Dinamika Populasi Serta Diversitas Mesofauna Tanah Akibat Pemberian Jenis dan Cara Aplikasi Bahan Organik Pada Piringan Kelapa Sawit
TINJAUAN PUSTAKA
Ekosistem Tanah
Ekosistem tanah merupakan suatu set komponen tanah yang relatif
komplek dan satu sama lain saling tergantung. Sebagai suatu ekosistem, tanah
terdiri dari komponen abiotik dan biotik. Komponen abiotik terdiri dari
kelembaban, suhu/udara tanah, CO2, unsur hara, sinar matahari, bahan organik
dan anorganik lainnya yang merupakan medium/substrat untuk berlangsungnya
kehidupan. Sementara komponen biotik terbagi atas produsen yang dalam hal ini
adalah biota autotrof seperti tumbuhan dan dekomposer/pengurai yang merupakan
biota heterotrof seperti mikroba, herbivora dan karnivora. Fungsi ekosistem dapat
meliputi a). Alur energi yang melalui ekosistem dan siklus biogeokimia dan
b). Regulasi biologi dan ekologi termasuk regulasi biota oleh lingkungan dan
lingkungan oleh biota (Hanafiah et al., 2009).
Organisme didalam tanah dapat dikelompokkan atas ukurannya, yaitu
mikrofauna (ukuran tubuh < 0.1 mm seperti protozoa dan nematoda), mesofauna
(ukuran tubuh 0.1-2.0 mm seperti mikroarthropoda dan enchytraeideae) dan
makrofauna (ukuran tubuh > 2 mm seperti cacing tanah dan kaki seribu. Faunafauna tanah ini menduduki tingkatan trofik tertentu pada jaring-jaring makanan
dan menjalankan fungsi mereka berdasarkan perilaku hidupnya, seperti pemakan
mikrobia, pendegradasi bahan organik, ada juga yang memakan akar tanaman
yang hidup atau yang dalam proses pelapukan serta terdapat beberapa jenis yang
menjadi predator bagi hewan lainnya. Gambar 1 menjelaskan klasifikasi hewan
tanah dalam tingkatan takson tertentu berdasarkan ukuran tubuhnya.
Universitas Sumatera Utara
Mikroflora dan mikrofauna
Mesofauna
100 µm
Makro dan megafauna
2 mm
20 mm
Bakteri
Jamur
Nematoda
Protozoa
Rotifera
Acari
Collembola
Protura
Diplura
Symphyla
Enchytraeidae
Chelonetida
Isoptera
Opiliones
Isopoda
Amphipoda
Chilopoda
Diplopoda
Megadrili (cacing tanah)
Coleoptera
Araneida
Molusca
1
2
4
8
16
32
µm
64
128
254
512 1024
2
4
8
16
32
64
mm
Ukuran tubuh
Gambar 1. Klasifikasi biota tanah berdasarkan ukuran tubuhnya (Bardgett, 2005)
Struktur jaringan makanan di dalam tanah lebih kurang sama seperti jaring
makanan organisme diatas permukaan bumi, yakni terdiri atas produsen,
konsumen dan detritivor. Jumlah dan biomassa organisme tanah per volume
menurun besarnya dari posisi rantai makanan atas ke bawah. Berbeda dengan
jaring-jaring makanan lain, yang lebih sering terjadi predasi dan kemungkinan
memiliki kompleksitas yang lebih dari jaring-jaring makanan yang lain. Lebih
singkat, semua fauna tanah tergantung oleh produsen primer, contohnya sisa
tanaman (Gambar 2).
Universitas Sumatera Utara
Nematoda
Fitofag
Collembola
Akar
Tungau
Cryptostigmata
Mikor iza
Tungau
Predator
Tungau NonCryptostigmata
Nematoda
Pemakan Tungau
Nematoda
Fungivor
Nematoda
Omnivor
Jamur
Detritus
Nematoda
Predator
Flagelata
Amuba
Bakteri
Nematoda
Bakteriofag
Gambar 2. Struktur jaring-jaring makanan didalam tanah (Bardgett, 2005)
Mesofauna Tanah
Mikroartrophoda adalah hewan tanah yang lebih dikenal dengan istilah
mesofauna. Terdapat dua kelompok mesofauna yang kelimpahannya tinggi
didalam tanah, yaitu Collembola yang berukuran kecil (maksimal 5 mm),
tergolong serangga tanpa sayap dengan enam bagian abdomen dan tipe mulut
menggigit, serta satu kelompok lagi adalah Acari (tungau) yang memiliki tubuh
seperti kantung dan tubuh terbagi dalam dua alur, yakni anterior dan posterior. Di
alam, kelimpahan populasi mesofauna tanah terutama untuk tanah hutan yang
tinggi kandungan bahan organiknya dapat mencapai hingga 300.000 individu m-2
(Bardgett, 2005).
Acari atau hewan yang lebih dikenal dengan istilah tungau adalah
golongan Arachnida kecil dengan bagian posterior yang tidak bersegmen, kecuali
Universitas Sumatera Utara
prostigmata. Tidak ada perbedaan antara anterior dan posterior pada bagian
tubuhnya. Acari terbagi dalam lima sub-order berdasarkan stigmata mereka atau
oran respirasi, yaitu mesostigmata (gamasida), prosigmata (actinedida), asigmata
(acaridida), cryptostigmata (oribatida) dan parasitic stigmata (ixodida). Secara
keseluruhan mereka tersebar atas 1200 famili dan kemungkinan sampai 500.000
spesies yang mana banyak terdapat di dalam tanah dan serasah. Beberapa dari
golongan ini bersifat sebagai predator dalam tanah (Lavelle and Spain, 2001).
Enchytraeidae (potworm) adalah oligocaetes kecil dan merupakan hewan
tanah yang penting. Mereka memakan substrat seperti serasah tanaman, fungi,
partikel mineral, atau feses dari biota tanah lainnya. Mereka sangat mudah
beradaptasi, terdapat diberbagai tempat baik pada mineral tanah ataupun
sampah/serasah. Jika dibandingkan dengan cacing tanah, potworm memiliki
metabolisme yang lebih tinggi dalam biomassa yang sama. Potworm terdapat
hampir pada semua jenis tanah jika kelembabannya sesuai (Meyer, 1996).
Collembola atau springtail, memiliki takson yang sangat beragam, dengan
21 famili dan sudah mencapai dua puluh ribu spesies yang sudah jelas. Namun
diperkirakan jumlah spesies yang ada mendekati angka tiga ratus ribu spesies.
Mereka adalah hexapoda tanpa sayap yang lebih mirip ke golongan insecta yang
sebenarnya, tubuhnya kecil dan memanjang dengan terdapatnya organ yang
berfungsi untuk melompat, sehingga ketika mereka mulai berkembang secara
sempurna seperti spesies yang sudah merayap di permukaan tanah, mereka dapat
melakukan pergerakan dengan melompat cepat. Pada bagian ventralnya, terdapat
antena yang berfungsi untuk mendeteksi kelembaban dan keberadaan substrat.
Panjang tubuhnya berkisar antara puluhan mm sampai 1-2 cm dengan biomasa
dari 1-20 µg berat kering per individu. Collembola merupakan indikator yang
Universitas Sumatera Utara
jelas dari perubahan ekosistem dalam situasi suksesional karena spesies mereka
yang besar jumlahnya dan beragam fungsinya. Rekolonisasi dapat terjadi dengan
cepat meskipun spesies yang eudaphic memerlukan waktu rekolonisasi yang lebih
lama daripada spesies yang bersifat epidaphic (Lavelle and Spain, 2001).
Secara umum, arachnida dapat dideskripsikan sebagai arthropoda predator,
sebagian besar terdapat di daeah vegetasi, permukaan tanah, atau pada serasah
tanaman. Areaneida, Opiliones, Chelonethi serta Acari kesemuanya tersebut
tergolong kedalam kelas arachnida dan sebagai tambahannya, terdapat dua grup
lagi yakni scorpions dan solifugae yang mana terdapat di daerah tropis - semi
tropis
(Brown, 1978).
Acari, Collembola dan Enchytraeidae merupakan kelompok mesofauna
yang umum yang sering kita jumpai dalam tanah. Namun demikian masih banyak
golongan mesofauna lainnya selain ke tiga golongan besar tersebut diatas,
diantara grup minor tersebut adalah protura dan diplura yang tergolong dalam
serangga apterygota
1. Protura, tidak memiliki sayap, antena dan mata, tinggal di lingkungan
organik yang kaya asam humat. Pemakan sisa tanaman (panphytophages)
dengan kerapatan populasi berkisar 28.000-50.000 individu m-2
2. Diplura, ukurannya kecil dan densitasnya rendah bahkan sangat rendah
berkisar dari nol sampai hanya beberapa ribu individu. Jumlah yang
terbanyak yang pernah dilaporkan adalah berkisar 790 individu m-2 pada
hutan di Tennessee.
3. Pauropoda yang ukurannya kecil (
Ekosistem Tanah
Ekosistem tanah merupakan suatu set komponen tanah yang relatif
komplek dan satu sama lain saling tergantung. Sebagai suatu ekosistem, tanah
terdiri dari komponen abiotik dan biotik. Komponen abiotik terdiri dari
kelembaban, suhu/udara tanah, CO2, unsur hara, sinar matahari, bahan organik
dan anorganik lainnya yang merupakan medium/substrat untuk berlangsungnya
kehidupan. Sementara komponen biotik terbagi atas produsen yang dalam hal ini
adalah biota autotrof seperti tumbuhan dan dekomposer/pengurai yang merupakan
biota heterotrof seperti mikroba, herbivora dan karnivora. Fungsi ekosistem dapat
meliputi a). Alur energi yang melalui ekosistem dan siklus biogeokimia dan
b). Regulasi biologi dan ekologi termasuk regulasi biota oleh lingkungan dan
lingkungan oleh biota (Hanafiah et al., 2009).
Organisme didalam tanah dapat dikelompokkan atas ukurannya, yaitu
mikrofauna (ukuran tubuh < 0.1 mm seperti protozoa dan nematoda), mesofauna
(ukuran tubuh 0.1-2.0 mm seperti mikroarthropoda dan enchytraeideae) dan
makrofauna (ukuran tubuh > 2 mm seperti cacing tanah dan kaki seribu. Faunafauna tanah ini menduduki tingkatan trofik tertentu pada jaring-jaring makanan
dan menjalankan fungsi mereka berdasarkan perilaku hidupnya, seperti pemakan
mikrobia, pendegradasi bahan organik, ada juga yang memakan akar tanaman
yang hidup atau yang dalam proses pelapukan serta terdapat beberapa jenis yang
menjadi predator bagi hewan lainnya. Gambar 1 menjelaskan klasifikasi hewan
tanah dalam tingkatan takson tertentu berdasarkan ukuran tubuhnya.
Universitas Sumatera Utara
Mikroflora dan mikrofauna
Mesofauna
100 µm
Makro dan megafauna
2 mm
20 mm
Bakteri
Jamur
Nematoda
Protozoa
Rotifera
Acari
Collembola
Protura
Diplura
Symphyla
Enchytraeidae
Chelonetida
Isoptera
Opiliones
Isopoda
Amphipoda
Chilopoda
Diplopoda
Megadrili (cacing tanah)
Coleoptera
Araneida
Molusca
1
2
4
8
16
32
µm
64
128
254
512 1024
2
4
8
16
32
64
mm
Ukuran tubuh
Gambar 1. Klasifikasi biota tanah berdasarkan ukuran tubuhnya (Bardgett, 2005)
Struktur jaringan makanan di dalam tanah lebih kurang sama seperti jaring
makanan organisme diatas permukaan bumi, yakni terdiri atas produsen,
konsumen dan detritivor. Jumlah dan biomassa organisme tanah per volume
menurun besarnya dari posisi rantai makanan atas ke bawah. Berbeda dengan
jaring-jaring makanan lain, yang lebih sering terjadi predasi dan kemungkinan
memiliki kompleksitas yang lebih dari jaring-jaring makanan yang lain. Lebih
singkat, semua fauna tanah tergantung oleh produsen primer, contohnya sisa
tanaman (Gambar 2).
Universitas Sumatera Utara
Nematoda
Fitofag
Collembola
Akar
Tungau
Cryptostigmata
Mikor iza
Tungau
Predator
Tungau NonCryptostigmata
Nematoda
Pemakan Tungau
Nematoda
Fungivor
Nematoda
Omnivor
Jamur
Detritus
Nematoda
Predator
Flagelata
Amuba
Bakteri
Nematoda
Bakteriofag
Gambar 2. Struktur jaring-jaring makanan didalam tanah (Bardgett, 2005)
Mesofauna Tanah
Mikroartrophoda adalah hewan tanah yang lebih dikenal dengan istilah
mesofauna. Terdapat dua kelompok mesofauna yang kelimpahannya tinggi
didalam tanah, yaitu Collembola yang berukuran kecil (maksimal 5 mm),
tergolong serangga tanpa sayap dengan enam bagian abdomen dan tipe mulut
menggigit, serta satu kelompok lagi adalah Acari (tungau) yang memiliki tubuh
seperti kantung dan tubuh terbagi dalam dua alur, yakni anterior dan posterior. Di
alam, kelimpahan populasi mesofauna tanah terutama untuk tanah hutan yang
tinggi kandungan bahan organiknya dapat mencapai hingga 300.000 individu m-2
(Bardgett, 2005).
Acari atau hewan yang lebih dikenal dengan istilah tungau adalah
golongan Arachnida kecil dengan bagian posterior yang tidak bersegmen, kecuali
Universitas Sumatera Utara
prostigmata. Tidak ada perbedaan antara anterior dan posterior pada bagian
tubuhnya. Acari terbagi dalam lima sub-order berdasarkan stigmata mereka atau
oran respirasi, yaitu mesostigmata (gamasida), prosigmata (actinedida), asigmata
(acaridida), cryptostigmata (oribatida) dan parasitic stigmata (ixodida). Secara
keseluruhan mereka tersebar atas 1200 famili dan kemungkinan sampai 500.000
spesies yang mana banyak terdapat di dalam tanah dan serasah. Beberapa dari
golongan ini bersifat sebagai predator dalam tanah (Lavelle and Spain, 2001).
Enchytraeidae (potworm) adalah oligocaetes kecil dan merupakan hewan
tanah yang penting. Mereka memakan substrat seperti serasah tanaman, fungi,
partikel mineral, atau feses dari biota tanah lainnya. Mereka sangat mudah
beradaptasi, terdapat diberbagai tempat baik pada mineral tanah ataupun
sampah/serasah. Jika dibandingkan dengan cacing tanah, potworm memiliki
metabolisme yang lebih tinggi dalam biomassa yang sama. Potworm terdapat
hampir pada semua jenis tanah jika kelembabannya sesuai (Meyer, 1996).
Collembola atau springtail, memiliki takson yang sangat beragam, dengan
21 famili dan sudah mencapai dua puluh ribu spesies yang sudah jelas. Namun
diperkirakan jumlah spesies yang ada mendekati angka tiga ratus ribu spesies.
Mereka adalah hexapoda tanpa sayap yang lebih mirip ke golongan insecta yang
sebenarnya, tubuhnya kecil dan memanjang dengan terdapatnya organ yang
berfungsi untuk melompat, sehingga ketika mereka mulai berkembang secara
sempurna seperti spesies yang sudah merayap di permukaan tanah, mereka dapat
melakukan pergerakan dengan melompat cepat. Pada bagian ventralnya, terdapat
antena yang berfungsi untuk mendeteksi kelembaban dan keberadaan substrat.
Panjang tubuhnya berkisar antara puluhan mm sampai 1-2 cm dengan biomasa
dari 1-20 µg berat kering per individu. Collembola merupakan indikator yang
Universitas Sumatera Utara
jelas dari perubahan ekosistem dalam situasi suksesional karena spesies mereka
yang besar jumlahnya dan beragam fungsinya. Rekolonisasi dapat terjadi dengan
cepat meskipun spesies yang eudaphic memerlukan waktu rekolonisasi yang lebih
lama daripada spesies yang bersifat epidaphic (Lavelle and Spain, 2001).
Secara umum, arachnida dapat dideskripsikan sebagai arthropoda predator,
sebagian besar terdapat di daeah vegetasi, permukaan tanah, atau pada serasah
tanaman. Areaneida, Opiliones, Chelonethi serta Acari kesemuanya tersebut
tergolong kedalam kelas arachnida dan sebagai tambahannya, terdapat dua grup
lagi yakni scorpions dan solifugae yang mana terdapat di daerah tropis - semi
tropis
(Brown, 1978).
Acari, Collembola dan Enchytraeidae merupakan kelompok mesofauna
yang umum yang sering kita jumpai dalam tanah. Namun demikian masih banyak
golongan mesofauna lainnya selain ke tiga golongan besar tersebut diatas,
diantara grup minor tersebut adalah protura dan diplura yang tergolong dalam
serangga apterygota
1. Protura, tidak memiliki sayap, antena dan mata, tinggal di lingkungan
organik yang kaya asam humat. Pemakan sisa tanaman (panphytophages)
dengan kerapatan populasi berkisar 28.000-50.000 individu m-2
2. Diplura, ukurannya kecil dan densitasnya rendah bahkan sangat rendah
berkisar dari nol sampai hanya beberapa ribu individu. Jumlah yang
terbanyak yang pernah dilaporkan adalah berkisar 790 individu m-2 pada
hutan di Tennessee.
3. Pauropoda yang ukurannya kecil (