INDEKS DIVERSITAS

INDEKS DIVERSITAS/KEANEKARAGAMAN

Indeks keanekaragaman dapat digunakan untuk menyatakan hubungan
kelimpahan species dalam komunitas.
Keanekaragaman terdiri dari 2 komponen yakni :
1. Jumlah total spesies.
2. Kesamaan (Bagaimana data kelimpahan tersebar diantara banyak spesies itu).

1. Pendekatan umum

Keanekaragaman spesies terdiri dari 2 komponen;
• Jumlah species dalam komunitas yang sering disebut kekayaan species
• Kesamaan species. Kesamaan menunjukkan bagaimana kelimpahan
species itu (yaitu jumlah individu, biomass, penutup tanah, dan
sebagainya) tersebar antara banyak species itu.
Contohnya : pada suatu komunitas terdiri dari 10 species, jika 90% adalah 1
species dan 10% adalah 9 jenis yang tersebar, kesamaan disebut rendah. Sebaliknya
jika masing-masing species jumlahnya 10%, kesamaannya maksimum. Beberapa
tahun kemudian muncul penggolongan indeks atas indeks kekayaan dan indeks
kesamaan. Setelah itu digabungkan menjadi Indeks Keanekaragaman dengan variable
yang menggolongkan struktur komunitas:
1) Jumlah species
2) Kelimpahan relatif species (kesamaan)
3) Homogenitas dan ukuran dari area sample

2. Prosedur

2.1 Indeks Kekayaan
Indeks kekayaan species (S), yaitu jumlah total species dalam satu komunitas. S
tergantung dari ukuran sampel (dan waktu yang diperlukan untuk mencapainya), ini
dibatasi sebagai indeks komperatif (Yap,1979) . Karena itu, sejumlah indeks
diusulkan untuk menghitung kekayaan species yang tergantung pada ukuran sampel.
Ini disebabkan karena hubungan antara S dan jumlah total individu yang diobservasi ,
n, yang meningkat dengan meningkatnya ukuran sampel.

1. Indeks Margalef (1958) R1 = S - 1
In (n)

2. Indeks Menhirick (1964) R2 = S
Ön
2
Peet (1974) mengatakan jika asumsi bahwa ada hubungan fungsional S dan n
dalam komunitas S = kÖn, dimana K = konstan harus dapat dipertahankan. Jika tidak
indeks kekayaan akan berubah dengan ukuran sampel. Salah satu alternatif untuk
indeks kekayaan dengan menghitung secara langsung . Jumlah species dalam sampel
dalam ukuran yang sama. Sedangkan untuk sampel dengan ukuran yang berbeda
dipakai metode Statistika rafefraction.
Hurlbernt (1971) menunjukkan bahwa jumlah species yang dapat diduga dalam
sampel individu n (ditunjukkan dengan E (Sn) ) menggambarkan penyebaran
populasi total individu N antara S species adalah :

E (Sn) = S {1-[(N-ni )] ⁄ ( N ) ]
n n

Dimana, ni jumlah individu dari satu species. Pendugaan jumlah species dalam
ukuran sampel random n sebagai jumlah kemungkinan bahwa setiap species
dimasukkan dalam sampel . Contoh : pada habitat 20 total 38 species(S), total burung
122 (N). pendugaan jumlah species pada ukuran sampel yang bebeda yaitu, E (Sn),
pada n = 120, 110, 100 dan seterusnya. N menggambarkan parameter populasi .
Bagaimanapun, Peet (1974) menunjukkan bahwa untuk 2 komunitas memiliki
perbedaan jumlah individu dan kelimpahan relatif, rarefraction memprediksikan
bahwa ke-2 komunitas mempunyai jumlah species yang sama pada ukuran sampel
yang kecil. Jadi, ketika menggunakan metode ini , diasumsikan bahwa komunitas
yang dipelajari tidak beda speciesnya – hubungan individu (Peet, 1974). Jadi –
berhati-hatilah terhadap keterbatasan dari setiap metode keanekaragaman.

2.2.Indeks Diversitas/Keanekaragaman
Kekayaan species dan kesamaannya dalam suatu nilai tunggal digambarkan
dengan Indeks Deversitas. Indeks diversitas mungkin hasil dari kombinasi kekayaan
dan kesamaan species .Ada nilai indeks diversitas yang sama didapat dari komunitas
dengan kekayaan yang rendah dan tinggi kesamaan kalau suatu komunitas yang sama
didapat dari komunitas dengan kekayaan tinggi dan kesamaan rendah . Jika hanya
memberikan nilai indeks diversitas, tidak mungkin untuk mengatakan apa pentingnya
relatif kekayaan dan kesamaan species . Diversitas dipresentasikan oleh Hill (1973 b)
dengan lebih mudah secara ekologi.

NA = S (Pi) 1/(1-A)

Dimana Pi = ukuran individu (atau biomas, dll) yang dimiliki oleh satu species.
Hill menunjukkan bahwa urutan 0, 1, dan 2 dari jumlah diversitas. Jumlah Diversitas
Hill adalah:
Jumlah 0 : N0 = S dimana S adalah jumlah total species
Jumlah 1 : N1 = e H’ dimana H adalah indeks Shanon
Jumlah 2 : N2 = 1/l dimana l adalah indeks Simpson.
Jumlah diversitas ini dalam unit-unit , jumlah species dihitung disebut oleh Hill
sebagai jumlah species efektif yang ada dalam sampel. Jumlah species efektif ini
adalah suatu hitungan untuk kelimpahan sebanding yang didistribusikan diantara
species. Lebih jelasnya , N0 adalah jumlah semua species dalam sampel (tanpa
memperhatikan kelimpahannya) , N2 adalah jumlah species yang paling melimpah
dan N1 adalah jumlah species yang melimpah (N1 selalu diantara N0 dan N2).
Dengan kata lain , jumlah species efektif adalah suatu hitungan dari jumlah species
dalam sampel dimana tiap species dipengaruhi oleh kelimpahannya . Contoh: sampel
dengan 11 species dan 100 individu dimana kelimpahan tersebar sebagai 90, 1, 1, 1,
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1. Hanya 1 species yang sangat melimpah, diduga N2 mendekati 1
(N2 = 1,23). N0 = 11 dan N1 = 1,74. Jadi unit Hill,s adalah species yang jumlahnya
meningkat :
1) kurang lebar ditempati species jarang (disebut N0, jumlah yang paling
rendah , adalah jumlah semua species dalam sampel),
2). Nilai lebih rendah
dihasilkan dari N1 dan N2, menunjukkan melimpah dan sangat melimpah dalam
sampel.
Ada 2 indeks yang diperlukan untuk melengkapi diversitas Hill yaitu:
1. Indeks Simpson
l = S Pi2
Dimana: Pi adalah kelimpahan proporsial tiap species dengan
Pi = ni, i = 1, 2, 3, . . . . 5 dimana ni adalah jumlah individu pada species
itu,
N adalah jumlah total inidividu yang diketahui untuk semua S species dalam
populasi itu nilai indeks ini dari 0 – 1 menunjukkan kemungkinan bahwa 2 individu
yang diambil secara random dari suatu populasi untuk species yang sama . Jika
kemungkinan itu tinggi bahwa ke-2 individu mempunyai species yang sama , maka
diversitas komunitas sampel itu rendah. Rumus di atas hanya digunakan untuk
komunitas yang terbatas dimana semua anggota dapat dihitung. Untuk komunitas
yang tidak terbatas dibuat pembiasannya:
l = S ni(ni-1)
i=1 n(n-1)

2. Indeks Shannon
Indeks ini didasarkan pada teori informasi dan merupakan suatu hitungan rata-rata
yang tidak pasti dalam memprediksi individu species apa yang dipilih secara random
dari koleksi S species dan individual N akan dimiliki . Rata-rata ini naik dengan
naiknya jumlah species dan distribusi individu antara species-species menjadi
sama/merata . Ada 2 hal yang dimiliki oleh indeks Shanon yaitu ;
1. H’=0 jika dan hanya jika ada satu species dalam sampel.
2. H’ adalah maksimum hanya ketika semua species S diwakili oleh jumlah
individu yang sama, ini adalah distribusi kelimpahan yang merata secara
sempurna.
H’ = -S (Pi LnPi) dimana H’ adalah rata-rata.
i=1
Tidak pasti species dalam komunitas yang tidak terbatas membuat S* spesies
yang kelimpahan proporsional P1, P2, P3, . . . PS*. S* adan Pi’S adalah parameter
populasi dan dalam praktek H’ diduga dari suatu sampel sebagai :
H’ = S [ ( ni ) Ln ( ni ) ]
i=1 n n
Dimana ni adalah jumlah individu tiap S species dalam sampel dan n adalah
jumlah total individu dalam dalam sampel. Jika n lebih besar, biasanya akan menjadi
lebih kecil.
8.2.3. Indeks Kesamaan
Jika semua spesies dalam suatu sampel kelimpahannya sama, itu
menunjukkan bahwa indeks kesamaan maksimum dan akan menurun menuju nol
sebagai kelimpahan relatif suatu spesies yang tidak sama. Menurut Hurlbert (1971)
kelimpahan mempunyai kepemilikan jika mereka dapat diwakili yang lainnya.
V’ = D
D max
Atau sebagai : V’ = D – D min
D max - Dmin
Dimana D adalah indeks keragaman sedangkan Dmin dan Dmax adalah nilai
minimum dan maksimum secara berurutan bahwa D dapat diperoleh. Untuk
perlakuan indeks kesamaan mengacu pada studi dari Alatalo (1981).
Indeks kesamaan (E1). Umumnya indeks kesamaan yang digunakan adalah
E1 = H’ = ln (N1)
Ln (S) ln (N0)
5
Ini hampir sama dengan rumus J’ oleh Pielou ( 1975, 1977), dimana H’ relatif lebih
cepat diperoleh nilai maksimum bahwa H’ diperoleh ketika semua spesies dalam
sampel tanpa kesalahan walaupun dengan satu individu per spesies ( Yaitu ln S).
Indeks kesamaan 2 (E2). Indeks kesamaan Sheldon (1969) :
E2 = eH’ = N1
S N0
Indeks Kesamaan 3 (E3). Indeks kesamaan Heip (1974) :
E3 = eH’- 1 = N1 - 1
S - 1 N0 - 1
Indeks Kesamaan 4 (E4). Hill (1973b) menunjukkan ratio dari N2 sampai N1 sebagai
suatu indeks kesamaan :
E 4 = 1/c = N2
eH’ N1
Disini adalah ratio dari jumlah banyak kelimpahan untuk kelimpahan spesies.
Kembali ke bentuk diskusi diatas bahwa keragaman komunitas menunjukkan
penurunan, yaitu suatu spesies dominan , keduanya N1 dan N2akan menuju satu.
Dibawah tiap kondisi , E4 dikonver menuju satu nilai ( Peet 1974).
Indeks Kesamaan 5 (E5). Jika E4 ditulis dalam bentuk Eq. (8.10b), akan
menjadi :
E 5 = (1/c) - 1 = N2 - 1
eH’ - 1 N1 - 1
E5 merupakan modifikasi ratio Hill’s. Alatalo (1981) menunjukan bahwa
E5 mendekati nol jika spesies tunggal menjadi lebih dominan dalam suatu komunitas
(tidak seperti E4, dimana pendekatannya satu).
Indeks kesamaan tidak tergantung pada jumlah individu suatu spesies dalam suatu
sampel. Tanpa mempedulikan keberadaan spesies, suatu indeks kesamaan tidak dapat
ditukar.
Peet (1974) menunjukkan bahwa J’ (E1) dipengaruhi kekuatan dari
kekayaan spesies; Pengaturan spesies langka untuk suatu sampel berisi hanya
beberapa spesies ( S rendah) lebih besar ditukar nilai dari E1. Kepekaan disini
diilustrasikan dalam Tabel 8.1., dimana satu spesies diwakili oleh hanya satu
individu diatur untuk satu sampel berisi tiga yang mewakili satu spesies.
Perlawanan dalam E4 dan E5 relatif tidak berdampak oleh kekayaan spesies.