• Panduan lapangan jahe-jahean Liar di Taman Nasional Siberut Nurainas Yunaidi, 2007
• Panduan Lapangan Zingiberaceae di Hutan Sibayak Sumatera Utara Siregar dan Pasaribu, 2009
Analisis Tanah
Sample tanah yang dibawa dari lokasi penelitian selanjutnya dibawa ke laboratorium Riset Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara untuk melihat
unsur hara berupa N, P, K, Ca, Mg, dan C Organik yang terkandung di dalam tanah kawasan Hutan Aek Nauli.
3.8. Identifikasi Spesimen.
Jenis-jenis Zingiberaceae yang ditemukan di kawasan Hutan Aek Nauli kabupaten Simalungun diidentifikasi Laboratorium Taksonomi Tumbuhan
Universitas Sumatera Utara dengan cara mencocokkan ciri dengan gambar dan keterangan dari buku identifikasi yang dilengkapi dengan foto, keterangan morfologi,
dan gambaran habitat secara umum dari masing-masing jenis. Spesimen yang tidak dapat di identifikasi di Herbarium MEDA Laboratorium
Taksonomi Tumbuhan Fakultas Matematika Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dikirim ke Herbarium ANDA Laboratorium Taksonomi Tumbuhan
Fakultas Matematika Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Andalas Sumatera Barat.
3.9.
Analisis Data
Jenis-jenis Zingiberaceae yang terdapat di kawasan Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun yang telah diidentifikasi di Laboratorium Taksonomi
Universitas Sumatera Utara
Tumbuhan Universitas Sumatera Utara dan Laboratorium Taksonomi Tumbuhan Universitas Andalas Sumatera Barat, ditabulasikan berdasarkan ketinggian dimana
jenis tersebut ditemukan. Untuk mengetahui distribusi Zingiberaceae di hutan Aek Nauli dilakukan pemetaan berdasarkan data GPS dengan bantuan software program
Map Info.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Ekologi Zingiberaceae di Kawasan Hutan Aek Nauli.
Hutan kawasan Aek Nauli secara administratif berada di lima Kecamatan, yaitu Dolok Pangaribuan, Tanah Jawa, Sidamanik, Jorlang Hataran, dan Girsang
Sipangan Bolon, Kabupaten Simalungun Provinsi Sumatera Utara. Secara geografis terletak diantara 02
⁰40’00” LU - 02 50’00” LU dan 98
50’00” BT - 99
Keadaan topografi di kawasan Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun berada pada ketinggian ± 1200 – 1700 m dpl, merupakan daerah yang terdiri dari
tebing-tebing yang tinggi dan jurang yang terjal. Berdasarkan Schmidt dan Ferguson, tipe iklim di kawasan Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun adalah tipe B dengan
suhu maksimum antara 17 10’00”BT.
Lokasi ini berjarak ± 10,5 km dari Parapat sebagai kota wisata andalan Sumatera Utara dan ± 60 km dari Kota Balige.
- 27 C dengan kelembaban rata-rata berkisar antara 72 -
92. Hutan Aek Nauli memiliki tekstur tanah berliat halus, lempung berpasir, lempung berliat, dan lempung halus BKSDA Sumut, 2003. Berdasarkan
pengamatan di sekitar areal penelitian, vegetasi yang umum diitemukan yaitu famili Anonaceae, Myrtaceae, Araceae, Aracaceae, Euphorbiaceae, Papilionaceae,
Piperaceae, Rubiaceae, Caesalpiniaceae, Orchidaceae, dan Zingiberaceae.Kawasan Hutan Aek Nauli merupakan salah satu hutan hujan tropis yang merupakan salah satu
kawasan konservasi yang unik. Kawasan Hutan Aek Nauli terdiri dari hutan Pinus mercusii dan hutan heterogen. Kawasan Hutan Aek Nauli memiliki tofografi yang
bervariasi.
Universitas Sumatera Utara
Pada lokasi pertama, dimulai dengan ketinggian 1200 – 1400 m dpl. Pada bagian tepi hutan merupakan kawasan hutan Pinus mercusii yang dibatasi oleh sungai
dan hutan heterogen yang memiliki keanekaragaman tinggi, topografi yang bervariasi, dengan sungai-sungai kecil, tebing – tebing yang curam dengan batuan
padas dan lembah,kelembaban yang tinggi 75,67 – 92,6 dan suhu udara berkisar antara 20
o
C – 22,33
o
C, suhu tanah 18
o
C – 21
o
Pada lokasi berikutnya, dimulai pada ketinggian 1200 – 1700 m dpl, tepi hutan merupakan hutan tanaman Eucalyptus sp dengan batuan padas. Selanjutnya
kawasan hutan sekunder dimana tumbuhan yang ada umum memiliki batang yang berdiameter kecil. Kawasan ini memiliki topografi yang curam dan memiliki
kemiringan sekitar 45 – 60 C, pH tanah 6,3 – 6,5, intesitas cahaya
530 lux meter – 900 lux meter Tabel 4.1 . Pada ketinggian 1200 – 1300 m dpl dijumpai hutan Pinus mercusii, selanjutnya hutan heterogen, yang memiliki
keanekaragaman hayati tinggi dan keanekaragaman jenis Zingiberaceae tinggi dengan ditemukannya 11 jenis dari 13 jenis Zingiberaceae yang ditemukan di
kawasan Hutan Aek Nauli Tabel 4.4. Pada ketinggian 1300 m dpl terjadi perubahan vegetasi dimana tumbuhan memiliki diameter batang yang kecil dan pendek serta
memiliki daun yang berukuran kecil-kecil, sehingga intensitas cahaya semakin tinggi Tabel 4.1. Dari ciri-ciri yang didapati, kawasan ini merupakan hutan pegunungan
atas. Kemudian pada ketinggian berikutnya Pinus mercusii muncul kembali. Pada ketinggian 1300 – 1400 m dpl ditemukan tiga jenis Zingiberaceae dari 13 jenis
Zingiberaceae yang ditemukan yaitu Geostachys sp, Hedychium collinum Ridl dan Hedychium sp Tabel 4.4. Pada puncak lokasi, yaitu pada ketinggian 1400 m dpl
merupakan kawasan terbuka dan jenis Zingiberaceae yang mendominasi kawasan tersebut adalah Hedychium collinum Ridl Lampiran E.
o
. Banyak dijumpai Naphentes sp, Dicranopteris linearis, Orchidaceae dan Calamus sp. Pada ketinggian 1200 - 1400 m dpl tidak ditemukan
Zingiberaceae, selanjutnya pada ketinggian 1400 -1500 m dpl baru ditemukan satu jenis Zingiberaceae dalam jumlah yang sangat terbatas yaitu Hedychium sp,
Universitas Sumatera Utara
selanjutnya pada ketinggian 1500 – 1700 m dpl ditemukan tiga jenis Zingiberaceae yaitu Amomum apiculatum K.Schum, Geostachys sp, dan Hedychium sp Lampiran
E. Pada lokasi ini keanekaragaman jenis Zingiberaceae sangat rendah yaitu tiga jenis dari 13 jenis yang ditemukan di kawasan Hutan Aek Nauli Tabel 4.4. Diduga
kawasan ini kurang sesuai dengan pertumbuhan Zingiberaceae karena kemiringan tanahnya yang tinggi dapat berpengaruh pada sulitnya biji menempel pada tanah dan
unsur hara yang terkandung didalamnya diduga kurang sesuai dengan pertumbuhan Zingiberaceae . Pada kawasan ini tajuk hutan lebih rapat sehingga Zingiberaceae
yang merupakan tanaman penutup tanah tidak dapat atau terganggu proses fotosintesisnya sehingga banyak jenis Zingiberaceae yang tidak mampu beradaptasi
pada lingkungan tersebut, hanya beberapa jenis Zingiberaceae yang mampu beradaptasi pada kawasan tersebut. Uniknya Zingiberaceae mulai ditemukan pada
ketinggian 1491 m dpl dengan ordinat 02
o
42’05,4” LU dan 098
o
57’39,7” BT. Pada puncak di ketinggian 1680 m dpl dengan ordinat 02
o
41’44,5” LU dan 098
o
Pada lokasi berikutnya, diambil data tambahan yaitu dari ketinggian 1200 – 1700 m dpl, merupakan kawasan yang bersebelahan dengan perladangan penduduk,
dimulai dengan hutan heterogen yang tidak luas, kemudian hutan Pinus mercusii dengan batuan padas yang curam dan merupakan kawasan terbuka. Pada tepi hutan,
yaitu di ketinggian 1236 m dpl dengan titik ordinat 02 57’30,6”
BT terjadi perubahan vegetasi dimana diameter batang pohon semakin besar dengan intensitas cahaya yang rendah dan kelembaban yang tinggi Tabel 4.1 dengan mata
air yang ada di sekitar kawasan tersebut, dan dengan serasah yang tebal. Dari ciri-ciri diatas kawasan tersebut merupakan kawasan Hutan Primer Atas. Jenis Zingiberaceae
yang mendominasi adalah Geostacys sp dengan rumpun yang besar dan frekuensi yang tinggi.Lampiran E.
o
40’49,3” LU dan 098
o
56’24”
BT, ditemukan Zingiber inflexum K Schum yang tumbuh pada dataran yang curam
dan berbatu padas dengan kemiringan sekitar 60
o
dan vegetasi yang mendominasi adalah
Calliandra haematocephala
. Pada kawasan ini tanah berasal dari serasah
Universitas Sumatera Utara
dengan dasar batuan padas. Pada ketinggian 1300 - 1500 m dpl tidak ditemukan Zingiberaceae karena merupakan kawasan terbuka yang sangat kering dengan batuan
padas ditumbuhi Pinus mercusii, pada ketinggian 1500 m dpl merupakan puncak panorama dengan tanah hitam, merupakan kawasan terbuka, intensitas cahaya yang
tinggi, dengan hamparan lumut dan paku yang bersimbiosis dengan Naphentes sp yang sangat mendominasi kawasan tersebut. Pada ketinggian 1500 – 1600 m dpl
masih merupakan kawasan terbuka yang terdiri dari bukit batu padas yang ditumbuhi Pinus mercusii, selanjutnya pada ketinggian 1625 m dpl dengan ordinat 02
o
41’12,2” LU dan 098
o
Tabel 4.1. Data Faktor Fisik Lokasi Penelitian di Kawasan Hutan Aek Nauli.
56’34,9” BT vegetasi yang ditemukan heterogen dengan intensitas cahaya dan kelembaban yang lebih rendah dari sebelumnya. Pada ketinggian 1600 –
1700 m dpl ditemukan tiga jenis Zingiberaceae yaitu Globba patens, Hedychium collinum, Hedychium sp Lampiran E. Bisa dikatakan pada kawasan ini
keanekaragaman jenis Zingiberaceae rendah dibandingkan dengan jumlah jenis Zingiberaceae yang ditemukan pada lokasi pertama, diduga kawasan ini kurang
sesuai dengan pertumbuhan Zingiberaceae.
Faktor fisik Ketinggian m dpl
1200-1300 1300-1400 1400-1500 1500-1600 1600-1700
Suhu udara
o
20,1 C
22,33 20,67
21 19,5
Suhu tanah
o
21 C
18 19
21,3 19,5
Kelembaban 92,6
75,67 71,33
80,3 94,3
Intensitas cahaya 900
530 438,67
563,3 426,6
Lux meter
Berdasarkan Tabel 4.1. dapat dilihat kondisi lingkungan dari masing-masing lokasi penelitian. Suhu udara yang diukur dengan thermometer cenderung tidak
terpengaruh pada penambahan ketinggian antar lokasi penelitian. Menurut Anwar et al. 1987 suhu umumnya akan turun sekitar 0,6
C setiap penambahan ketinggian 100
Universitas Sumatera Utara
m dpl. Tetapi hal ini berbeda-beda tergantung pada tempat, musim, waktu, kandungan uap air, dan sifat fisik lainnya. Sehingga hal ini dimungkinkan terjadi.
Penambahan ketinggian juga terlihat tidak mempengaruhi kelembaban maupun intensitas cahaya. Tingginya intensitas cahaya tidak dipengaruhi oleh ada
tidaknya tutupan tajuk dan awan. Dalam hal ini dari ketinggian 1500-1700 m dpl tajuk pohon semakin rapat. Hal ini sesuai dengan Anwar et al. 1994 menyatakan
dengan naiknya ketinggian terjadi perubahan vegetasi yang mencolok, dimana tajuk pohon semakin rapat dan pohon semakin pendek. Gusmalyana 1983 menambahkan
pada komunitas hutan hujan tropis intensitas cahaya yang sampai pada lantai hutan umumnya sedikit dan hal ini disebabkan terhalangnya cahaya oleh lapisan tajuk
pohon di sekitarnya. Hal ini dikarenakan kawasan ini merupakan kawasan reklamasi dan hutan konservasi yang dikenal memiliki keunikan tersendiri dengan
ditemukannya daerah hutan primer bawah, hutan sekunder bawah dan hutan sekunder atas.
Zingiberaceae memiliki akar yang tumbuh dan berkembang di dalam tanah memerlukan unsur hara yang cukup dan sesuai untuk keberlangsungan
pertumbuhannya. Selain itu, tekstur tanah dan unsur hara serta komposisi penyusun tanah juga mempengaruhinya. Untuk itu diambil sampel tanah dan hasil analisisnya
adalah seperti terlihat pada Tabel 4.2.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4.2. Data Faktor Kimia Tanah di Kawasan Hutan Aek Nauli No
Parameter Ketinggian m dpl
1200-1300 1300-1400 1400-1500 1500-1600 1600-1700 1
C-organik 1,50
1,97 2,67
2,08 2,21
2 N-total
0,10 0,15
0,16 0,19
0,15
3 CN
15,0 13,13
16,69 10,95 14,73
4 P-avl Bray
II ppm 6
8 9
9 5
5 K-exch
me100 0,53
0,25 0,26
0,35 0,31
6 Ca-exch
me100 0,18
0,21 0,19
0,28 0,22
7
Mg-exch me100
0,11 0,15
0,23 0,37
0,25
8 pH
6,5 6,3
6,33 6,3
6,4 Sumber: Laboratorium Riset Pertanian USU, Medan 2011
Keterangan:
= Sangat rendah = Rendah
= Sedang = Tinggi
= Agak masam
Berdasarkan hasil analisis di laboratorium Riset Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Tabel 4.2, diketahui kandungan C-organik pada
ketinggian 1200 - 1400 m dpl masuk kepada kriteria rendah, sedangkan pada ketinggian 1400 - 1700 m dpl masuk pada kriteria sedang. Nitrogen pada ketinggian
1200 - 1700 m dpl masuk pada kriteria rendah. Kandungan CN pada ketinggian 1200 - 1400 m dpl masuk ke kriteria sedang, di ketinggian 1400 - 1500 m dpl masuk ke
kriteria tinggi, di ketinggian 1500 – 1700 m dpl kriteria sedang. Unsur P, pada ketinggian 1200 - 1300 m dpl dan 1600-1700 m dpl kriteria sangat rendah. Pada
ketinggian 1300 - 1600 m dpl kriteria rendah. Unsur K, di ketinggian 1200 - 1700 m dpl menunjukkan kriteria sangat rendah. Unsur Mg, di ketinggian 1200 - 1700 m dpl
menunjukkan kriteria sangat rendah. Nilai pH tanah di kawasan Hutan Aek Nauli
Universitas Sumatera Utara
berkisar antara 6,3 – 6,5 yaitu pada ketinggian 1200 – 1700 m dpl Tabel 4.2 bersifat agak masam, diduga terjadi akibat banyaknya serasah yang terdapat pada
lantai hutan. Kemasaman ini menggambarkan kondisi kimiawi, proses kimia yang mungkin terjadi, serta akibatnya terhadap tanah, dan pertumbuhan Zingiberaceae.
Kriteria penilaian sifat-sifat tanah, dan kriteria pH tanah terdapat pada Lampiran F. Menurut Edward et al. 1990 dalam Monk et al. 2000, bahwa perubahan
penting dalam tanah karena perubahan ketinggian adalah penurunan pH, peningkatan karbon organik, dan penurunan kedalaman perakaran. Selanjutnya LIPI 1980 dalam
Lubis 2009, mengemukakan angka kemasaman tanah kadang-kadang dipengaruhi oleh kelembaban tanah. Tanah yang basah cenderung menunjukkan pH yang rendah.
Sedangkan tanah yang kering pH-nya agak tinggi. Selain itu, kemasaman tanah juga dipengaruhi oleh kadar bahan organik mineral, dan kapur yang terkandung di
dalamnya. Dari Tabel 4.2 diketahui bahwa unsur hara tanah di kawasan hutan Aek Nauli
yang dianalisis terdiri dari C- organic, N, P, Ca, CN, K, dan Mg. Unsur-unsur tersebut diperlukan oleh Zingiberaceae untuk pertumbuhan dan perkembangannya.
Mehlich dan Drake 1955 dalam Sutedjo dan Kertasapoetra 1988 dalam “Soil Chemistry and Plant Nutrition”menyatakan bahwa unsur hara makro dapat
digolongkan pula menjadi : 1 unsur pembangun pembentuk: C, H, O, N, P, S. 2 unsure pengatur: P, S, K, Ca, Mg dan unsure hara renik. Tanaman memerlukan C, O,
H, N, P, dan S dalam jumlah banyak yang terutama untuk membangun jaringan, sedangkan Fe, Mg, Mn, Zn, Cu, Bo, dan biasanya juga Mo, walaupun diperlukan
dalam jumlah sedikit adalah penting untuk pembentukan enzim K. Seperti telah dikemukakan Hakim et al. 1986 bahwa 13 unsur hara yang
berasal dari tanah, yang secara relatif 6 diantaranya dibutuhkan lebih banyak. Unsur- unsur tersebut adalah N, P, K,Ca, Mg, dan S. Keenam unsur ini sering mendapat
perhatian yang serius, karena kurang dan lambat tersedia dalam tanah terutama N, P,
Universitas Sumatera Utara
dan K. Unsur-unsur hara yang lain seperti Mn, Cu, Zn, Mo, B, Cl, dan Fe digunakan oleh tanaman lebih sedikit. Ini berarti bahwa unsur tersebut kurang berarti bagi
tanaman dibandingkan dengan unsur makro kecuali besi. Menurut Hakim et al. 1986, berdasarkan kebutuhannya bagi tanaman maka
unsur hara esensial dapat dibagi dalam dua kelompok yaitu kelompok unsur hara makro dan kelompok unsur hara mikro. Tumbuhan tingkat tinggi memperoleh C dan
O langsung dari udara berupa CO
2
4.2. Keanekaragaman Jenis Zingiberaceae