Estimasi Populasi (Praktikum Ekologi Umum)


BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang
Populasi ditafsirkan sebagai kumpulan kelompok makhluk yang sama jenis (atau kelompok lain yang individunya mampu bertukar informasi genetik) yang mendiami suatu ruangan khusus, yang memiliki berbagai karakteristik yang walaupun paling baik digambarkan secara statistik, unik sebagai milik kelompok dan bukan karakteristik individu dalam kelompok itu (Soetjipta, 1992).
Estimasi populasi adalah suatu metode yang digunakan untuk melakukan perhitungan kepadatan suatu populasi. Kepadatan populasi satu jenis atau kelompok hewan dapat dinyatakan dalam bentuk jumlah atau biomassa per unit, atau persatuan luas atau persatuan volume atau persatuan penangkapan. Kepadatan relatif dapat dihitung dengan membandingkan kepadatan suatu jenis dengan kepadatan semua jenis yang terdapat dalam unit tersebut. Kepadatan relatif biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase (Suin, 1989).
Kerapatan populasi ialah ukuran besar populasi yang berhubungan dengan satuan ruang, yang umumnya diteliti dan dinyatakan sabagai cacah individu atau biomassa per satuan luas per satuan isi. Kerapatan populasi dapat dihitung dengan dua cara, yaitu secara absolut dan secara relatif. Pada kerapatan relatif jumlah individu tidak dapat dinyatakan secara pasti melainkan dibandingkan dengan jenis lain atau frekuensinya per satuan waktu. Cara mengukur kerapatan absolut ada dua, yaitu mengitung seluruh individu dan metode sampling (Widyaleksono, dkk, 2012).
Dalam suatu ekosistem terdapat fluktuasi kepadatan populasi, untuk mempermudah dalam menghitung kepadatan suatu populasi, maka dibuat suatu simulasi cara penghitungan kepadatan populasi tersebut. Metode yang dapat digunakan adalah metode Peterson, yaitu metode cuplikan dengan menghitung proporsil kecil populasi atau dengan metode Eschmeyer, yaitu memperkirakan besarnya populasi simulan (objek simulasi). Dengan demikian dapat ditentukan nilai kepadatan suatu populasi di daerah tertentu dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer.

1.2  Permasalahan    
       Dalam praktikum ini permasalahanya adalah sebagai berikut:
1.      Berapa nilai estimasi suatu populasi yang dihitung dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer?
2.      Berapa kesalahan relatif dari estimasi suatu populasi dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer?
3.      Bagaimana keakuratan antara metode Peterson dan metode Eschmeyer dalam menghitung estimasi suatu populasi?

1.3 Tujuan
      Dalam praktikum ini bertujuan untuk:
1.    Dapat mengetahui nilai estimasi suatu populasi yang dihitung dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer
2.    Dapat mengetahui kesalahan relatif dari estimasi suatu populasi dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer
3.    Dapat mengetahui keakuratan antara metode Peterson dan metode Eschmeyer dalam menghitung estimasi suatu populasi












BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1  Tinjauan Umum mengenai Populasi
Populasi adalah sehimpunan individu atau kelompok individu dalam satu spesies atau kelompok lain yang dapat melangsungkan interaksi genetik dengan jenis yang bersangkutan, dan pada waktu tertentu menghuni suatu wilayah atau tata ruang tertentu. Populasi memiliki karakterisitik kelompok (statistical measure) yang tidak dapat diterapkan pada individu. Karakteristik dasar populasi yang banyak didiskusikan adalah kepadatan (density). Empat parameter populasi yang mengubah kepadatan populasi adalah natalitas (kelahiran), mortalitas (kematian), imigrasi dan emigrasi (Tarumingkeng, 1994). 
Ukuran populasi umumnya bervariasi dari waktu, biasanya mengikuti dua pola. Beberapa populasi mempertahankan ukuran populasi mempertahankan ukuran populasi, yang relatif konstan sedangkan populasi lain berfluktuasi cukup besar. Perbedaan lingkungan yang pokok adalah suatu eksperimen yang dirangsang untuk meningkatkan populasi tersebut. Penyelidikan tentang dinamika populasi, pada hakikatnya dengan keseimbangan antara kelahiran dan kematian dalam populasi dalam upaya untuk memahami pada tersebut di alam (Naughton, 1973).
Perhitungan populasi baik untuk hewan maupun tumbuhan dapat dilaksanakan secara langsung dan tidak langsung. Secara tidak langsung, yaitu dengan perkiraan besarnya populasi sedemikian rupa sesuai dengan sifat hewan atau tumbuhan yang dapat dihitung. Misalnya, untuk sampling populasi rumput di padang rumput dapat digunakan metode kuadrat rumput, untuk hewan-hewan besar dapat dilakukan dengan metode track count atau fecal count, sedangkan untuk hewan yang relatif mudah ditangkap misalnya tikus, belalang atau rumput dapat diperkirakan populasinya dengan metode capture mark release recapture (CMRR) (Suin, 1989).


2.2  Tinjauan Umum mengenai Estimasi Populasi
   Secara umum untuk melakukan pengambilan keputusan mengenai data suatu populasi berdasarkan analisis data, dapat dilakukan dengan salah satu cara, yaitu dengan melakukan estimasi pengamatan masa mendatang (estimasi atau prediksi). Jadi, estimasi populasi adalah suatu metode yang digunakan untuk melakukan perhitungan kepadatan suatu populasi dengan cara memprediksikannya (Anonim, 2011).
   Suatu populasi dapat ditafsirkan sebagai suatu kelompok yang sama spesiesnya dan mendiami suatu ruang khusus pada waktu yang khusus. Populasi dapat dibagi menjadi deme atau populasi setempat, kelompok-kelompok yang dapat saling membuahi, satuan kolektif terkecil populasi hewan atau tumbuhan. Populasi memiliki beberapa karakteristik berupa pengukuran statistik yang tidak dapat diterapkan pada individu anggota populasi. Karakteristik dasar populasi adalah besar populasi atau kerapatan (Soetjipta, 1992).
   Kerapatan populasi ialah ukuran besar populasi yang berhubungan dengan satuan ruang, yang umumnya diteliti dan dinyatakan sabagai cacah individu atau biomassa per satuan luas per satuan isi. Kadang kala penting untuk membedakan kerapatan kasar dari kerapatan ekologik (kerapatan spesifik). Kerapatan kasar adalah cacah atau biomassa persatuan ruang total, sedangkan kerapatan ekologik adalah cacah individu biomassa persatuan ruang habitat (Hadisubroto, 1989).
   Dalam kejadian yang tidak praktis, untuk menerapkan kerapatan mutlak suatu populasi, ternyata dianggap cukup bila diketahui kerapatan nisbi suatu populasi. Kerapatan populasi dapat dihitung dengan dua cara, yaitu secara absolut dan secara relatif. Pada kerapatan relatif jumlah individu tidak dapat dinyatakan secara pasti melainkan dibandingkan dengan jenis lain atau frekuensinya per satuan waktu. Kepadatan relatif biasanya dinyatakan dalam bentuk persentase. Cara mengukur kerapatan absolut ada, yaitu:
a.    Mengitung seluruh individu di suatu daerah, contoh: sensus
b.    Metode sampling, dengan metode Peterson atau metode Eschmeyer (capture and recapture methode) (Widyaleksono, dkk, 2012).
2.3      Tinjauan Umum mengenai Metode Peterson
Berbagai cara dapat dilakukan untuk menghitung kepadatan suatu populasi, namun sebaiknya dipilih cara standar sehingga hasilnya representatif. Untuk mempelajari suatu populasi tertentu dapat dilakukan dengan menghitung jumlah total individu dalam satu area pada kurun waktu tertentu. Hasil dari perhitungan tersebut dapat dikatakan sebagai kepadatan absolut. Namun, pada beberapa kasus perhitungan kerapatan populasi, cukup dengan  hanya menentukan kepadatan relatifnya (Noerdjito, 2003).
Metode Peterson adalah salah satu metode dalam mengukur kepadatan absolut. Pada dasarnya, model Peterson adalah metode dengan menangkap sejumlah individu dari sujumlah populasi hewan yang akan dipelajari. Individu yang ditangkap itu diberi tanda kemudian dilepaskan kembali dalam beberapa waktu yang singkat. Setelah itu dilakukan pengambilan (penangkapan ke-2) terhadap sejulah individu dari populasi yang sama. Dari penangkapan kedua inilah diidentifikasi individu yang bertanda yang berasal dari penangkapan pertama dan individu yang tidak bertanda dari hasil penangkapan kedua (Soegianto, 1994).
Dari dua kali hasil penangkapan dapat diduga ukuran atau besarnya populasi (N) dengan rumus
 
Keterangan :
N  : jumlah populasi di daerah I
N1 : jumlah populasi yang terambil pada pengambilan II
T :   jumlah populasi dari daerah II yang dimasukkan ke daerah 1
T1 : jumlah populasi yang terambil pada daerah I dimana dalam daerah I yang
       terambil terdapat populasi I dan II 
      Pada metode pendugaan populasi yang dilakukan dengan menarik sampel, selalu ada kesalahan (error). Untuk menghitung kesalahan metode Peterson dapat dilakukan dengan cara menghitung kesalahan baku (Standart Errror = SE), yaitu:     x 100%
       (Widyaleksono, dkk, 2012).
2.4  Tinjauan Umum mengenai Metode Eschmeyer

2
Sebuah alternatif lain untuk metode Schnabel yang dikembangkan oleh Schumacher dan Eschmeyer, yaitu metode tangkap-lepas (capture and recapture methode). Metode ini selain dapat mengestimasi populasi, juga dapat mengetahui panjang suatu umur (longevity), dan sebarannya. Di samping itu angka kematian dan kelahiran dapat diketahui, hasilnya dapat dipakai untuk memfasilitasi perbandingan antar bentuk populasi di bawah kondisi lingkungan yang berbeda (Anonim, 2011). 

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

3.1    Waktu dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis, 10 Mei 2012 pukul 10.40-12.20 WIB di Ruang 226 Fakultas Sains dan Teknologi Kampus C Universitas Airlangga.

3.2    Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah wadah, toples, sedangkan bahan yang digunakan adalah bahan monte dengan warna yang berbeda.

3.3    Cara Kerja
berikut in cara kerjanya:
1. Monte dari toples I (monte berwarna putih) dan toples II (monte berwarna hitam) dihitung jumlahnya.
2. Segenggam monte berwarna hitam diambil dari toples II dan dihitung.
3. Monte yang diambil dari toples II dimasukkan ke toples I sejumlah monte yang diambil dari toples I.
4. Toples I dikocok hingga seluruh monte tercampur.
5. Segenggam monte dari toples I diambil.
6. Jumlah monte hitam dan jumlah keseluruhan monte yang terambil  dihitung dan dicatat jumlahnya.

7. Monte hitam dipisahkan dari monte putih, kemudian monte hitam dimasukkan kembali ke dalam toples I.
8. Langkah ke 5-7 dilakukan dengan pengulangan sebanyak 10 kali.
9. Estimasi populasi dihitung dan dianalisis.

 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1    Hasil Pengamatan
         Berdasarkan hasil pengamatan diperoleh data-data sebagai berikut :
Tabel 4.1 Data Simulasi Estimasi Populasi
S
C
M
T
R
CM2
MR
1
41
-
-
-
-
-
2
52
41
49
3
87412
123
3
50
90
44
6
405000
540
4
65
134
56
9
1167140
1206
5
74
190
64
10
2671400
1900
6
67
254
48
19
4322572
4826
7
93
302
66
27
8481972
8154
8
80
368
58
22
10833920
8096
9
71
426
45
26
12884796
11076
10
67
471
38
29
14863347
13659
TOTAL
55717559
49580

4.2    Analisis Data
         Berikut ini adalah hasil analisis perhitungan dari data yang diperoleh, dengan besar N1 (monte berwarna putih) sebesar 1211 dan N2 (monte berwarna hitam) sebesar 1079:
4.2.1 Metode Peterson
Dengan menggunakan metode Peterson, diperoleh hasil perhitungan sebagai berikut:        
     N = 849,33
 Dengan kesalahan relatif sebesar 29,86 %
4.2.2 Metode Eschmeyer
 Dengan menggunakan metode Eschmeyer, diperoleh hasil perhitungan sebagai berikut:
            N= 1123,79
Dengan kesalahan relatif sebesar: 7,201 %.
4.3     Pembahasan
  Dalam praktikum kali ini bertujuan untuk mengetahui nilai estimasi suatu populasi yang dihitung dengan menggunakan metode Peterson dan metode Eschmeyer, selain itu juga untuk mengetahui kesalahan relatif dari estimasi suatu populasi dengan menggunakan kedua metode tersebut. Kemudian dari kesalahan relatif tersebut dapat diketahui keakuratan antara metode Peterson dan metode Eschmeyer dalam menghitung estimasi suatu populasi.
    Alat yang digunakan adalah wadah dan toples, sedangkan bahan yang digunakan adalah bahan monte dengan warna yang berbeda. Toples I monte berwarna putih dan toples II monte berwarna hitam. Monte yang berwarna putih merupakan populasi yang ditandai, sedangkan monte yang berwarna hitam merupakan penanda populasi.
  Langkah pertama yang dilakukan adalah menghitung jumlah total monte yang berwarna putih dari toples I dan monte yang berwarna hitam dari toples II. Kemudian, mengambil segenggam monte berwarna putih dari toples I dan dihitung, segenggam monte yang diambil merupakan sejumlah individu yang ditangkap (capture). Selanjutnya, mengambil monte berwarna hitam dari toples II sejumlah monte putih yang diambil dari toples I. Jumlah monte hitam yang telah dihitung dimasukkan ke dalam toples I, sebagai populasi yang telah ditandai (mark).  Selanjutnya toples I dikocok hingga merata, dimana dalam toples I terdapat monte putih dan monte hitam, monte hitam yang berada diantara monte putih merupakan individu yang dilepas kembali ke dalam populasi (release). Selanjutnya diambil segenggam dan dihitung jumlah monte hitam yang terambil. Monte hitam yang terambil merupakan suatu individu yang telah ditandai dan akhirnya ditangkap kembali (recapture).
  Untuk mengetahui estimasi suatu populasi, digunakan 2 metode, yaitu metode Peterson dan metode Eschmeyer.  Metode Peterson merupakan metode yang digunakan untuk menentukan estimasi populasi dengan cara menggunakan sebagian kecil populasi, sedangkan metode Eschmeyer merupakan metode yang digunakan untuk menentukan estimasi suatu populasi dengan cara menggunakan keseluruhan jumlah populasi.
                 Dari data hasil perhitungan diperoleh N1 sebesar 1211 dan N2 sebesar 1079. Dengan menggunakan metode Peterson diperoleh N sebesar 849,33, dengan kesalahan relatif sebesar 29,86%. Sedangkan hasil perhitungan dengan menggunakan metode Eschmeyer diperoleh N sebesar 1123,79, dengan kesalahan relatif sebesar 7,201%. Dari hasil tersebut, metode Eschmeyer mempunyai kesalahan relatif yang lebih kecil dibandingkan dengan metode Peterson, hal ini membuktikan bahwa metode Eschmeyer mempunyai keakuratan yang lebih tinggi dibandingkan dengan metode Peterson. Data populasi yang sebenarnya adalah 1211, dengan metode Eschmeyer diperoleh N sebesar 1123,79, hal ini menunjukkan bahwa semakin dekatnya nilai perhitungan metode Eschmeyer dengan data yang sebenarnya.
               Dalam kehidupan nyata dapat kita ketahui dari penerapan dari salah satu metode dalam menghitung suatu populasi, yaitu metode Eschmeyer atau CMRR (Capture Mark Release Recapture). Misalnya untuk mengetahui populasi dari Penyu Hijau, ditangkaplah sebagian dari penyu tersebut. Kemudian ditandai dengan tanda khusus dikaki mereka. Setelah mereka ditandai, mereka dilepas kembali ke populasinya. Dalam kurun waktu tertentu, ditangkaplah lagi sebagian dari penyu tadi, dan dihitung berapa individu tertanda yang ditangkap kembali. Dengan data-data tersebut, dapat kita estimasikan atau perkirakan seberapa besar populasi dari Penyu Hijau tersebut.


BAB V
KESIMPULAN

      Berdasarkan data dan analisis perhitungan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa:
1.    Besar nilai estimasi populasi dengan menggunakan metode Peterson adalah 849,33, sedangkan besar nilai estimasi populasi dengan menggunakan metode Eschmeyer adalah 1123,79.
2.    Besar kesalahan relatif dari perhitungan dengan menggunakan metode Peterson adalah 29,86%, sedangkan besar kesalahan relatif dari perhitungan dengan menggunakan metode Eschmeyer 7,201%.
3.    Metode Escmeyer mempunyai keakuratan yang lebih tinggi dibandingkan  metode Peterson. Hal tersebut dibuktikan dengan semakin dekatnya nilai perhitungan populasi metode Eschmeyer dengan populasi yang sebenarnya.



DAFTAR PUSTAKA

Anonim1. 2011. Simulasi estimasi populasi hewan. http://umaircumay.blogspot
.com/2012/01/simulasi-estimasi-populasi-hewan.html. Diakses pada 8
Mei 2012
Hadisubroto, Tisno (1989) dalam Dewi Suryani. 2011. Azas-azas dan Konsep
mengenai Organisasi pada Tingkat Populasi. Padang : Universitas Negeri
Padang
Naughton (1973) dalam Rahmawati. 2007. Pola Migrasi Vertikal Harian
Zooplankton di Berbagai Kedalaman Waduk Sutami Karangkates Malang.  
Malang: Universitas Muhamadiyah Malaang
Noerdjito, Woro A, dan Pudji Aswari. 2003. Metode Survei  dan Pemantauan
Populasi Satwa. Seri keempat. Kupu-kupu Paplionidae. Bogor : Puslit
Biologi-LIPI. Hlm. 54-57
Soegianto, Agus. 1994. Ekologi Kwantatif. Surabaya: Usaha Nasional
Soetjipta (1992) dalam Hendra Marihot Pasaribu. 2010. Simulasi Estimasi
Populasi Hewan. Jambi: Universitas Negeri Jambi
Suin, Nurdin Muhammad (1989) dalam Hasnah. 2010. Estimasi Besarnya
Populasi Serangga. Makassar: Universitas Negeri Hasanudin
Tarumingkeng, R.C. (1994) dalam Harmin Adijaya. 2011. Metode Sampling
Biotik untuk Menduga Populasi Hewan Bergerak. Makassar: Universitas
Negeri Hasanudin
Widyaleksono C.P, Trisnadi, dkk. 2012. Petunjuk Praktikum Ekologi Umum.
            Surabaya : Airlangga University Press

Comments