II. METODE PENELITIAN Penelitian ini dilakukan secara eksperimental. Untuk mengetahui komunitas nematoda dilakukan ekstraksi nematoda dengan metode Baermann Funnel kemudian menghitung dan identifikasi famili nematoda untuk menentukan index food web dalam komunitas (Forge & Kimpinski, 2008). Pengamatan laju dekomposisi dilakukan dengan metode litter bag yang dimasukan ke dalam boks eksperimen selama waktu yang ditentukan, kemudian diukur pengurangan berat kering dan berat abu serasah setelah inkubasi (Harmon et al., 1999). Canonical Corespondence Analysis digunakan untuk mengetahui korelasi antara faktor-faktor lingkungan dan komunitas nematoda. Penelitian telah dilaksanakan di Laboratorium Ekologi Fak. Biologi Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto. Penelitian dimulai dari bulan Maret hingga bulan November 2013. Boks eksperimen diinkubasi selama 77 hari di luar ruangan lingkungan Fakultas Biologi UNSOED. Adapun bagan alir dari metode penelitian ini terlihat pada Gambar 2.1. A. Rancangan Percobaan Penelitian ini dirancang dengan metode eksperimental. Perlakuan yang dicoba adalah faktor komposisi serasah dengan lima taraf (S0, S1, S2, S3, S4) dan faktor lama inkubasi dengan lima taraf (2, 7, 14, 28, 49, 77 hari). Semua perlakuan disusun menurut Rancangan Acak Lengkap pola faktorial 5x6. Adapun kontrol yang diamati terdiri dari dua jenis yaitu tanpa serasah (S0) dan dengan penambahan pupuk organik (S1). Ulangan masing-masing perlakuan dilakukan 5 kali. Rincian perlakuan penelitian tertera dalam Tabel 2.1. 6
Bagaimana nematoda merespon perbedaan proporsi materi organik terdekomposisi dan bagaimana laju dekomposisi serasahnya? Serasah dengan perbandingan C:N tertentu Inkubasi Metode litter bag Identifikasi nematoda Ash free dry mass (AFDM) Komunitas nematoda Struktur jaring-jaring dekomposer Laju dekomposisi Ragam dan kelimpahan Food web index Besaran laju dekomposisi Gambar 2.1. Bagan alir metode penelitian 7
Tabel 2.1. Rincian Perlakuan Perlakuan Spesies serasah/bagian tumbuhan C:N (Maharning & Irianto, 2012) Bobot (gram) S0 Tanpa serasah 0 - - S1 S2 S3 S4 Tanpa serasah, dengan pupuk organik 15.2 100% 500 Daun kacang panjang 7.64 50 Daun singkong 9.45 30% 50 Daun pisang 16.94 50 Batang kacang panjang 23.46 175 70% Tanaman padi 31.46 175 Daun kacang panjang 7.64 83 Daun jagung 9.99 50% 83 Daun pisang 16.94 83 Batang kacang panjang 23.46 125 50% Tanaman padi 31.46 125 Daun kacang panjang 7.64 116.5 Daun jagung 9.99 70% 116.5 Daun pisang 16.94 116.5 Batang kacang panjang 23.46 75 30% Tanaman padi 31.46 75 B. Variabel Penelitian Variabel yang diamati adalah variabel bebas dan variabel tergantung. Variabel bebas berupa komposisi jenis serasah dan lama waktu inkubasi, sedangkan variabel tergantung meliputi laju dekomposisi, keragaman dan kelimpahan famili nematoda. Selain itu diamati juga parameter pendukung berupa ph, suhu dan kelembaban tanah. C. Cara Kerja Bagan alir cara kerja penelitian ini disajikan dalam Lampiran 1. yang meliputi 10 tahap. tahap 1 sampai 4 merupakan tahapan persiapan penelitian. Tahap 5 sampai 10 dilakukan berulang pada setiap perlakuan waktu yang telah ditentukan (Lampiran 1.). 1. Preparasi Media Pasir yang dijadikan media mikrohabitat diambil dari lapangan dan diayak kemudian dijemur dibawah sinar matahari langsung selama 5 hari. 8
2. Preparasi Materi Organik Serasah yang diambil dari lapangan dibersihkan dari tanah dan hancuran materi anorganik secara hati-hati, kemudian dikeringanginkan selama 7 hari (Cornelissen et al., 2004). Serasah dipotong-potong dengan panjang sekitar 2 cm sehingga ukurannya seragam. Setiap jenis serasah ditimbang kemudian dicampur dengan serasah jenis lain sesuai dengan komposisi perlakuan. Sampel serasah dibungkus dengan strimin untuk mengukur penurunan beratnya. 3. Adaptasi Inokulan Serasah diberi inokulan dan diaduk sampai merata. Serasah yang telah diberi inokulan diinkubasi selama dua minggu pada suhu ruang agar inokulan dapat beradaptasi dalam serasah sebelum dimasukan ke dalam media pasir (Maharning, 2012). 4. Pembuatan Mikrohabitat (Maharning & Irianto, 2012) Media pasir dimasukan ke dalam boks plastik ukuran 41x32 cm dengan kedalaman pasir sekitar 5 cm. Serasah yang telah diinkubasi selama dua minggu disebarkan diatas permukaan pasir, kemudian diinkubasi sesuai waktu yang ditentukan. Semua perlakuan disemprot dengan air 50 ml air/perlakuan setiap dua hari sekali untuk menjaga kelembaban. 5. Pengambilan Sampel Pengambilan sampel dilakukan pada hari ke-2, 7, 14, 28, 49 dan ke-77 dari masing-masing unit perlakuan. Sampel pengamatan komunitas nematoda berupa pasir yang berada dibawah sampel serasah. Sampel pasir diambil menggunakan spatula untuk pengamatan komunitas nematoda. 6. Pengamatan Suhu, ph dan Kelembaban Mikrohabitat Termometer ditancapkan ke dalam pasir pada setiap perlakuan dan ditunggu sehingga skalanya konstan untuk mengetahui suhu masing-masing unit perlakuan. Soil Tester ditancapkan ke dalam mikrohabitat kemudian dilihat skalanya untuk mengetahui ph dan kelembaban dari mikrohabitat tersebut. 9
7. Ekstraksi Nematoda dengan Menggunakan Metode Baermann Funnel (Forge & Kimpinski, 2008) Alat ekstraksi berupa funnel yang diletakan di statif disiapkan terlebih dahulu. Funnel dipasang pada setiap statif, kemudian bagian bawah funnel dipasangkan dengan selang lalu ujung selang dilipat dan dijepit dengan penjepit. Setelah itu, funnel diisi dengan akuades sampai permukaan akuades sekitar 1 cm dari ujung funnel. Gelembung udara yang ada di bagian dalam funnel dikeluarkan dengan cara meniup dengan menggunakan pipet tetes. Sampel pasir untuk pengamatan komunitas nematoda diambil dan ditimbang sekitar 15-20 g kemudian dibungkus dengan kertas tissue. Sampel yang telah dibungkus langsung dimasukan ke dalam funnel hingga semua sampel terendam, kemudian didiamkan pada suhu ruang selama 48 jam. Setelah 48 jam, akuades bagian bawah funnel yang berisi nematoda dipindahkan ke dalam tabung sentrifuse sekitar 5-7 ml kemudian diawetkan dengan formalin 10% dengan volume yang sama. 8. Identifikasi Familia Nematoda Identifikasi famili nematoda dilakukan dengan menuangkan seluruh hasil ekstrak ke cawan petri, kemudian mengelompokan nematoda yang sejenis berdasarkan morfologi mulut, esofafus, letak vulva, ekor dan ukuran tubuh dengan bantuan mikroskop inverted, lalu dihitung jumlah individu masing-masing kelompok sebagai data kelimpahan masing-masing famili. Identifikasi famili didasarkan pada identifikasi Rhabditidia, Rhabditina Generic Identification oleh Nguyen (2009) dan Interactive Diagnostic Key to Plant Parasitic, Free Living and Predaceous Nematoda (by UNL Nematology Lab) oleh Tarjan et al. (1977). 9. Analisis Index Food Web (Scharroba et al., 2012; Forge & Kimpinski, 2008) Data kelimpahan masing-masing famili yang didapat digunakan untuk menentukan Enrichment Index, Chanel Index dan Structure Index. Rumus dari ketiga indeks tersebut yaitu: Enrichment Index (EI) = 1 (2-1) Channel Index (CI) = (2-2) Structure Index (SI) = (2-3) 10
Keterangan: e : kelimpahan nematoda enrichment opportunist b : kelimpahan nematoda general opportunist s : kelimpahan nematoda taksa struktur fe : kelimpahan nematoda fungivorous enrichment opportunist 10. Menghitung Laju Dekomposisi Serasah (Austin & Marchesini, 2012) Pada setiap perlakuan disiapkan 5 g serasah, kemudian dikemas dalam strimin sebagai sampel serasah perhitungan laju dekomposisi. Sampel serasah diinkubasi dan disampling sesuai waktu sampling. Serasah yang telah diinkubasi kemudian dibersihkan dari kotoran, lalu ditimbang kemudian dibakar dalam tanur dengan suhu 450 0 C selama 4 jam untuk mendapatkan abu serasah. Laju dekomposisi serasah dihitung dari AFDM (Ash Free Dry Mass/berat kering abu) awal sebelum inkubasi dan AFDM akhir setelah inkubasi mengikuti rumus yang mengasumsikan laju dekomposisi dengan laju pembusukan eksponensial yaitu: ln(m t /M 0 ) = -k t. M t adalah AFDM sebelum inkubasi, M 0 adalah AFDM setelah inkubasi dan k t adalah konstanta dekomposisi (Austin & Marchesini, 2012). D. Metode Analisis Pengujian pengaruh perbandingan berat materi organik terhadap komunitas nematoda dilakukan dengan analisis ragam (ANOVA) dua arah dengan tingkat kepercayaan 99 dan 95%, hasil yang berbeda nyata dilanjutkan uji lanjut (Beda Nyata Terkecil) BNT. Canonical Correspondence Analysis (CCA) digunakan untuk mengetahui korelasi perbandingan berat materi organik terhadap komposisi komunitas nematoda. Analisis model dekomposisi dengan menggunakan software Sigmaplot dilakukan untuk mengetahui laju dekomposisi serasah. 11