## Journal homepage: http://ejurnal.ung.ac.id/index.php/edubiosfer
Pengembangan Buku Ajar Ekologi Dengan Memanfaatkan Hasil Analisis Potensi Ekosistem Mangrove Sebagai Penyerap Karbon
Ilyas Husain 1 , Ramli Utina 2 , Elya Nusantary 3
Mahasiswa Jurusan Biologi, Jl. Jenderal Sudirman No. 6, Kota Gorontalo, 96128, Indonesia Dosen Prodi Pendidikan Biologi, Jl. Jenderal Sudirman No. 6, Kota Gorontalo, 96128, Indonesia Dosen Prodi Pendidikan Biologi, Jl. Jenderal Sudirman No. 6, Kota Gorontalo, 96128, Indonesia

## ABSTRACT
Husain, Ilyas 2017 "Analysis of Mangrove Ecosystem Potential as Carbon Absorbent, For Development of Textbook Material On Ecology Course".  Thesis  of  Graduate  Program  of  State University of Gorontalo (UNG).  The principal  supervisor  was. Prof. Dr. Ramli, Utina, M.Pd. and the co-supervisor was Dr. Elya Nusantari, M.Pd.
This study aims To determine the quality of textbooks based on research for the development of teaching materials on the subject of ecology subject matter and energy. Development of research-based learning tools of subject matter and Energy using R & D model through 10 steps of development then simplified on three stages, namely (1) exploration stage, (2) prototype development stage, and (3) product validation stage, As for the products produced in this study is a textbook. The resulting product development is then validated by material experts, design experts, and students. The result of the research shows that (1) textbook based on research according to the material expert from the whole aspect of assessment for the validation of textbook is 93.75% including excellent quality, because it is in the range of 81% to 100%, (2) For the validation of textbook design is 91.67%, including excellent quality, because it is in the range of 81% to 100%, (3) student response to the overall quality of textbook aspect is at 94% percentage where this value belongs to very good category because it is In the range of 81 to 100%.
Key Words: otential of Mangrove Ecosystem, Carbon Absorbent, Material  Development, Textbook, Ecology,

## 1. Pendahuluan
Indonesia dikenal memiliki mangrove terluas di dunia (FAO, 2007). Di Indonesia terdapat 40 jenis mangrove  sejati  diantaranya  spesies  dari  Genus  Avicennia,  yaitu Avicennia  alba , Avicennia eucalyptifolia , Avicennia  marina ,  dan Avicennia  officinalis (Noor, et  all ).  Berdasarkan  tempat tumbuhnya  hutan  mangrove  dapat  dibedakan  atas  beberapa  zona,  salah  satunya  adalah  zona Avicennia sp yang letaknya di luar hutan bakau, memiliki tanah yang berlumpur, lembek dan sedikit mengandung  humus  (Oktavianus,  2013). Avicennia sp  merupakan  tumbuhan  pionir  pada  lahan pantai  yang  terlindung  dan  akarnya  sering  dilaporkan  membantu  pengikatan  sedimen  dan mempercepat proses pembentukan tanah timbul. Avicennia sp diketahui mampu menyerap karbon dan  menyimpan  dalam  bentuk  biomassa  utamanya  pada  bagian  akar,  lebih  besar  dari  spesies mangrove lainnya (Tamooh et al , 2008).
Bebas  garam,  khusus  berupa  tumbuh-  tumbuhan  disebut  halofita  ( Halophytic  vegetation )  (Ghufran, 2012) atau tumbuh-tumbuhan yang memiliki kemampuan adaptasi tinggi terhadap salinitas payau dan  harus  hidup  pada  kondisi lingkungan  yang  demikian, sehingga  spesies  tumbuhannya  disebut tumbuhan halophytes  obligat. Mangrove  sebagai  salah  satu  sumber  daya  alam  di  kawasan  pesisir, memiliki  manfaat  sangat  luas  ditinjau  dari  aspek  ekologi,  biologi  dan  ekonomi.  Fungsi  ekologi antara  lain  menjaga  kestabilan  pantai  dan  sebagai  habitat  burung,  fungsi  biologi  sebagai
pembenihan  ikan,  udang  dan  biota  laut  pemakan  plankton  serta  sebagai  areal  budidaya  ikan tambak, areal rekreasi dan sumber kayu sebagai fungsi ekonomi (Bismark, et al ., 2008).
Mangrove memiliki kemampuan asimilasi dan laju penyerapan C yang tinggi (Donato, et al, 2012). Hasil penelitian Donato, et al., tahun 2012, di 25 lokasi mangrove sepanjang Indo-Pasifik menunjukkan  bahwa  mangrove  merupakan  salah  satu  hutan  terkaya  karbon  di  kawasan  tropis, yang  mengandung  sekitar  1.023  Mg  karbon  perhektar  dan  sangat  tinggi  dibandingkan  rerata simpanan  karbon  dari  berbagai  tipe  hutan  lainnya  di  dunia.  Kemampuan  mangrove  dalam menyerap  karbon,  banyak  diteliti  guna  menyusun    suatu  cara  efektif  dalam  rangka  mitigasi pemanasan  global  akibat  dari  menigkatnya  Gas  Rumah  Kaca  salah  satunya  gas  Karbondioksida (CO2). IPCC  atau    Intergovernmental  Panel  on  Climate  Change  (dalam  Manuri,  et  al.,  2011) mengelompokkan  sumber  karbon  menjadi  tiga  kategori  utama,  yaitu  biomassa  hidup,  bahan organik mati dan karbon tanah. Biomassa hidup terbagi menjadi dua bagian yaitu Biomassa Atas Permukaan  (BAP)  dan  Biomassa  Bawah  Permukaan  (BBP).  Sedangkan  bahan  organik  mati dikelompokkan  menjadi  2  yaitu  kayu  mati  dan  serasah.  Sehingga  secara  keseluruhan  IPCC menetapkan  5  sumber  karbon  hutan  yang  perlu  dihitung  dalam  upaya  penurunan  emisi  akibat perubahan  tutupan  lahan  yakni  atas  permukaan,  bawah  tanah,  kayu  mati,  serasah,  dan  bahan organic tanah.
Kawasan hutan mangrove yang terdapat di wilayah pesisir Provinsi Gorontalo merupakan wilayah  mangrove  dengan  potensi  serapan  karbon  yang  tergolong  penting  bagi  ekosistem sekitarnya.  Berdasarkan  data  yang  diperoleh  dari  Dinas  kehutanan  bahwa  vegetasi  mangrove  di pesisir  Provinsi  Gorontalo  terdapat  lima  spesies  mangrove  sejati  seperti  Rhizophora  mucronata, Rhizophora stylosa, Soneratia alba, Bruguiera sp. Jenis yang paling banyak ditemui adalah Rhizophora mucronata, Rhizophora stylosa, Avicennia marina, Bruguiera sp dan Soneratia alba . Dengan  perkembangan  dunia  pendidikan  dan  tuntutan  Kurikulum  di  Perguruan  Tinggi, maka  perlu  pengembangan  bahan  ajar  kontekstual  dan  erat  kaitannya  dengan  pemahaman mengenai  aspek  lingkungan  secara alami  (DIKTI, 2008).  Pengembangan  sumber  belajar  tersebut perlu  pula  dilakukan  pada  mata  kuliah  Ekologi,  yang  merupakan  mata  kuliah  wajib  bagi mahasiswa  semester  IV  Program  Studi  S1  Pendidikan  Biologi  FMIPA  Universitas  Negeri Gorontalo.Bahan  ajar  yang  dapat  dimanfaatkan  mahasiswa  sebagai  sumber  belajar  mandiri mempunyai  peranan  penting  dalam  meningkatkan  hasil  belajar.  Pengembangan  bahan  ajar  yang tepat  dan  sesuai  dengan  kebutuhan  masyarakat    belajarnya    adalah    usaha  terbaik  untuk meningkatkan  hasil  belajar.  Hal  ini  telah  terbukti  dari  salah  satu  penelitian  bahwa  hasil  belajar siswa  yang  diajarkan  dengan  menggunakan  bahan  ajar  yang  dirancang  sesuai  dengan  kebutuhan dan  keadaan  peserta  didik  menunjukkan  peningkatan  hasil  belajar  yang  signifikan  (Ekawarna, 2013).
Berdasarkan  analisis  kebutuhan  yang  diuraikan  di  atas,  maka  pembelajaran  mata  kuliah Ekologi di Prodi Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo belum sejalan dengan Kurikulum  dan tuntutan  pendidikan saat ini yang mana bahwa salah satu prinsip pembelajaran yang dilaksanakan harus bersifat mendalam dan komprehensif melalui kemampuan berpikir kritis, induktif, dan deduktif untuk menyelesaikan masalah (Afandi dkk, 2012).
Belum  adanya  buku  ajar  yang  menyinggung  secara  mendalam  tentang  potensi  serapan karbon pada substrat mangrove  secara umum, dan potensi mangrove sebagai penyimpan karbon terbanyak secara khusus dalam perkuliahan Ekologi dan kegiatan praktikum Ekologi di Program Studi  Pendidikan  Biologi  FMIPA  Universitas  Negeri  Gorontalo,  maka  dituntut  perlunya pengembangan buku ajar ekologi pada sub pokok bahasan materi dan energi.
Permasalahan selanjutnya adalah bahwa materi yang dikemas dalam bahan ajar selama ini hanya  berisi  konsep-konsep,  sifatnya  abstrak,  dihimpun  dari  berbagai  sumber,  dan  bukan pengalaman  atau  temuan  nyata  dosen  dari  hasil  penelitiannya.  Bahan  ajar  yang  dikembangkan berdasarkan hasil penelitian sifatnya akan lebih kontekstual, lebih dalam, dan lebih menarik karena tidak hanya teori atau konsep saja, tetapi berdasarkan fakta yang terbukti secara ilmiah, oleh karena itu, buku  ajar  Ekologi perlu dikembangkan dari hasil penelitian yang dilakukan.
Adanya  buku  ajar  Ekologi  yang  mencakup  hasil  temuan  melalui  penelitian  diharapkan dapat  meningkatkan  motivasi,  kompetensi,  dan  prestasi  belajar  mahasiswa.  Adanya  bahan  ajar
yang  memanfaatkan  potensi  ekosistem  mangrove  sebagai  daerah  serapan  karbon  terbesar    yang merupakan suatu inovasi dalam dunia pendidikan yang harus terus dikembangkan.
Keberadaan  bahan ajar  tanpa  memperhatikan  pendekatan  dalam  mengembangkan  materi  dari buku  ajar  tersebut  tidak  akan  membawa  manfaat  besar.  Pendekatan  yang  tepat  dalam pengembangan  bahan  ajar  sangat  dibutuhkan.  Salah  satu  pendekatan  belajar  yang  selama  ini dianggap  cocok  untuk  pembelajaran  materi-materi  abstrak  adalah  pendekatan  kontekstual. Pendekatan ini dapat menjembatani pengetahuan teori dengan pengalaman nyata (Cartono, 2007) sehingga  mampu  menarik  perhatian  dan  minat  mahasiswa  untuk  menelaah  dan  memperdalam pemahaman mereka terhadap konsep yang dipelajarinya. Berdasarkan uraian permasalahan diatas maka  diangkat  judul  penelitian  sebagai  berikut  :  “Pengembangan  Buku  Ajar  Ekologi  Dengan Memanfaatkan Hasil Analisis Potensi Ekosistem Mangrove Sebagai Penyerap Karbon ”

## 2. Metodologi
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Jurusan  Biologi  pada  Smester  genap  tahun  pelajaran  2017-2018. Waktu  penelitian  dilaksanakan  bulan  Maret  sampai  bulan  juli,  2017  mulai  dari  penyusanan proposal sampai penyusunan Tesis.
penelitian ini dirancang dalam bentuk penelitian pengembangan ( research and development atau R & D), yaitu suatu penelitian yang dilakukan dengan tujuan menghasilkan sebuah model, baik dalam bentuk  perangkat  keras  (atau hardware )  maupun  perangkat  lunak  ( software ).  Dalam  penelitian  ini produk  yang  dihasilkan  adalah  buku  ajar  pada  mata  kuliah  ekologi  pokok  bahasan  materi  dan energy. Pengembangan Buku ajar tersebut dimaksudkan untuk meningkatkan pembelajaran ekologi untuk  menunjang  ketercapaian  kompetensi  mahasiswa  dalam menjelaskan arus  energi  dan  siklus materi dalam suatu ekosistem.
Proses penelitian pengembangan ini ditempuh melalui 10 langkah sebagaimana yang dikemukakan oleh  Borg  dan  Gall  (1989),  yakni  (1)  mengumpulkan  informasi  dan  melakukan  penelitian  awal ( research  andinformation  collecting ),  (2)  perencanaan  ( planning ),  (3)  mengembangkan  format  atau model  ( developing  preliminary  form  of  product ),  (4)  mempersiapkan  uji  coba  tes  di  lapangan ( preliminary  field  testing ),  (5) melakukan  revisi  terhadap  tes  berdasarkan  hasil  uji  coba  di lapangan ( main product revision ), (6) melakukan tes di lapangan ( main field testing ) (7) melakukan revisi setelah mendapatkan masukan dari tes lapangan ( operational product revisions ), (8) melaksanakan tes uji coba model  atau  tes  pembelajaran  ( operational  field  testing ),  (9)  melakukan  revisi  terakhir  ( final  product revision ), (10) menyampaikan laporan penelitian ( dominition and implementation ). Desain  penelitian  yang  telah  dikemukakan  tersebut  kemudian  di  sederhanakan  atas  tiga  tahap, yaitu  (1)  tahap  eksplorasi,  (2)  tahap  pengembangan  prototipe,  dan  (3)  tahap  validasi  produk, adapun  produk  yang  dihasilkan  dalam  penelitian  ini  adalah  buku  ajar  (Faridi,  2008). Pengelompokan  menjadi  tiga  tahap  tersebut  hanya  untuk  memudahkan  dalam  proses  penelitian, sama skali tidak mengurangi makna dari masing-masing langkah yang sebenarnya.
Instrumen    yang    digunakan    dalam    penelitian    ini  adalah    angket    yang  diberikan  kepada  ahli konten/materi, ahli desain, dan mahasiswa jurusan biologi semester 4 yang memprogramkan mata kuliah ekologi sebagai respondennya.
Penelitian  pengembangan  materi  buku  ajar  berbasis  potensi  lokal  ini  menggunakan  analisis  data deskriptif  kualitatif  untuk mendeskripsikan hasil studi pendahuluan dan hasil rancangan produk serta  saran  perbaikan  dari  validator,  dosen  biologi  dan  mahasiswa  sebagai  pengguna  buku  ajar. Selanjutnya data mengenai kualitas buku ajar berdasarkan penilaian validator ahli, Dosen ekologi dan mahasiswa dianalisis melalui pengubahan dari bentuk kualitatif ke bentuk kuantitatif dengan ketentuan sebagai berikut
Tabel 2.1 Kategori Skala Likert Skor Nilai Interprestasi 4 Sangat Layak 3 Layak 2 Tidak Layak 1 Sangat Tidak Layak
a. Menghitung skor rata-rata dari setiap aspek yang dinilai dengan rumus :
Keterangan:    X = skor rata-rata
Σ x = jumlah skor n = jumlah review
b. Mengubah skor rata-rata setiap aspek menjadi nilai sesuai kriteria penilaian.
Table 2.2 Rentang skor validitas No Rentang skor Kategori 1 X > Mi + 1,80 SBi Sangat valid 2 Mi + 0,6 SBi < X ≤ Mi + 1,80 SBi Valid 3 Mi - 0,6 SBi < X ≤ Mi + 0,60 SBi Cukup valid 4 Mi – 1,80 SBi < X ≤ Mi - 0,60 SBi Kurang valid Sumber : Rahmawati, 2013 Keterangan : Mi = Mean Ideal = ½ x (skor tertinggi ideal + skor terendah ideal)
SBi
= Simpangan Baku Ideal = (1/2) x (1/3) x (skor tertinggi ideal - skor   terendah ideal) Skor tertinggi ideal = Σ butir kriteria x skor tertinggi Skor terendah ideal = Σ butir kriteria x skor terendah c. Presentasi Ideal
Identifikasi  presentasi  ideal  digunakan  empat  kategori  yaitu  sangat  baik,  cukup  dan  kurang. Pengidentifikasian dilakukan dengan menggunakan ketentuan sebagai berikut:
No Interval Kriteria 1 81% - 100% Sangat baik 2 61% - 80% Baik 3 41% - 60% Cukup
4 21% - 40%

## Kurang

## Sumber : Rahmawati, 2013.

## 3. Hasil dan Pembahasan

## A.Hasil Penelitian
Penelitian mengenai pengembangan model buku ajar pada mata kuliah ekologi Pokok bahasan : Materi dan Energi di jurusan pendidikan biologi FMIPA merupakan suatu kajian yang menghasilkan buku ajar yang siap digunakan dalam proses pembelajaran Ekologi di tingkat perguruan tinggi. Buku ajar tersebut dikembangkan dengan mengacu pada kebutuhan Dosen dalam pembelajaran ekologi yang merupakan salah satu mata kuliah wajib di jurusan pendidikan biologi FMIPA. Buku ajar yang telah digunakan  selama ini  yang merupakan  pegangan  dosen  kemudian  dianalisis  untuk  dicari  kelemahan dan  kelebihannya.  Kelebihan  dan  kelemahan  yang  ditemukan  dalam  buku  ajar  tersebut  akan digunakan  sebagai  masukan  pada  pengembangan  model  buku  ajar  yang  dirancang.  Meskipun demikian, pengembangan buku materi ajar tersebut didasarkan pula pada hasil research dan teori-teori yang  relevan  dalam  pengembangan  buku  ajar  terkait  potensi  ekosistem  mangrove  sebagai  daerah serapan karbon.
Berdasarkan  hasil  studi  literatur  dan  penelusuran  hasil  research  mahasiswa  S1  pendidikan biologi  FMIPA  Universitas  Negeri Gorontalo  dan jurnal  terkait  analisis  karbon  di  peroleh  informasi bahwa Kawasan pesisir dan laut di provinsi Gorontalo merupakan sebuah ekosistem yang terpadu dan saling berkolerasi secara timbal balik. Di dalam suatu ekosistem pesisir terjadi pertukaran materi dan transformasi  energi  yang  berlangsung  dalam  sistem  tersebut  maupun  dengan  komponen-komponen sistem  lain  di  luarnya.  Kelangsungan  suatu  fungsi  ekosistem  sangat  menentukan  kelestarian sumberdaya alam sebagai komponen yang terlibat di dalamnya (Bengen, 2002). Salah satu ekosistem utama di wilayah pesisir dan lautan adalah ekosistem hutan bakau atau hutan mangrove.
Berdasarkan hasil penelitian Lapolo (2014)  potensi nilai biomassa mangrove spesies Avicennia marina (Forsk.)  Vierh. di muara  sungai  Popayato Kecamatan  Popayato Kabupaten  Pohuwato  yakni dengan  n ilai  biomassa  batang  adalah 12.816  kg,  nilai  biomassa akar  yakni  4.853,7  kg  dan  biomassa total yakni 17.670 kg. Tegakan mangrove Avicennia marina (Forsk.) Vierh. memiliki kandungan karbon total  sebesar  8.835  kg,  dengan  nilai  serapan  karbondioksida  (CO 2 )  adalah  32.424  kg  atau  dirata  - ratakan serapan karbondioksida yaitu 1.118,1 kg CO 2 /pohon. Hasil penelitian Linggula (2014) bahwa potensi nilai biomassa mangrove spesies Rhizophora mucronata Lamk. di wilayah pesisir Desa Torosiaje yaitu  sebesar  25.361,4  kg.  Dari  nilai  biomassa  tersebut  diperoleh  kandungan  karbon Rhizophora mucronata Lamk.  sebesar  12.680,71  kg  dan  serapan  karbon  yaitu  sebesar  46.538,19  kg.  Berdasarkan hasil  penelitian  di  Kawasan  Mangrove  Desa  Mootinelo  oleh  Sugeha  (2014)  Potensi  Biomassa  dan Karbon  Bawah  Permukaan  (akar)  pada  Avicennia  marina  lebih  tinggi  biomassanya  11,75  ton/ha (rerata diameter 34,45 cm) setara dengan 5,5413 ton C/ha atau 20,3366 ton CO2/ha. Sementara jenis Avicennia alba berada di urutan kedua dengan jumlah biomassa 1,51 ton/ha (rerata diameter 30,8 cm) setara dengan 0,7097 ton C/ha atau 2,6046 ton CO2/ha. Adapun estimasi kandungan karbon substrat berdasarkan keseluruhan pohon sampel adalah 1842.435 gr C/cm2 atau 1842.435 ton C/ha.
Upaya  yang  dilakukan  terkait  pengukuran  potensi  ekosistem  mangrove  tersebut  memberikan gambaran bahwa pengembangan model buku ajar dirancang tidak serta merta disusun menjadi buku ajar  yang asal jadi.  Untuk  itu,  upaya  penyelarasan  buku  ajar  yang  dibuat  berdasarkan  hasil  research dan kebutuhan Dosen serta landasan teoretis yang akan memberikan peluang yang lebih komprehensif dalam  menciptakan  buku  ajar  yang  berkualitas  dan  berdaya  guna  dalam  pembelajaran  ekologi  pada tingkat  Universitas.  Rancangan  model  buku  ajar  yang  dikembangkan  ini  disusun  dengan  tiga  tahap, yakni (1) tahap eksplorasi, (2) tahap pengembangan prototipe buku ajar, dan (3) tahap validasi model. Tahap-tahap tersebut lebih lanjut dipaparkan pada bagian berikut.
a. Tahap Eksplorasi
Masalah penting yang sering dihadapi Dosen dalam kegiatan pembelajaran adalah memilih atau menentukan  materi  pembelajaran  atau  bahan  ajar  yang  tepat  dalam  rangka  membantu  mahasiswa dalam mencapai kompetensi. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa dalam kurikulum atau silabus, materi  ajar  hanya  dituliskan  secara  garis  besar  dalam  bentuk  “materi  pokok”.  Tugas  dosen  adalah untuk menjabarkan materi pokok tersebut menjadi materi ajar yang lengkap. Selain itu, bagaimana cara
memanfaatkan  buku  ajar  juga  merupakan  masalah.  Pemanfaatan  yang  dimaksud  adalah  bagaimana cara  mengajarkannya  ditinjau  dari  pihak  Dosen,  dan  cara  mempelajarinya  ditinjau  dari  pihak mahasiswa.
Pada tahap ini dilakukan analisis tujuan sesuai dengan standar kompetensi umum pada silabus perkuliahan  (SAP)  yang  yaitu  mampu  memahami  dan  mengaplikasikan  konsep-konsep  ekologi, prinsip-prinsip  interaksi  antara  organisme  dengan  lingkungannya,  konsep  populasi,  komunitas, ekosistem, keanekaragaman hayati, suksesi, aliran energi dan siklus materi dan strategi serta metode- metode  dan  analisis sampling dalam  ekologi dengan  benar.  Kompetensi  khusus  meliputi  (1)  mampu menjelaskan arus energy dan siklus materi, kompetensi dasar meliputi : (a) Arus energy dan materi, (b) siklus karbon, langkah pokok dalam tahapan ini meliputi analisis yang memunculkan masalah dasar yang  dibutuhkan  dalam  mengembangkan  buku  ajar.  Survey  yang  dilakukan  terhadap  beberapa mahasiswa  yang  memprogramkan  mata  kuliah  ekologi  pada  smester  empat  (4)  peneliti  menemukan adanya  kurang  pemahaman  mahasiswa  terhadap  materi  mengenai  daur  biogeokimia  khususnya menyangkut siklus karbon.
Proses selanjutnya analisis peneliti terhadap isi materi dalam buku ajar lebih khusus pada materi siklus karbon, peneliti tidak menemukan penjelasan secara lengkap bagaimana aplikasi dan tata cara menghitung potensi serapan karbon pada ekosistem mangrove, materi yang dikemas dalam buku ajar hanya focus pada teori dan konsep-konsep lebih umum.

## b. Pengembangan Prototype Draft Buku Ajar
Dasar penyusunan yang digunakan  adalah  hasil  studi  pendahuluan,  landasan memanfaatkan buku  ajar  juga  merupakan  masalah.  Pemanfaatan  yang  dimaksud  adalah  bagaimana  cara mengajarkannya ditinjau dari pihak Dosen, dan cara mempelajarinya ditinjau dari pihak mahasiswa.
Pada tahap ini dilakukan analisis tujuan sesuai dengan standar kompetensi umum pada silabus perkuliahan  (SAP)  yang  yaitu  mampu  memahami  dan  mengaplikasikan  konsep-konsep  ekologi, prinsip-prinsip  interaksi  antara  organisme  dengan  lingkungannya,  konsep  populasi,  komunitas, ekosistem, keanekaragaman hayati, suksesi, aliran energi dan siklus materi dan strategi serta metode- metode  dan  analisis sampling dalam  ekologi dengan  benar.  Kompetensi  khusus  meliputi  (1)  mampu menjelaskan arus energy dan siklus materi, kompetensi dasar meliputi : (a) Arus energy dan materi, (b) siklus karbon, langkah pokok dalam tahapan ini meliputi analisis yang memunculkan masalah dasar yang  dibutuhkan  dalam  mengembangkan  buku  ajar.  Survey  yang  dilakukan  terhadap  beberapa mahasiswa  yang  memprogramkan  mata  kuliah  ekologi  pada  smester  empat  (4)  peneliti  menemukan adanya  kurang  pemahaman  mahasiswa  terhadap  materi  mengenai  daur  biogeokimia  khususnya menyangkut siklus karbon.
Proses selanjutnya analisis peneliti terhadap isi materi dalam buku ajar lebih khusus pada materi siklus karbon, peneliti tidak menemukan penjelasan secara lengkap bagaimana aplikasi dan tata cara menghitung potensi serapan karbon pada ekosistem mangrove, materi yang dikemas dalam buku ajar hanya focus pada teori dan konsep-konsep lebih umum.

## c. Pengembangan Prototype Draft Buku Ajar
Dasar penyusunan yang digunakan  adalah  hasil  studi  pendahuluan,  landasan setiap aspek penilaian  yang  diberikan  oleh  validator  ahli  materi  dan  ditentukan  rentang  skor  validasi  dengan menghitung nilai rata-rata terlebih dahulu untuk setiap aspek maupun secara keseluruhan. Berdasarkan hasil perhitungan kualitas buku ajar secara keseluruhan didapatkan nilai X < 48. Sehingga skor validasi berada dalam kategori  valid.
Analisis  data  selanjutnya adalah    dengan  menghitung  persentase  keidealan  produk  buku  ajar untuk  setiap  aspek  maupun  keseluruhan.  Persentase  untuk  setiap  aspek  yakni  aspek  format  materi dengan nilai 87,5 % (Sangat baik), kelayakan aspek isi materi dengan nilai 96.43 % (Sangat baik), dan kualitas aspek penilaian dengan nilai  91,67% (sangat baik). Persentase keidealan secara keseluruhan oleh  ahli  materi  yaitu  93,75  %  (sangat  baik).  Berdasarkan  hasil  tersebut  terlihat  bahwa  persentase keseluruhan aspek dari penilaian validator ahli materi berada pada rentang 81%-100% termasuk dalam kategori sangat baik.
2. Uji Validitas dari Ahli Desain
Tahap  selanjutnya  dalam  pengembangan  buku  ajar.  Pada  tahap  ini  media  divalidasi  oleh    1 orang ahli desain yaitu Dosen Jurusan Biologi FMIPA UNG, Bapak Dr. Hartono, D. Mamu, M,Pd Masukan  dan  saran  dari  ahli  media  akan  dijadikan  dasar  untuk  revisi  media  agar  media  yang dikembangkan menjadi lebih baik lagi.
Validasi  yang  dilakukan  oleh  ahli  media  yaitu  dengan  mengumpulkan  saran  atau  pendapat untuk  melakukan  revisi.  Berdasarkan  saran  atau  pendapat  dari  ahli  media,  dilakukan  revisi  untuk membuat media pembelajaran dalam hal ini buku ajar menjadi lebih baik lagi. Adapun saran dan revisi perbaikan dari ahli media yaitu:memperbaiki tata cara penulisan buku ajar, materi sebaiknya diawali dengan  kompetensi  dasar  dan  indicator,  diakhir  uraian  materi  ditambahkan  poin  untuk  soal-soal berdasarkan  indkator,  selanjutnya  penulisan  daftar  pustaka  memperhatikan  panduan  penulisan. Berbagai  saran  tersebut  ditindaklanjuti  agar  buku  ajar  yang  ada  menjadi  buku  ajar  yang  lebih berkualitas.  Tahap  selanjutnya  yaitu  menghitung  skor  setiap  aspek  penilaian  yang  diberikan  oleh validator  ahli  desain  dan  ditentukan  rentang skor validasi  dengan  menghitung  nilai  rata-rata  terlebih dahulu  untuk  setiap aspek  maupun  secara  keseluruhan.  Berdasarkan  hasil  perhitungan  kualitas  buku ajar secara keseluruhan didapatkan nilai X <48. Sehingga skor validasi berada dalam kategori  valid.
Analisis  data  selanjutnya adalah    dengan  menghitung  persentase  keidealan  produk  buku  ajar untuk  setiap  aspek  maupun  keseluruhan.  Persentase  untuk  setiap  aspek  yakni  aspek  tampilan  cover dengan  nilai  93,75  %  (Sangat  baik),  kelayakan  aspek  tampilan  materi  dengan  nilai  90.63  %  (Sangat baik).  Persentase  keidealan  secara  keseluruhan  oleh  ahli  desain  yaitu  91,67  %  (sangat  baik). Berdasarkan  hasil  tersebut  terlihat  bahwa  persentase  keseluruhan  aspek  dari  penilaian  validator  ahli materi berada pada rentang 81%-100% termasuk dalam kategori sangat baik.

## 3. Penilaian Buku oleh Peserta didik (Mahasiswa)
Penilaian  buku  ajar  oleh  peserta  didik  (Mahasisawa)  bertujuan  untuk  melihat  respon  peserta didik dari aspek kemenarikan buku yang dikembangkan, dari segi kemudahan penggunaan buku ajar dan dari segi keterbacaan. Berdasarkan hasil penilaian peserta didik dapat diidentifikasi bahwa rata-rata secara  keseluruhan  buku  ajar  (X)  yakni  sebesar  37,6.  Nilai  tersebut  lebih  kecil  dibandingkan  dengan nilai Mi + 1,80 SBi (X > Mi + 1,80 SBi ), sehingga dapat dikatakan bahwa penilaian oleh peserta didik terletak  pada  kategori   valid.  Selanjutnya  dengan menghitung  persentase  keidealan  produk  buku  ajar untuk setiap aspek maupun keseluruhan. Persentase keidealan secara keseluruhan yakni sebesar 94% (Sangat Baik). Sementara itu untuk setiap aspek yakni aspek kemenarikan buku ajar95 % (sangat baik), kemudahan penggunaan buku ajar  92,5% (sangat baik) dan dari aspek keterbacaan buku ajar sebesar 97,17 % (sangat baik). Berdasarkan hasil perhitungan tersebut, terlihat bahwa presentase keseluruhan aspek dari ujikelompok kecil berada dalam rentang 81% - 100% yang berarti tingkat keidealanbuku ajar potensi ekosistem mangrove sebagai penyerap karbon dalam kategori sangat baik.
Berdasarkan  keseluruhan  hasil  penilaian  yang  dilakukan  oleh  validator  ahli  materi,  validator ahli media, serta respon peserta didik dalam hal ini mahasiswa S1 pendidikan biologi pada Fakultas FMIPA  Universitas  Negeri  Gorontalo  dapat  disimpulkan  bahwa  buku  ajaryang  merupakan  hasil pengembangan  dari  hasil  research  mengenai  potensi  ekosistem  mangrove  sebagai  penyerap  karbon layak/valid digunakan dalam proses pembelajaran.

## B. Pembahasan
Ekologi  merupakan  mata  kuliah  wajib  bagi  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Biologi FMIPA, Universitas Negeri Gorontalo. Matakuliah Ekologi ditempuh pada semester  IV. Matakuliah Ekologi dideskripsikan sebagai ilmu yang memaparkan tentang penerapan dan pengembangan prinsip- prinsip ekologi dalam kebermaknaan hidup dan penelitian (Sukarsono, 2012). Ekologi mengkaji hewan maupun  tumbuhan  sebagai  salah  satu  organisme  hidup  yang  menempati  suatu  habitat  atau  wilayah untuk hidup tumbuh, berkembang dalam mempertahankan generasinya.
Menurut Susanto (2000) ekologi menyangkut 3 aspek pokok, yaitu: 1) deskriptif, 2) kuantitatif, dan 3) analitik-sintetik. Ekologi deskriptif menyangkut pengetahuan tentang cara hidup , yaitu meliputi tingkah laku,  habitat,  kondisi  lingkungan  hidup,  hubungan  dengan jenis lain,  karakteristik  kelompok sosialnya,  dominansinya,  asal  mula  dansuksesi  pembetukan  komunitasnya.  Ekologi  kuantitatif memberikan  informasi  yang  menyangkut  tentang  ukuran-ukuran  kondisi  lingkungan  dan  batas-batas toleransi  terhadap  fluktuasi  faktor  lingkungan,  jumlah,  dan  macam  jenis  yang  bertahan  hidup  dalam habitat  tertentu.  Ekologi  analitik-sintetik  berusaha  menganalisis  lingkungan  beserta  pengaruhnya dengan  cara  memvariasikan  kondisi  faktor  tertentu  di  bawah  kondisi  faktor  lain  yang  terkontrol, menganalisis  mengapa  mempunyai  habitat  spesifik,  mengapa  berkembang,  mengapa  punah,  dan mengapa beradaptasi dengan lingkungan baru.
Buku  Ajar  sebagai  hasil  pengembangan  memuat  materi  yang  dapat  memperkaya  buku  teks pada  jenjang  pendidikan  perguruan  tinggi.  Buku  ajar  yang  dimaksud  adalah  memberikan  informasi
tentang pokok-pokok bahasan tertentu dalam kurikulum secara lebih luas atau lebih dalam. Buku ajar disebut juga buku pelajaran pelengkap yang berisi informasi untuk melengkapi buku pelajaran pokok. Pendapat tersebut sejalan dengan Cintamulya (2011) yang mengungkapkan bahwa buku ajar memuat materi  yang  dapat  memperkaya  dan  meningkatkan  penguasaan  IPTEK  dan  keterampilan  pembaca. Buku jenis ini tidak sematamata untuk peserta didik namun dapat digunakan masyarakat umum. Buku ajar digunakan pendidik untuk memperkaya proses pembelajaran.
Buku  ajar  yang  digunakan  di  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  FMIPA  Universitas  Negeri Gorontalo sudah disusun hampir 10 tahun. Petunjuk praktikum yang ada pun sudah dipakai selama bertahun-tahun  bahkan  puluhan  tahun,  dan  rasanya  belum  pernah  ditinjau  ulang.  Mengingat perkembangan  zaman  dan  tren  ilmu  pengetahuan  khususnya  di  bidang  ekologi  maka  tidak  salah rasanya bila perlu penyegaran materi dalam buku ajarini. Menurut Husamah (2013) disepakati bahwa semua pihak perlu terlibat untuk meninjau ulang buku teks yang telah disusun guna mencapai tujuan mulia yaitu mencetak calon guru biologi yang kompeten dan professional.
Sebagaimana  umumnya  ciri  sebuah  ilmu,  ekologi  adalah  salah  satu  disiplin  ilmu  yang  terus berkembang.  Oleh  karena  itu  buku  ajar  akan  terus  mengalami  berbagai  perkembangan  menuju  arah perbaikan  (Sukarsono,  2013).  Belum  adanya    adanya  materi  mengenai  fugsi  mangrove  sebagai penyerap karbon dalam perkuliahan Ekologi  dan kegiatan praktikum ekologi hewan di Program Studi Pendidikan Biologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo menuntut perlunya pengembangan buku ajar berbasis  penelitian  sehingga  semakin  memperkaya  pemahaman  mahasiswa.  Hal  ini  sejalan  dengan KBK dan tuntutan pendidikan saat ini yang menyatakan bahwa salah satu prinsip pembelajaran harus mendalam  dan  komprehensif  melalui  kemampuan  berpikir  kritis,  induktif,  dan  deduktif  untuk menyelesaikan.
Kesulitan  yang  dialami  mahasiswa  dalam  memahami  materi  ekologi  biasanya  adalah memahami terminologi dan prinsip-prinsip mengingat tidak cukupnya ilustrasi yang dapat membantu mereka  merangkai  pikiran  secara cepat  informasi baru  dengan  informasi  yang  belum  tersedia  dalam pikiran.  Oleh  karena  itu,  penulis  berusaha  menyajikan  informasi  mengenai  materi  dalam  buku  ajar dengan  beberapa  tampilan gambar  sehingga  diharapkan  materi  akan  lebih  cepat  dipahami  oleh  para mahasiswa.
Buku ajar yang dikembangkan ini telah sejalan dengan pendapat Suhardjono (2008) namun memiliki nilai lebih atau tambah karena juga memuat hasil penelitian penulis sendiri. Buku peganyaan ini pun diperkaya dengan panduan pengamatan atau penelitian, sehingga para mahasiswa atau pembaca dapat menerapkannya atau dapat melakukan penelitian dengan merujuk pada buku ajar ini.

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penilitian  dan  pengembangan  dapat  disimpulkan  bahwa  kualitas  buku  ajar berdasarkan  hasil  validitas  oleh  validator  ahli  materi  menunjukan  prosentase  keidealan  secara keseluruhan  yaitu  93,75%  dengan  kategori  (sangat baik),  sedangkan  validitas  oleh  ahli  desain  media menunjukan  prosentase  keidealan  secara  keseluruhan  sebesar  91,67%  dengan  kategori  (sangat  baik), sedangkan  hasil  respon  peserta  didik  dalam  hal  ini  mahasiswa  menunjukan  keidealan  sebesar  94% (sangat  baik),  keseluruhan  penilaian  validitas  yang  dilakukan  oleh  validator  ahli  materi,  ahli  desain maupun  respon  peserta didik atau  mahasiswa  dapat  disimpulkan  bahwa  buku  ajar  potensi  ekosistem mangrove  sebagai  daerah  serapan  karbon  yang  merupakan  pengembangan  dari  buku  ajar  ekologi jurusan S1 Pendidikan biologi FMIPA Universitas Negeri Gorontalo pokok bahasan materi dan energy layak/valid dan dapat digunakan dalam proses pembelajaran ataupun perkuliahan.
5. Saran
Berdasarkan  kesimpulan  di atas  peneliti  menyarankan  Dosen  pengampuh  mata  kuliah  ekologi  dapat menggunakan buku ajar yang telah dikembangkan sebagai pendamping sehingga memperkaya materi yang  disampaikan  dalam  pembelajaran  dikelas  maupun  dalam  laboratoriun  (praktikum).  Dosen hendaknya selalu kreatif dan inovatif dalam penyusunan bahan ajar, khususnya buku ajar yang lebih menarik.

## 6. Referensi
Afandi,  dkk.  (2012).  Pembelajaran  Biologi  Menggunakan  Pendekatan Metakognitif  melalui  Model Reciprocal  Learning  dan  Problem  Based Learning  Ditinjau  Dari  Kemandirian  Belajar  dan Kemampuan  Berfikir Kritis Mahasiswa. Jurnal Inkuiri. ISSN 2252 7893 Vol. 1 No.2
Bismark,  M.,  Endro  Subiandono  dan  N.M.  Heriyanto.  2008. Keragaman  Dan  Potensi  Jenis  Serta Kandungan Karbon Hutan Mangrove Di Sungai Subelen Siberut, Sumatera Barat (Diversity, Potential Species  and  Carbon  Content  of  Mangrove  Forest  at  Subelen  River,  Siberut,  West  Sumatra)*) .  Jurnal Penelitian Hutan  dan Konservasi Alam  (Online), Vol.  V  No.  3  :  297-306,  2008.(  Bengen,  D. 2002. Pengenalan dan Pengelolaan Ekosistem Mangrove. Bogor : Pusat Kajian Sumber Daya Pesisir dan Kelautan Institut Pertanian Bogor.
Borg, Walter R,  Meredith Damin Gal. 1989.   Educational  Recearch : An Introduction . University of Oregon Seventh Edition : Boston New York Cintamulya,  I.  2011. Analisis  Variasi  Genetik  Varian  Jati  Arboretum  dengan  Penanda  Mikrosatelit  sebagai Bahan  untuk  Menyusun  Buku  Pengayaan  Kajian  Dasar-Dasar  Molekuler  Tumbuhan. Disertasi  tidak diterbitkan. Malang: Pascasarjana UM.
Cartono, 2007. Metode dan Pendekatan Dalam Pembelajaran Sains. Bandung : PPS UPI. Donato C. Daniel, J. Boone Kauffman, Daniel Murdiyarso, Sofyan Kurnianto, Melanie Stidham dan Markku Kanninen. 2012. Februari. Brief Cifor (Online). H. 1-7. (http://www.cifor.org, diakses 28 Oktober 2013).
Ekawarna.2013. Evalusi Hasil Belajar. Bandung : Media Persada. Faridi,  Abdurrachman.  2008, Pengembangan  Model  Materi  Ajar  Muatan  Lokal  Bahasa  Inggris  di  Sekolah Dasar Jawa Tengah Yang Berwawasan Sosiokultural . Disertasi Program Pascasarjana : Universitas Negeri Semarang.
Ghufran, H.K.K.M. 2012 . Ekosistem Mangrove: Potensi, Fungsi dan Pengelolaan . Jakarta: Rineka Cipta Husamah. 2013. Materi Tambahan Penguatan Kompetensi Praktikum Ekologi di Laboratorium Biologi UMM. Makalah disajikan pada Training Asisten LaboratoriumBiologi, Kampus III UMM, Malang, 26 Desember.
Lapolo,  Nurain.2014  Potensi  Nilai  Biomassa  Mangrove  Spesies Avicennia  marina (Forsk.)  Vierh. di Muara Sungai Popayato Kabupaten Pohuwato. Skripsi Jurusan Pendidikan Biologi : Universitas Negeri Gorontalo.
Oktavianus,  Satria.  2013. Uji  Daya  Hambat  Ekstrak  Daun  Mangrove  Jenis  Avicennia  marina  Terhadap Bakteri  Vibrio  parahaemolyticus . Skripsi  Makassar:  Jurusan  Ilmu  Kelautan  Fakultas  Ilmu Kelautan Dan Perikanan Universitas Hasanuddin Makassar.
Rahmawati,  Estiana.  2013.  Pengembangan  Lembar  Kerja  Siswa  (LKS)  Interaktif  Berbasis  Website Materi Jamur (Fungi) untuk Siswa.
Sugeha, Reynaldi. 2015 Potensi Serapan Karbon pada Akar dan Substrat Mangrove Genus Avicennia di Desa Mootinelo  Kecamatan Kwandang  Kabupaten  Gorontalo  Utara. Skripsi  Jurusan  Pendidikan Biologi  : Universitas Negeri Gorontalo.
Sukarsono. 2012. Pengantar Ekologi : Konsep, Perilaku, Psikologi dan Komunikasi .Malang: UMM Press. Susanto, P. 2000. Pengantar Ekologi. Jakarta: Proyek Pengembangan Guru Suhardjono,  2001,  Pedoman  Penyusunan  Karya  Tulis  Ilmiah  di  Bidang  Pendidikan  Pengembangan Profesi. Universitas Brawijaya Malang.
Tamooh, F., M. Huxham., M. Karachi., M. Mencuccini., J.G. Kairo., B. Kirui. 2008. Below-ground root yield  and  distribution  in  natural  and  replanted  mangrove  forests  at  Gazi  bay,  Kenya .  Journal  Forest Ecology and Management 256 (2008) 1290–1297 Elsevier. (Online).
(http://www.elsevier.com/locate/foreco, diakses 25 Desember 2015.
SMA/MA  Kelas  X  Semester  I.  Skripsi.  Program  Studi  Pendidikan  Biologi  Fakultas  Sains  dan Teknologi UIN Sunan Kalijaga Yogyakarta. Yogyakarta.