dan komunitas Collembola
Gambar 2.1. Bagan Alir Penelitian
2.1 Teknik sampling
Metode penelitian yang digunakan adalah metode survei dan eksperimen. Metode
survei dilakukan dengan teknik pengambilan sampel tanah dan metode Pitfall trap,
sedangkan metode eksperimen yaitu dengan menggunakan litter bag di lahan yang diberii
sampel serasah daun kacang tanah dan jerami padi yang telah dikeringkan dan ditimbang
per kantong dengan berat 2 gram. Serasah ditanam pada kedalaman 5-10 cm. Keseluruhan
sampel yang ditanam pada lahan adalah 150 kantung (2 jenis serasah x 5 kuadrat x 5
pengambilan x 3 sampel). Penanaman sampel dilakukan secara acak di masing-masing
kuadrat sepanjang garis transek. Setiap pengambilan sampel minggu ke 1, minggu ke 3,
minggu ke 5, minggu ke 8 dan minggu ke 12 dari masing-masing kuadrat diambil 3 kantung
7
sampel, satu kantung sampel untuk ekstraksi Collembola, satu kantung sampel untuk berat
abu, dan kantung yang lainnya untuk analisis C dan N. Selain itu sampel tanah juga dan
Collembola dari pitfall trap diambil dari tiap kuadrat untuk mengetahui kelimpahan
Collembola pada tanah. Pengukuran data fisik dan kimia tanah dilakukan pada setiap
pengambilan sampel. Data tersebut berupa kelembaban tanah, suhu tanah dan pH tanah
dengan kedalaman 2 cm dan 10 cm pada setiap kuadrat serta diambil 1 kantung sampel
tanah yang digunakan untuk dianalisis.
Variabel yang diamati meliputi variabel bebas dan variabel tergantung. Variabel bebas
meliputi C:N serasah jerami padi dan C:N serasah daun kacang tanah. Variabel tergantung
berupa dinamika/fluktuasi Collembola, sedangkan parameter yang diamati adalah ragam
familia Collembola dan jumlah individu pada masing-masing familia Collembola, serta laju
dekomposisi serasah jerami padi dan serasah daun kacang tanah. Parameter lain yang
diukur adalah faktor fisik dan kimia berupa suhu tanah, kelembaban tanah, pH tanah, C:N
yang terdekomposisi , kandungan C dan N serasah daun kacang tanah dan jerami padi serta
berat abu serasah.
2.2 Cara Kerja
2.2.1 Persiapan Bahan
Serasah daun kacang tanah dan jerami padi dikeringkan pada suhu ruang sampai
kering angin selama 1 minggu. Setelah dilakukan pengeringan, daun di masukkan di dalam
oven dengan suhu 55°C selama 2 hari (Renninger et al., 2007). Daun yang sudah kering
dipotong dengan ukuran yang sama, ditimbang masing-masing dengan berat 2 gram, lalu
dibungkus dengan mengunakan kantung strimin yang berukuran 10 x 10 cm dan ditanam
pada lahan yang telah dipilih.
2.2.2 Aplikasi di lapangan
Sebanyak 150 kantung serasah daun kacang tanah dan jerami padi ditanam pada
lahan yang ditanami ketela pohon dan ubi jalar. Masing-masing kuadrat ditanam 2 jenis
serasah, yang terdiri dari 15 kantung serasah jerami padi dan 15 kantung serasah daun
kacang tanah ditanam secara acak pada kedalaman 5-10 cm. Pengambilan sampel
dilakukan bertahap yaitu minggu ke 1, minggu ke 3, minggu ke 5, minggu ke 8 dan minggu
ke 12 setelah penanaman serasah.
Perhitungan kelimpahan dan ragam familia Collembola dilakukan dari kantung
serasah, sampel tanah, dan pitfall trap. Sampel tanah diambil dengan metode pencuplikan
tanah menggunakan core sampler pada kedalaman 5 cm dari atas tanah yang ada di sekitar
8
penanaman serasah (Schenker, 1984 dalam Coleman et al., 2004). Keseluruhan sampel
tanah diekstrak dengan metode high gradient extraction pada corong Berlese-Tullgren yang
sudah dimodifikasi untuk memisahkan Collembola dari tanah (Rahmawaty, 2004; Rahmadi,
2004).
Metode pitfall trap dilakukan dengan cara membuat lubang perangkap dengan
menggali tanah di sekitar serasah tertanam seukuran botol film. Botol film diletakkan ke
dalam lubang sehingga permukaan atas botol sejajar dengan permukaan tanah. Kemudian
botol diisi alkohol 70% sebanyak 1/3 dari botol yang ditambahkan 2 tetes larutan Gliserin.
Seng dipasang sebagai atap untuk melindungi perangkap jebakan dari hujan. Setelah 3 hari
pemasangan botol diambil, lalu dibawa ke laboratorium untuk dilakukan penyortiran dan
identifikasi Collembola di bawah mikroskop (Rahmawaty, 2004).
Saat pengambilan kantung dilakukan juga pengukuran kelembaban tanah, suhu
tanah dan pH tanah pada kedalaman 2 cm dan 10 cm pada setiap kuadrat. Tata letak lahan
seperti pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Tata Letak Lahan
Keterangan :
A
= Garis Transek
= Serasah Jerami Padi
= Serasah Daun Kacang Tanah
1,2,3,4 dan 5 = Kuadrat
9
2.2.3 Enumerasi Collembola
Serasah dan sampel tanah diambil dari lapangan dibawa ke laboratorium. Sampel
tanah dan serasah diekstraksi dengan metode high gradient extraction menggunakan
corong Berlese-Tullgren funnel yang sudah dimodifikasi. Ekstraksi dilakukan selama 5 hari
dengan pencahayaan. Collembola yang diperoleh ditampung dalam botol penampung yang
berisi alkohol 70% (Tiana, 2008). Tahap selanjutnya adalah penyortiran, yaitu pemisahan
Collembola dari materi dan organisme lainnya di bawah mikroskop stereo. Proses clearing
dengan menggunakan asam laktat 60% supaya tubuhnya bersih dari lemak dan kotoran
lainnya. Proses selanjutnya adalah mounting. Identifikasi dilakukan sampai dengan
tingkatan familia berdasarkan Greenslade et al. (2000).
2.3 Laju dekomposisi
Laju dekomposisi dihitung menggunakan rumus sebagai berikut (Harmon, et., 1999) :
Xt/Xo = e-kt
Keterangan:
Xt = bobot awal serasah
Xo
= bobot serasah setelah waktu t (hari)
e
= angka dasar logaritma (2,7182)
k
= koefisien dekomposisi
t
= waktu (hari)
2.4 Analisis Data
Pengukuran laju dekomposisi dilakukan dengan model Eksponensial decay
menggunakan berat sisa serasah. Korelasi antara komposisi Collembola pada tiap jenis
serasah, laju dekomposisi serasah, dan faktor lingkungan dianalisis dengan Canonical
Correspondence Analysis (CCA). Menurut Clarke dan Ainsworth (1993) standar
pengelompokkan angka korelasi adalah :
0
= tidak ada korelasi antara variabel,
>0-0,25
= korelasi sangat lemah,
>0,25-0,5
= korelasi cukup,
>0,5-0,75
= korelasi kuat,
>0,75-0,99
= korelasi sangat kuat,
1
= korelasi sempurna.
10