PEDOMAN PRAKTIKUMPENGUKURAN PARAMETER FISIK KOMBONEN ABIOTISDARI EKOSISTEMOleh: Dr. Burhan Muslim, M.Si. dan Hj. Awalia Gusti, M.Si.

MATERI PRAKTIKUM IPENGUKURAN PARAMETER KOMPONEN ABIOTIKEKOSISTEM

A. Tujuan Praktikum:1. Mahasiswa mampu menentukan profil dan suhu rata-rata harian selama 24 jam.2. Mahasiswa mamu menentukan profil kelembaban udara harian selama 24 jam dengan menggunakan suhu basah dan suhu kering.3. Mahasiswa mampu melakukan pengukuran shu tanah (permukaan tanah, kedalaman 5 cm, dan kedalaman 10 cm) dan menggambarkan profilnya untuk pengamatan 24 jam.4. Mahasiswa mampu meanentukan dan menggambarkan profil suhu air selama 24 jam.5. Mahasiswa mampu menentukan pH tanah untuk berbagai ketinggian tempat6. Mahasiswa mampu menentukan pH air7. Mahasiswa mampu melaporkan hasil pengamatan lingkungan

B. Pengukuran suhu dan kelembaban udara1. Kemampuan akhir yang dicapaia. Mahasiswa dapat menentukan suhu rata-rata harian untuk waktu pengukuran selama 24 jam.b. Mahasiswa dapat menetukan kelembaban udara relatif selama 24 jamc. Mahasiswa dapat membuat laporan hasil pengamatan yang dilakukan

2. Dasar teoriSuhu adalah suatu sifat fisika dari suatu benda yang menggambarkanenergiKinetikrata-rata pergerakan molekul suatu benda. Suhu dinyatakan dalam satuan derajat Celcius (oC), Fahreinheit (oF), Reamur (oR), Kelvin (oK).(Daldjumi. 1983). Suhu udara bervariasi menurut tempat dan dari waktu ke waktu di permukaan bumi. Menurut tempat suhu udara bervariasi secara vertical danhorizontaldan menurut waktu dari jam ke jam dalam sehari, dan menurut bulanan dalam setahun. (Wisnubroto,S,S.S.L Aminah, dan Nitisapto,M. 1982)Suhu udara di atmosfer bervariasi menurut letak ketinggian tempat. Hingga ketinggian tertentu suhu udara dapat menurun, tetapi menurut ketinggian yang lainnya meningkat. Pada lapisan Troposfer (lapisan bawah atmosfer) suhu udara menurun menurut letak ketinggian tempat hingga ketinggian 10 km dengan gradein penurunan suhu 5,0-6,5oC per 1000 m diatas permukaan laut. Menurunnya suhu menurut letak ketinggian tempatini dimungkinkan karena beberapa hal antara lain :a. Pengaruh keadaan suhu dekat permukaan bumi.b. Pengaruh lautanc. Pengaruh kerapatan udaraBeberapafaktoryang mempengaruhi suhu secara horizontal di permukaan bumi antara lain :a. Letak lintang suatu tempat.b. Pengaruh arus lautc. Distribusi antara daratan dan lautanPenyebaran suhu udara menurut waktu dapat kita kaji dalam dua pola:Pola suhu diurnal (suhu udara setiap jam selama 24 jam), Pola suhu udara rata-rata harian menurut bulanan dan tahunan. Untuk menyatakan suhu udara dipakai berbagai skala. Dua skala yang sering dipakai dalam pengukuran suhu udara adalah skalaFahrenheityang dipakai di negara Inggris dan skala Celcius atau skala perseratusan (centigrade) yang di pakai oleh sebagian besar negaradi dunia.(Bayong, 2004)Suhu udara berubah sesuai dengan tempat dan waktu. Pada umumnya suhu maksimun terjadi sesudah tengah hari, biasannya antara jam 12.00 dan jam 14.00, dan suhu minimun terjadi pada jam 06.00 waktu lokal atau sekitar matahari tertib. Suhu udara harian rata-rata didefinisiakan sebagai rata-rata pengamatan selama 24 jam (satu hari) yang dilakukan tiap jam. Suhu bulanan rata-rata ialah jumlah dari suhu harian rata-rata dalam 1 bulan dibagi dengan jumlah hari dalam bulan tersebut. Suhu tahunan rata-rata dihitung dari jumlah suhu bulanan rata-rata dibagi dengan 12.Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu di permukaan bumi ialah :a. Jumlah radiasi yang diterima per tahun per hari per musim.b. Pengaruh daratan atau laut, danc. Pengaruh ketinggian tempat,d. Pengaruh angin secara tidak langsung, angin yang membawa panas dari sumbernya secara horizontal.e. Pengaruh panas laten : panas yang disimpan dalam atmosfer.f. Penutup tanah : tanah yang ditutup vegetasi mempunyaitemperaturyang kurang daripada tanah tanpa vegetasi.g. Tipe tanah : tanah-tanah gelap indeks suhunya lebih tinggi,h. Pengeruh sudut datang matahari, sinar yang tegak lurusakan membuat suhu ebih panas daripada yang datangnya miring.Pengaruh suhu terhadap makhluk-makhluk hidup adalah sangat besar sehingga pertumbuhanya benar-benar seakan-akan tergantung padanya, terutama dalam kegiatan-kegiatannya. Dengan suhu yang tinggi benih-benih akan mengadakan metabolisme yang lebih cepat, akibatnya apabila benih-benih dibiarkan atau ditanam pada datarn atau tanaman tinggi maka daya kecambahnya akan turun. Jadi pada tanaman juga ada suhu maksimum, suhu optimum.Tentang suhu tanah juga demikian berpengaruh pada tanaman, pengukuran biasanya dilakukan pada kedalam : 5 cm, 10 cm, 20 cm, 50 cm dan 100cm.Pengaruh suhu tanah terhadap tanaman yaitu pada: perkecambahan biji, pada aktivasi mikroorganisme, dan perkembangan penyakit tanaman. Faktor pengaruh suhu tanah yaitu faktor luar (eksternal) dan faktor dalam (internal). Faktor eksternal yaitu radiasi matahari keawanan,curah hujan, angin dan kelembapan udara sedangkan faktor internal yaitu tekstur tanah, struktur dan kadar air tanah, kandungan bahan organik dan warna tanah. 3. Alat dan Bahana. Termometer (2 buah), b. tali nilon/Rafia, c. kayu (1,5m), d. Payung, e. kapas,f. Jam/stopwatchg. Kertas grafik, alat tulish. Tabel penentuan kelembaban4. Cara Kerjaa. Siapkan alat dan bahanb. Buat kayu penyangga berbentuk tanda tambah dan ikatkan payung di atas kayu tersebut sebagai pelindungc. Kemudian ikatkan termometer diujung-ujung dari kayud. Kapas diikatkan pada salah satu termometer dan diberi air sementara yang satunya tidak diberi apa-apae. Lakukan pengamatan selama setiap jam, dan catat hasil pengamatan pada buku catataanf. Tentukan kelembaban udara dengan menggunakan tabel di bawah inig. Lakukan pengamatan selama 24 jamh. Buat grafik suhu dan kelembaban udara selama pengamatan 24 jam pada kertas grafik

Tabel kelembaban relative (RH) (%) dari suhu bola kering dan bola basah

C. Pengukuran suhu tanah1. Kemampuan akhir yang diharapkanMahasiswa mampu melakukan pengukuran suhu tanah selama 24 jam 2. Alat dan bahana. Thermometer Biasab. Mistarc. Alat untuk membuat lubang tanahd. Alat tulise. Kertas grafik

3. Cara Kerjaa. Siapkan thermometer b. Pilih tempat yang ingin diukur. Untuk menghindari kemungkinan alat rusak, maka pilih lahan yang bertanah gembur agar mudah menanamkan alat c. Lobangi tanah dengan pencil atau seenisnya sedalam 5 cm dan 10 cmd. Ukur permukaan tanahe. Ukur suhu pada kedalaman 5 cmf. Ukur suhu pada kedalaman 10 cmg. Ulangi pengukuran setiap 1 jam, sampai 24 jam.h. Catat hasil pengamatan pada buku catatani. Buat grafik hasil pengamatan di kertas grafik

D. Pengukuran pH tanah1. Alat dan bahana. Buku catatanb. Tabung reaksic. Kertas lakmusd. Aquades2. Cara Kerjaa. Ambil cuplikan tanah, lalu masukkan ke dalam tabung reaksi setinggi sekitar 1 cmb. Tambahkan aquades sampai ketinggian mencapai 3 cmc. Goyang tabung reaksi sampai tanah benar-benar larutd. Dibiarkan beberapa saat, sampai terjadi pemisahan tanah dengan aire. Ukur pH tanah dengan kertas lakmusf. Lakukan pengukuran pada beberapa lokasi, mulai dari tampat yang tinggi sampai ke tempat yang rendah (di tepi danau)

E. Pengukuran suhu air1. Alat dan bahana. Termometerb. Alat tulisc. Kertas grafik2. Cara kerjaa. Celupkan ujung termometer ke dalam permukaan air sedalam lebih kurang 3 cmb. Biarkan selama sekitar 2 menitc. Baca suhu pada skala termometerd. Ulangi setiap jame. Catat hasil pengukuran pada buku catatanf. Buat grafik hasil pengukuran sampai 24 jam

F. Pengukuran pH air1. Alat dan bahana. Sampel airb. Tabung reaksic. Kertas lakmus2. Cara kerjaa. Msukkan sampel air ke dalam tabung reaksi setinggi lebih kurang 3 cmb. Periksa pH air dengan kertas lakmusc. Catat hasil pemeriksaan di buku catatand. Bandingkan dengan pH tanah yang telah dilakukan sebelumnya

MATERI PRAKTIKUM IIKEANNEKARAGAMAN HAYATI

A. Tujuan1. Mendeskripsikan hasil pengamatan tentang berbagai variasi genetis pada tumbuhan2. Membuat dendogram berdasarkan Indeks Kesamaan Sorensen.3. Menentukan sejauh mana persamaan dan perbedaan pada individu-individu yang diamati.4. menyimpulkan dan mengkomunikasikan hasil pengamatan.

B. Landasan Teori1. Pengertian Keanekaragaman HayatiKeanekaragaman hayati adalah keanekaragaman makhluk hidup yang menunjukkan keseluruhan variasi gen, spesies dan ekosistem di suatu daerah.Adadua faktor penyebab keanekaragaman hayati, yaitu faktor genetik dan faktor luar.Faktor genetik bersifat relatif konstan atau stabil pengaruhnya terhadap morfologi organisme.Sebaliknya, faktor luar relatif stabil pengaruhnya terhadap morfologi organisme. Tidak ada dua individu yang sama persis. Hal ini disebabkan oleh adanya variasi organism dari spesies yang sama atau keanekaragaman spesies. Lingkungan atau faktor eksterna; seperti makanan, suhu, cahaya matahari, kelembaban, curah hujan dan faktor lainnya bersama-sama faktor menurun yang diwariskan dari kedua induknya sangat berpengaruh terhadap fenotip suatu individu. Dengan demikian fenotip suatu individu merupakan hasil interaksi antara genotip dengan lingkungannya. Baik hewan maupun tumbuhan juga mempunyai variasi yang tampak antara lain dalam bentuk, ukuran tubuh, warna dan ciri khan lainnya.Keanekaragaman hayati secara luas telah digunakan konsepnya di alam tetapi dalam penggunaannya tidak terlalu baik. Beberapa negara menginterpretasikan konservasi dari keanekaragaman hayati sangat kaku, Negara-negara tersebut berpendapat bahwa semua pengembangan dapat dihalangi oleh prospek hilangnya tempat kediaman makhluk hidup.Keanekaragaman hayati telah muncul sebagai topik ilmiah dengan tingkat sosial yang tinggi menonjol dan akibatnya kepentingan politik. Sampai-sampai para ilmuwan ingin melihat program-program untuk melestarikan keanekaragaman hayati dilaksanakan, mereka harus sadar akan aspek politik dari masalah dan bersiaplah untuk membuat kompromi yang diperlukan ketika seseorang masuk ke dalam arena politik.Konservasionis menghadapi masalah serupa seperti kampanye melawan kekejaman terhadap binatang jauh lebih baik dengan daya tarik manusia terhadap hewan dibandingkan dengan penderitaan yang sebenarnya, sehingga hilangnya spesies sering terlihat lebih dalam hal daya tarik spesies ke manusia daripada faktor-faktor biologis.a. Macam-macam Keanekaragaman HayatiTerdapat bermacam-macam definisi tentang keanekaragaman hayati, tetapi hanya tiga kategori utama yang akan dijelaskan di sini. Pertama adalah keaneka ragaman azas keturunan, yang dapat menimbulkan keaneka ragaman gen dalam jenis yang sama seperti halnya antar jenis. Kedua adalah keaneka ragaman yang taxonomic, didasarkan pada taxa yang berbeda dimasukkan ke dalam suatu ekosistem.Ketiga adalah keaneka ragaman fungsional, mengenali variasi dari peran organisme yang berbeda- termasuk memisahkan langkah-langkah hidup dari jenis individu di dalam ekosistem.

b. Keanekaragamn Tumbuhan Bunga kertas Seperti pemaparan mengenai pengertian keanekaragaman hayati diatas, bahwasannya setiap makhluk hidup itu beranekaragaman jenisnya hal tersebut menunjukan adanya variasi gen yang diturunkan oleh induknya. Keanekaragaman yang akan dipaparkan lebih di spesifikasi, karena pemaparan ini mengenai keanekaragaman tumbuhan Bunga kertas (bunga bougenville). Bunga kertas merupakan tanaman peneduh, bersifaat rimbun dan dapat tumbuh hingga mencapai ketinggian 10 meter.Batang tanaman bunga kertas keras, bercabang serta berduri.Disebut bunga kertas karena bentuk seludang bunganya yang tipis dan mempunyai cirri-ciri seperti kertas.Bunga ini juga disebut Bougainvillea, yang diambli dari nama seorang prajurit AL Prancis yang bernamaSir Louis Antoine de Bougainvillea.Tanaman bunga kertas mudah tumbuh,gampang perawatannya dan sangat cocok ditanam di kawasan yang beriklim tropis seperti Indonesia. Perkembangbiakannya pun cukup hanya dengan keratan batang yang dapat dicucukkan langsung ke polybag atau pot. Jika anda ingin tanaman ini berbunga terus,anda harus meletakkannya langsung dibawah sinar matahari, sedikit penyiram serta sedikit pupuk. Jenis bunga kertas beraneka ragam,karenanya warnanya pun bermacam-macam, ada yang warnanya ungu, merah terang,merah jambu,merah pucat,kuning,putih dan warna kombinasi seperti kuning dan merah. Ada bunganya yang memiliki bunga lagi ditengah-tengahnya, kecil dan berwarna putih.Daunnya pun bermacam-macam, ada yang ukurannya lebar, berwarna hijau dan memiliki tekstur yang agak keras, ada yang ukurannya sedang dan permukaannya lembut,dan ada pula daunnya yang berwarna hijau putih (lurik-lurik).

Gambar: Bunga kertas (Bougenvillia spectabilis)Klasifikasi Bunga Kertas:Kingdom: PlantaeDivision: MagnoliophytaClass: MagnoliopsidaOrder: CaryopillalesFamili: PhytolaceaeGenus: BougenvilliaSpesies: Bougenvillia spectabilis

c. Indeks KesamaanUntuk membandingkan antara individu dalam spesies yang sama atau spesies yang berbeda dapat dilakukan analisa kesamaan dan keberagaman menggunakan indeks kesamaan. Penggunaaan indeks kesamaan tersebut digunakan daladm mengidentifikasi tingkat kekerabatan pada tumbuhan bunga kertas. Berbagai indeks kesamaan dapat digunakan. Salah satunya misalnya dengan menggunakan Indeks Kesamaan dari Sorensen. Dengan menggunakan Indeks Kesamaan kita dapat menentukan sejauh mana persamaan dan perbedaan berbagai jenis bunga kertas yang diamati.

d. Indeks Kesamaan SorensenDengan metode ini dapat ditentukan berapa banyak kesamaan atau perbedaan antara komunitas yang satu dengan komunitas yang lainnya. Index of similiry atau rumus indeks kesamaan:

S

KesamaanNilai S berkisar antara 0 % - 100%. Nilai S mendekati 100% menunjukkan individu atau bahan yang diamati tingkat kesamaannya atau kemiripannya semakin tinggi, sedangkan nilai indeks kesamaan mendekati 0% menunjukkan tingkat kesamaannya semakin rendah.

Dengan:S= Indeks KesamaanA= jumlah karakter yang di spesies A atau individu A B= Jumlah karakter yang di spesies B atau Individu BC = Jumlah karakter yang ada di A dan juga ada di Ba. Alat dan Bahan Alat tulis untuk mencatat Tumbuhan Bogenvillia spectabilis (Bunga kertas) dengan 5 variasi yang berbedaCara KerjaMenentukan sifat-sifat yang akan diamati.

sifat-sifat yang telah Mengamati ditentukan pada setiap variasi tumbuhan Bougenvillia spectabilis

Mencatat hasil pengamatan.

Menganalisis kesamaan dan keberagaman dengan menggunakan Indeks Kesamaan Sorensen.

Membuat dendogram dari hasil perhitungan menggunakan Indeks Kesamaan Sorensen.

Contoh: Dendogram indeks kesamaan Sorensen untuk Bunga Pukul empat/ Mirabilis jalappa

No

Sifat / krakter yang diamatiVariasi sifat(dalam species M. Jalapa/bunga pukul empat)

Individu /varietas/ kultivar/ strain

Bunga putihBunga unguBunga kuningBunga merahBunga pink

1Corolla 1 warna10111

2Bentuk daun muda seperti jantung11011

3Warna daun tua hijau muda00100

4Batang memiliki duri00010

5Warna calyx hijau tua00010

6Warna kepala putik merah00011

7Warna corolla kuning00100

8Batang hijau muda00100

9Warna kepala sari merah 00011

10Tangkai putik kuning 00100

jumlah21564

Selamat Bekerja

13