Post on 14-Nov-2020
ARSITEKTUR PERAKARAN TIGA JENIS MERANTI DAN
HUBUNGANNYA DENGAN KARAKTERISTIK
PERTUMBUHAN
NIDYA NANDA HARAHAP
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Arsitektur Perakaran
Tiga Jenis Meranti dan Hubungannya dengan Karakteristik Pertumbuhan adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari skripsi saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2014
Nidya Nanda Harahap
NIM E44090004
ABSTRAK
NIDYA NANDA HARAHAP. Arsitektur Perakaran Tiga Jenis Meranti (Shorea
stenoptera, Shorea palembanica, dan Shorea leprosula) dan Hubungannya
dengan Karakteristik Pertumbuhan. Dibimbing oleh ISKANDAR Z. SIREGAR.
Akar merupakan salah satu organ tumbuhan yang memiliki peranan penting
dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman yaitu untuk penjangkaran,
penyerapan air dan nutrisi dari dalam tanah, serta pendistribusiannya ke seluruh
bagian pohon. Penelitian ini menggunakan tiga jenis meranti, yaitu (Shorea
stenoptera, Shorea palembanica, dan Shorea leprosula), dengan tujuan untuk i)
mempelajari perbedaan bentuk arsitektur akar pada tiga jenis meranti di areal
konservasi ex-situ HPGW, ii) mempelajari pengaruh arsitektur akar dengan
karakteristik pertumbuhan (fenotipe) pada tiga jenis meranti, termasuk nilai
Indeks Jangkar Akar (IJA) dan Indeks Cengkeram Akar (ICA). Arsitektur
perakaran dikaji melalui pola pertumbuhan akar, morfologi akar, dan variabel
pertumbuhan akar. Hasil penelitian menunjukkan i) pola pertumbuhan akar ketiga
jenis meranti adalah sama yaitu termasuk dalam model Champagnat dengan ciri
pertumbuhan monopodial dan percabangan cenderung ortotrof, morfologi akar
relatif sama, sebaran variabel karakteristik akar memiliki nilai sebaran yang tidak
cukup berbeda, ii) Total panjang akar berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman
dan volume batang, serta kedalaman akar berpengaruh terhadap tinggi tanaman
dan diameter tajuk. S. stenoptera dan S. palembanica mempunyai nilai IJA
dengan kategori sedang, sedangkan nilai ICA termasuk dalam kategori rendah. S.
leprosula mempunyai nilai IJA dengan kategori tinggi dan nilai ICA dengan
kategori rendah.
Kata kunci: arsitektur akar, indeks cengkeram akar, indeks jangkar akar, meranti
ABSTRACT
NIDYA NANDA HARAHAP. Root Architecture of The Three Species of Shorea
(Shorea stenoptera, Shorea palembanica, dan Shorea leprosula) with Conduct to
Their Growth Characteristics. Supervised by ISKANDAR Z. SIREGAR.
Root is one of the important plant organ for supporting growth and
development. The root functions include plant anchoring, water & nutrition
absorption, and their distribution. Three species of Meranti were used in the
research, namely Shorea stenoptera, Shorea palembanica, and Shorea leprosula.
The aims of this research were i) to study the differences of root architecure
formation on three species at HPGW ex-situ conservation area, ii) to study the
relation of root architecture and phenotype (growth) characteristics of three
species, including to determine Index of Root Anchoring (IRA) and Index of Root
Binding (IRB). Root architecture was studied through root growth patterns, root
morphology, and root growth variables.The results showed that i) the root growth
patterns on three species were similar. That were classified into Champagnat
group model with monopodial typical growth and tended to form orthotrophic
branching. The root morphology was also similar, and the variance of root
characteristic variables was not significant between species. ii) Total of root
length significantly influenced height of plant and trunk volume, and the depth
root significantly influenced height of plant and the crown diameter. The IRA
values of S. stenoptera dan S. palembanica were categorized into medium group.
The IRB value were categorized into low group. The IRA value of S. leprosula
was categorized into high group, while and the IRB value was categorized into
low group.
Key words : root architecture, index of root binding, index of root anchoring,
Shorea
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Silvikultur
ARSITEKTUR PERAKARAN TIGA JENIS MERANTI
DAN HUBUNGANNYA DENGAN KARAKTERISTIK
PERTUMBUHAN
NIDYA NANDA HARAHAP
DEPARTEMEN SILVIKULTUR
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Arsitektur Perakaran Tiga Jenis Meranti dan Hubungannya dengan
Karakteristik Pertumbuhan
Nama : Nidya Nanda Harahap
NIM : E44090004
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Iskandar Z. Siregar, MForSc
Pembimbing Tugas
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Nurheni Wijayanto, MS
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
Judul Skripsi: Arsitektur Perakaran Tiga Jenis Meranti dan Hubungannya dengan Karakteristik Pertumbuhan
Nama : Nidya Nanda Harahap NIM : E44090004
Disetujui oleh
Prof Dr If Iskandar Z. Siregar, MForSc Pembimbing Tugas
Diketahui oleh
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Adapun judul
yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Agustus 2013-
Oktober 2013 ini adalah Arsitektur Perakaran Tiga Jenis Meranti dan
Hubungannya dengan Karakteristik Pertumbuhan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada:
1. Ibunda penulis (Ira Indira Siregar), Ayah penulis (Dr. Ir. Iman Yani
Harahap MS., dan Adik penulis (Serarifi Elagin Harahap) yang selalu
memberikan doa, dukungan, kasih sayang, kepercayaan, dan nasihat
dalam penyusunan skripsi.
2. Bapak Prof Dr Ir Iskandar Z. Siregar MForSc selaku dosen pembimbing
akademik yang telah memberikan arahan, bimbingan, motivasi, solusi,
dan seluruh bantuannya dalam penyelesaian skripsi.
3. Bapak Degi Harja Asmara dari International Centre for Research
Agroforestry (ICRAF) atas arahan dalam penelitian.
4. Reza Abdillah atas dukungan, kasih sayang, dan kesabaran yang tak
henti-hentidalam penyelesaian skripsi.
5. Teman satu angkatan di Silvikultur angkatan 46, teman-teman satu
bimbingan, serta sahabat penulis Vera Linda Purba, Nursiamdini, Khalid
Hafazallah, dan Mhd. Firdaus Imran atas motivasi dan bantuan yang
diberikan selama penelitian dan penyelesaian skripsi.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2014
Nidya Nanda Harahap
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 2
Tujuan Penelitian 2
Manfaat Penelitian 2
Ruang Lingkup Penelitian 2
METODE 3
Lokasi dan Waktu Penelitian 3
Bahan dan Alat 3
Tahapan Penelitian 4
Prosedur Penelitian 5
Prosedur Analisis Data 8
HASIL DAN PEMBAHASAN 9
Kondisi Umum Lokasi Penelitian 9
Karakteristik Jenis Meranti (Shorea spp.) 10
Arsitektur perakaran 12
Hubungan dan Pengaruh Arsitektur Akar terhadap Variabel Pertumbuhan 19
Indeks Jangkar Akar (IJA) dan Indeks Cengkeram Akar (ICA) 23
SIMPULAN DAN SARAN 24
Simpulan 24
Saran 25
DAFTAR PUSTAKA 25
LAMPIRAN 27
DAFTAR TABEL
1 Klasifikasi nilai IJA dan ICA (Hairiah et al 2008) 8 2 Hasil pengukuran rata-rata variabel pertumbuhan pada tiap jenis
meranti 11 3 Korelasi antar variabel pertumbuhan Meranti 12 4 Pola pertumbuhan akar Meranti 13 5 Hasil pengukuran rata-rata variabel pertumbuhan akar pada Shorea spp. 16 6 Deskripsi statistik sebaran panjang dan diameter perakaran meranti 17 7 Korelasi variabel pertumbuhan akar dengan variabel pertumbuhan
tanaman 19 8 Hasil analisis sifat kimia tanah 22 9 Nilai Indeks Jangkar Akar (IJA) dan Indeks Cengkeram Akar (ICA)
pada Jenis Meranti 24
DAFTAR GAMBAR
1 Denah demplot 1 penanaman lima jenis Shorea spp. pada tahun 2004 3 2 Alat-alat penelitian 4 3 Diagram alir penelitian 4 4 Skema tahapan penggalian 6 5 Proses penandaan akar 7 6 Metode pengukuran orientasi akar 7 7 Perakaran meranti 9 8 S. leprosula 10 9 S. stenoptera 11
10 S. palembanica 11 11 Model regresi tinggi, diameter, dan volume meranti 12 12 Arsitektur akar tanaman Shorea stenoptera 14
13 Arsitektur akar tanaman Shorea palembanica . 14 14 Arsitektur akar tanaman Shorea leprosula 15 15 Sebaran normal panjang akar primer 17 16 Sebaran normal panjang akar sekunder 18 17 Sebaran normal diameter akar primer 18
18 Sebaran normal diameter akar sekunder 19 19 Model regresi total panjang akar primer, tinggi, dan volume 20 20 Model regresi total panjang akar sekunder, tinggi, dan volume 21 21 Model regresi total panjang akar , tinggi, dan volume 21 22 Model regresi kedalaman akar, tinggi, dan volume 22
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Shorea spp. (Meranti) merupakan jenis tanaman Indonesia penghasil kayu
yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi. Sebagai anggota suku dipterocarpaceae,
meranti mendominasi hutan hujan dataran rendah di wilayah Indonesia bagian
barat dan merupakan marga terpenting yang paling banyak dieksploitasi di
kawasan hutan basah Asia. Di Kalimantan, diperkirakan 67% dari tegakan pohon
yang ada adalah marga Shorea (Sobari 2001).
Meranti memiliki banyak manfaat yang penting untuk memenuhi kebutuhan
hidup manusia, baik dari segi produksi ataupun segi ekologi (lingkungan). Kayu
yang berasal dari tanaman meranti, sering digunakan untuk konstruksi ringan
sampai konstruksi berat. Hasil hutan non kayu dari tanaman meranti berupa damar
dan tengkawang, dapat digunakan sebagai bahan dasar ataupun campuran dalam
bidang farmasi, kosmetik, ataupun makanan.
Manfaat beragam yang ditawarkan oleh berbagai jenis meranti,
menyebabkan masyarakat terdorong untuk melakukan eksploitasi. Eksploitasi
populasi meranti di hutan alam yang semakin meningkat akan menyebabkan
terjadinya penurunan populasi. Berdasarkan data dari International Union for
Conservation of Nature (IUCN) sebanyak 153 spesies meranti masuk dalam
daftar merah IUCN tersebut, dimana kebanyakan diantaranya masuk dalam
kriteria kritis. Melihat data tersebut dikhawatirkan spesies meranti akan
mengalami kepunahan jika tidak ada upaya konservasi jenis. Konservasi
merupakan suatu cara yang dapat dilakukan untuk menghindari terjadinya
kepunahan dalam suatu populasi. Konservasi dapat dilakukan secara in-situ
ataupun ex-situ. Konservasi in-situ adalah suatu kegiatan konservasi yang
dilakukan pada habitat aslinya. Sementara, konservasi ex-situ merupakan kegiatan
konservasi yang dilakukan diluar habitat aslinya. Hutan Pendidikan Gunung
Walat (HPGW) melakukan konservasi genetik ex-situ pada 5 jenis tanaman
meranti , yaitu Shorea palembanica, Shorea mecistopteryx, Shorea stenoptera,
Shorea pinanga, dan Shorea leprosula.
Penyediaan areal konservasi ex-situ saja dirasa belum cukup untuk
menjaga keberadaan spesies meranti. Karakteristik dari tiap jenis meranti pun
perlu dipelajari guna mengetahui perlakuan yang cocok untuk mendapatkan
tanaman dengan sifat yang baik.
Akar merupakan salah satu organ tumbuhan yang memiliki peranan penting
dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman yaitu untuk penjangkaran
tanaman, penyerapan air dan nutrisi dari dalam tanah, serta mendistribusi air dan
nutrisi ke seluruh bagian pohon. Namun, penelitian tentang akar masih sangat
sedikit jumlahnya dibandingkan dengan organ tumbuhan lainnya. Hal ini
dikarenakan kesulitan-kesulitan yang ditimbulkan oleh penelitian akar. Menurut
Lynch (1995) arsitektur akar merupakan sebuah aspek fundamental dari
produktivitas tanaman. Banyak peneliti yang menyambungkan antara arsitektur
akar dengan kekuatan jangkar pohon, atau dengan penyerapan nutrisi dan air.
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan umum untuk mempelajari arsitektur
perakaran tiga jenis meranti, dimana diuraikan dalam dua tujuan khusus yaitu
2
untuk i) mempelajari perbedaan bentuk arsitektur akar pada tiga jenis meranti di
areal konservasi ex-situ HPGW, ii) mempelajari pengaruh arsitektur akar dengan
karakteristik pertumbuhan (fenotipe) pada tiga jenis meranti, termasuk nilai
Indeks Jangkar Akar (IJA) dan Indeks Cengkeram Akar (ICA).
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, penulis membuat rumusan masalah penelitian
sebagai berikut:
1. Apakah terdapat variasi arsitektur akar pada tiap jenis Shorea yang
menjadi objek penelitian di areal konservasi ex-situ meranti Hutan
Pendidikan Gunung Walat?
2. Apakah terdapat hubungan antara arsitektur perakaran Shorea dengan
karakteristik pertumbuhannya?
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mempelajari perbedaan bentuk arsitektur akar pada tiga jenis meranti
(Shorea stenoptera, Shorea palembanica, dan Shorea leprosula) di
Hutan Pendidikan Gunung Walat.
2. Mempelajari pengaruh arsitektur akar dengan karakteristik pertumbuhan
(fenotipe) pada ketiga jenis meranti, termasuk nilai Indeks Jangkar Akar
(IJA) dan Indeks Cengkeram Akar (ICA).
Manfaat Penelitian
Manfaat ataupun output yang diperoleh dari penelitian ini adalah untuk
memberikan gambaran tentang arsitektur perakaran ketiga jenis meranti (Shorea
stenoptera, Shorea palembanica, dan Shorea leprosula) di areal konservasi ex-situ
Hutan Pendidikan Gunung Walat, serta hubungannya dengan karakteristik
pertumbuhan tanaman.
Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup dari penelitian ini adalah mengenai arsitektur perakaran
ketiga jenis meranti pada demplot konservasi ex-situ meranti Hutan Pendidikan
Gunung Walat, serta hubungannya terhadap karakteristik pertumbuhan tanaman.
3
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian terdapat pada demplot 1 konservasi ex-situ meranti
(Shorea spp.) di Hutan Pendidikan Gunung Walat (HPGW), Kecamatan
Cicantayan dan Kecamatan Cibadak, Kabupaten Sukabumi, Jawa Barat dengan
luasan lokasi penelitian ± 0.6 Ha (Gambar 1). Penelitian dilaksanakan pada bulan
Agustus – Oktober 2013.
Keterangan:
Merah :S.palembanica
Biru : S.mecistopteryx
Kuning: S.stenoptera
Hijau : S.leprosula
Putih : S. pinanga
: Jaringan jalan
Luas : 0.6 Ha
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi akar hidup tiga
individu tanaman dari tiap jenis Shorea stenoptera , Shorea palembanica , dan
Shorea leprosula demplot 1 konservasi ex situ Hutan Pendidikan Gunung Walat
(HPGW), data sekunder berupa data persentase hidup tanaman Shorea spp., data
kondisi umum lokasi penelitian, dan berbagai literatur yang berkaitan dengan
arsitektur akar.
Alat yang digunakan yaitu:
1. Perlengkapan lapang seperti buku identifikasi, tally sheet, cangkul, sekop kecil,
alat cungkil, kuas cat, pita meter, pita jahit, penggaris, kaliper, kompas,
kamera (Canon Eos 60D), tagging, haga hypsometer, pilox, papan jalan, dan
alat tulis.
2. Perangkat PC (Personal Computer) atau laptop ASUS A450C Series.
3. Software pendukung seperti Ms. Excel 2007, Notepad, SPSS 20.0, 3D Virtual
Branch 1.0.3, Photoscape, dan Ms. Office Picture Manager.
Gambar 1 Denah demplot 1 penanaman lima jenis Shorea spp. pada tahun 2004
(Skala : 1: 1000)
Sumber : http//:aunp.forst.uni-goettingen.de/outputs/papers/progress.pdf
4
Tahapan Penelitian
Adapun penelitian ini dilaksanakan melalui beberapa tahapan, yang
disajikan pada Gambar 3.
Gambar 2 Alat-alat penelitian
Gambar 3 Diagram alir penelitian