Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan Brownea capitella di Kebun Raya Bogor
FLUSHING PADA TANAMAN Amherstia nobilis DAN
Brownea capitella DI KEBUN RAYA BOGOR
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Flushing pada Tanaman
Amherstia nobilis dan Brownea capitella di Kebun Raya Bogor 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 karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
NIM G34080060
ABSTRAK
SITI SURAEHAH TUL AZHARI. Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan
Brownea capitella di Kebun Raya Bogor. Dibimbing oleh SULISTIJORINI dan IZU
ANDRY FIJRIDIYANTO.
Fenologi adalah telaah penampakan periodisitas pada tumbuhan dalam
hubungannya dengan iklim, seperti waktu pembungaan dan Flushing. Flushing yaitu
pertumbuhan tunas/flush secara serempak. Tujuan penelitian ini adalah mengamati
pertumbuhan tunas daun dalam merespon intensitas cahaya dengan posisi tumbuh
berbeda dan faktor lingkungan yang mempengaruhinya. Metode yang digunakan
adalah deskriptif dengan pengambilan purposive sampling, flush dibedakan posisi
tumbuhnya yaitu terminal dan aksilar dalam kondisi terpapar dan ternaungi. Laju
tumbuh Amherstia nobilis dan Brownea capitella di deaerah terpapar cahaya lebih
cepat dibandingkan daerah ternaungi. Laju pertumbuhan diiringi dengan perubahan
warna. Perubahan warna pada daun A.nobilis berlangsung selama dua bulan lebih
cepat dari B. capitella. Intensitas cahaya dan posisi tumbuh (terminal dan aksilar)
berpengaruh pada pertumbuhan kedua spesies.
Kata kunci : Fenologi, Flushing, Flush, Amherstia nobilis, Brownea capitella
ABSTRACT
SITI SURAEHAH TUL AZHARI. Flushing on Amherstia nobilis and
Brownea Capitella at The Bogor Botanical Gardens. Supervised by SULISTIJORINI
and IZU ANDRY FIJRIDIYANTO.
Phenology is a study on periodicity sightings of plants in relation to climate,
such as flowering time and flushing. Flushing means the growth of shoots/ flush
simultaneously. This study aims to observe the shoots and leaves growth in response
to light intensity under the difference of growing positions and environmental factors.
This study used purposive sampling as a descriptive method. The growing positions
of flush were on terminal and axillary of the plant, both in exposed and shaded
conditions. The growth pace speeds of Amherstia nobilis and Brownea capitella in
exposed condition were faster than shaded condition. The rate of growth was
accompanied by a change of color. The changing color of A. nobilis leaves were
faster for two months than B. capitella. This study showed that light intensity and
growing positions of the plants (terminal and axillary) influenced the growth of both
species.
Keywords: Phenology, Flushing, Flush, Amherstia nobilis, Brownea capitella
FLUSHING PADA TANAMAN Amherstia nobilis DAN Brownea
capitella DI KEBUN RAYA BOGOR
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi: Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan Brownea capitella di
Kebun Raya Bogor
:
Siti Suraehah Tul Azhari
Nama
: G34080060
NIM
Disetujui oleh
ｾｲ＠
Dr Ir Sulistijorini, MSi
Pembimbing I
Dr Izu Andry Fijridiyanto, MSc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Tanggal Lulus:
"
i
JUL 2013
Judul Skripsi : Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan Brownea capitella di
Kebun Raya Bogor
Nama
: Siti Suraehah Tul Azhari
NIM
: G34080060
Disetujui oleh
Dr Ir Sulistijorini, MSi
Pembimbing I
Dr Izu Andry Fijridiyanto, MSc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia dan
hidayah-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Laporan ini berisi
tentang kegiatan penelitian yang berjudul “Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis
dan Brownea capitella di Kebun Raya Bogor”. Penelitian ini dilaksanakan sejak
bulan Maret 2012 di Kebun Raya Bogor dan di Laboratorium Anatomi dan Morfologi
Tumbuhan Departemen Biologi, FMIPA, IPB.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Ir Sulistijorini dan Bapak Dr Izu
Andry Fijridiyanto selaku pembimbing. Terima kasih penulis ucapkan kepada selaku
penguji atas saran dan bimbingannya. Terima kasih penulis ucapkan kepada staf
lapang di Kebun Raya atas bantuannya selama pelaksanaan penelitian ini. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada bapak, ibu, mama serta seluruh keluarga, atas
segala doa dan kasih sayangnya. Terima kasih kepada teman-teman di Laboratorium
Anatomi dan Morfologi ka Nunuz, ka Andy, Uun, Dewi, Wathri, Iqdam, Fiya, Andri,
ka Fafa, mba Riana, mas Gani dan teman-teman Biologi 45 atas dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Siti Suraehah Tul Azhari
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
Tujuan
1
1
METODE
Waktu dan Tempat
Bahan
Prosedur Analisis Data
1
2
2
3
HASIL
Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
3
3
5
PEMBAHASAN
Pola Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Pola Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
7
7
9
SIMPULAN dan SARAN
10
DAFTAR PUSTAKA
10
LAMPIRAN
13
RIWAYAT HIDUP
16
DAFTAR TABEL
1
Waktu dan pola perubahan warna daun pada Amherstia nobilis
5
2
Waktu dan pola perubahan warna daun pada Brownea capitella
7
DAFTAR GAMBAR
1
Tunas berkatafil dan cabang tanpa daun A. nobilis dan B. capitella
2
2
Daun majemuk dan anak daun A.nobilis dan B.capitella
2
3
Pertumbuhan tunas berkatafil Amherstia nobilis
3
4
Pertumbuhan cabang tanpa daun Amherstia nobilis
4
5
Pertumbuhan daun majemuk Amherstia nobilis
4
6
Pola warna daun Amherstia nobilis
5
7
Pertumbuhan tunas berkatafil Brownea capitella
6
8
Pertumbuhan cabang tanpa daun Brownea capitella
6
9
Pola warna daun Brownea capitella
7
DAFTAR LAMPIRAN
1
Panjang dan lebar anak daun Amherstia nobilis
13
2
Rata-rata kondisi lingkungan terpapar Amherstia nobilis
13
3
Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi Amherstia nobilis
13
4
Panjang daun majemuk Brownea capitella
13
5
Panjang dan lebar anak daun Brownea capitella
13
6
Rata-rata kondisi lingkungan terpapar Brownea capitella
13
7
Rata-rata kondisis lingkungan ternaungi Brownea capitella
13
8
Curah hujan bulanan di Kebun Raya Bogor
14
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Fenologi didefinisikan sebagai telaah penampakan periodisitas pada
tumbuhan dalam hubungannya dengan iklim, seperti waktu pembungaan dan
flushing (Abercrombie et al. 1997). Menurut sejarah perkembangan fenologi di
dunia terjadi pada awal abad ke-20, Carolus Linaeus adalah orang pertama yang
memulai pencatatan berdasarkan pengamatan fenologi. Sejak saat itu fenologi
berkembang sangat pesat. Kajian fenologi banyak digunakan untuk membuat
kalender pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman, terutama bagi tanamantanaman yang keberadaannya sudah langka maupun yang memiliki viabilitas
rendah (Barlian et al. 1998). Saat ini kajian fenologi diminati oleh berbagai
kalangan seperti desainer lanskap, peneliti hingga petani. Studi fenologi (pola
flushing) dimanfaatkan oleh para desainer lanskap untuk memberikan informasi
dalam memilih, merancang dan mengelola suatu tanaman sesuai dengan fungsi
dan nilai estetikanya (Carpenter et al. 1973).
Penelitian terkait flushing masih terbatas pada pemilihan pohon lanskap,
salah satunya adalah pola flushing pada Maniltoa grandiflora yang
mendeskripsikan arsitektur lanskap wilayah perkotaan (Rahmania 2002). Flushing
adalah pertumbuhan tunas (daun muda) yang terjadi secara serempak. Tunas-tunas
muncul bersamaan pada beberapa spesies dari famili Papilonaceae dan
Caesalpiniaceae terutama untuk zona tropis, seperti pada dua spesies dari famili
Caesalpiniaceae yakni, Amherstia nobilis dan Brownea capitella. Kedua spesies
ini dipilih karena banyaknya tunas yang muncul dalam satu periode.
Klarifikasi karakter flush penting untuk memahami perkembangan
arsitektur pohon yang berhubungan dengan morfologi dan ekologi (White 1979).
Morfologi dan perkembangan flush berkaitan dengan berbagai pola pertumbuhan
pohon (Halle et al. 1978). Kajian fenologi (flushing) dapat dijadikan model atau
simulasi pertumbuhan tanaman (Reffye et al. 1991; Costes et al. 1992), yang
berpotensi digunakan bagi bidang kehutanan, pertanian dan ekologi (Reffye dan
Houllier 1997).
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah melihat pertumbuhan tunas daun dalam
merespon intensitas cahaya dengan posisi tumbuh berbeda dan faktor lingkungan
yang mempengaruhinya.
METODE
Metode penelitian yang digunakan adalah deskriptif yaitu, mengamati pola
pertumbuhan daun dari fase tunas hingga menjadi daun dewasa. Tahapan
pengamatan yang dilakukan dimulai dari pemilihan sampel, pengambilan data
(pengukuran parameter sampel dan lingkungan) dan pengamatan warna daun.
Pemilihan sampel menggunakan metode acak atau purposive sampling.
Pemilihan sampel dibedakan berdasarkan posisi tumbuh (terminal dan aksilar) dan
letak pencahayaannya (terpapar cahaya atau ternaungi). Pengambilan data yaitu
pengukuran parameter pertumbuhan tunas dengan empat peubah, yaitu mengukur
tunas yang tertutup katafil, cabang tanpa daun, daun majemuk pertama dan anak
daun terakhir pada daun majemuk pertama.
2
Pada Amherstia nobilis tunas yang dipilih adalah yang masih tertutup
katafil dengan permukaan berbulu dan ukurannya berkisar 1-2 cm. Pada Brownea
capitella tunas yang dipilih berbentuk lonjong dengan permukaan katafil tidak
berbulu dan ukurannya berkisar 0.3–1.5 cm. Cabang tanpa daun akan terlihat
setelah katafil meluruh yaitu saat tunas berumur dua minggu (Gambar 1).
3 cm 1.8 cm
2 cm
1.5 cm
(a)
(b)
(c)
(d)
Gambar 1 Tunas berkatafil A.nobilis (a); Tunas berkatafil B.capitella (b);
Cabang tanpa daun A.nobilis (c); Cabang tanpa daun B.capitella (d)
Pengukuran selanjutnya adalah mengukur panjang daun majemuk dan
anak daun. Daun majemuk pada masing-masing spesies dipilih dari daun pertama,
sementara anak daun yang dipilih adalah anak daun terakhir dari daun majemuk
pertama, pada anak daun yang diukur adalah panjang dan lebar daun (Gambar 2).
(a)
10 cm
(b)
(c)
(d)
8 cm
Gambar 2 Daun majemuk A. nobilis (a); Daun majemuk B. capitella (b); Anak
daun A. nobilis (c); Anak daun B. capitella (d)
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan bulan November
2012 bertempat di Kebun Raya Bogor dan di Laboratorium Anatomi dan
Morfologi Tumbuhan Departemen Biologi, FMIPA, IPB.
Bahan
Sampel yang digunakan adalah flush/tunas daun dari spesies Amherstia
nobilis berlokasi di Vak. XII.B.XI.110 dan Vak I.I 4A dan Brownea capitella
berlokasi di Vak. XII.B.XI.109 dan Vak I.I.5A koleksi Kebun Raya Bogor. Jumlah
pohon sampel yang diamati adalah empat pohon, masing-masing dua pohon dari
spesies A. nobilis dan dua pohon dari spesies B. capitella. Jumlah tunas yang
diamati pada setiap pohon adalah tiga tunas.
3
Prosedur Analisis Data
Pada Amherstia nobilis data yang dianalisis diambil dari tiga peubah
pertumbuhan (tunas, cabang tanpa daun dan daun majemuk pertama), sementara
pada Brownea capitella dua peubah pertumbuhan (tunas dan cabang tanpa daun).
Kemudian data diolah dengan menggunakan selang rata-rata per tiga hari lalu
diplotkan dalam bentuk grafik. Data pertumbuhan daun majemuk pertama pada
Brownea capitella dan panjang serta lebar anak daun dari kedua spesies diplotkan
dalam tabel. Data parameter lingkungan (suhu, kelembaban, intensitas cahaya dan
curah hujan) sebagai pendukung penelitian, khusus untuk data curah hujan
merupakan data penunjang hasil pengukuran di stasiun milik Kebun Raya Bogor.
HASIL
Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Tunas berkatafil A. nobilis memiliki panjang maksimum yang berbeda
pada setiap daerah tumbuh, di daerah terminal terpapar panjang maksimum 8.5
cm, aksilar terpapar 8 cm, terminal ternaungi 11.5 cm dan aksilar ternaungi 10 cm.
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang maksimum berkisar antara 30
sampai dengan 45 hari. Laju pertumbuhan tunas di posisi terminal dan aksilar
terpapar cahaya lebih cepat dibandingkan di posisi terminal dan aksilar ternaungi.
Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi terminal terpapar cahaya terjadi pada hari
ke-15 sebesar 0.49 cm, sementara pada posisi terminal ternaungi terjadi pada hari
ke-27 sebesar 2.25 cm. Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi aksilar terpapar
terjadi pada hari ke-21 yaitu sebesar 0.67 cm dibandingkan pada posisi aksilar
ternaungi terjadi pada hari ke-27 sebesar 2.25 cm (Gambar 3).
Gambar 3 Pertumbuhan tunas berkatafil A. nobilis
Panjang cabang maksimum cabang tanpa daun pada kedua daerah tumbuh
berbeda, di daerah terpapar (terminal dan aksilar) panjangnya mencapai 10 cm,
terminal ternaungi 12 cm dan aksilar ternaungi 11 cm. Waktu yang dibutuhkan
untuk mencapai panjang maksimum adalah 12 hari. Laju pertumbuhan tertinggi
cabang tanpa daun pada posisi terminal dan aksilar baik di daerah terpapar cahaya
maupun yang ternaungi sama-sama terjadi pada hari ke-9. Rata-rata pertambahan
panjang cabang di posisi terminal adalah 1.12 cm lebih besar dibandingkan di
posisi aksilar yaitu 0.6 cm (Gambar 4).
4
Gambar 4 Pertumbuhan cabang tanpa daun A.nobilis
Panjang maksimum pada daun majemuk pertama di daerah terminal
terpapar adalah 60 cm, aksilar terpapar 50 cm lebih kecil dari daerah ternaungi
(terminal dan aksilar) yang mencapai 65 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk
mencapai panjang daun maksimum adalah 21 hari. Laju pertumbuhan tertinggi
pada posisi terminal terpapar cahaya (hari ke-12) lebih cepat dibandingkan pada
posisi terminal ternaungi (hari ke-18). Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi
aksilar terpapar cahaya dan ternaungi sama-sama terjadi pada hari ke-9. Rata–rata
pertambahan panjang daun majemuk pertama di posisi terminal terpapar cahaya
adalah 3.1 cm lebih kecil daripada di posisi terminal ternaungi adalah 11.3 cm.
Hal yang sama terjadi pada posisi aksilar terpapar rata-rata pertambahan panjang
daun majemuk adalah 2.1 cm lebih kecil daripada posisi aksilar ternaungi yaitu
4.9 cm (Gambar 5).
Gambar 5 Pertumbuhan daun majemuk pertama A.nobilis
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang dan lebar maksimum
anak daun terakhir baik di daerah terpapar maupun ternaungi dan di posisi
terminal dan aksilar yaitu 14 hari. Panjang anak daun maksimum mencapai 30.5
cm sementara lebar anak daun maksimum mencapai 7.5 cm dengan rata-rata
pertambahan harian berkisar antara 0.5-1 cm (Lampiran 1). Kondisi lingkungan di
daerah terpapar cahaya rata-rata memiliki suhu maksimum 31⁰C dengan
kelembaban mencapai 70 % dan intensitas cahaya 581 lux, sementara di daerah
5
ternaungi rata-rata memiliki suhu maksimum 30⁰C dengan kelembaban 68.8 %
dan intensitas cahaya 265 lux (Lampiran 2 dan 3).
Proses pertumbuhan A. nobilis diiringi dengan perubahan warna daun.
Perubahan warna daun pada spesies ini berjalan dalam kurun waktu yang relatif
singkat yaitu kurang dari dua bulan, umumnya proses perubahan warna daun di
daerah terpapar cahaya lebih cepat daripada di daerah yang ternaungi (Tabel 1).
Pada saat tunas tertutup katafil warna yang mendominasi adalah warna ungu. Pola
warna terbentuk dari mulai warna ungu kemudian berubah menjadi warna coklat
tua, coklat muda sampai proses terakhir berubah warna menjadi hijau pada
seluruh daun (Gambar 6).
Tabel 1 Waktu dan pola perubahan warna daun pada A. nobilis
Posisi
5
UG
UG
UG
UG
TP
TN
AKP
AKN
15
CT
CT
CT
CT
Warna daun hari ke 25
CK
CK
CK
CK
35
HT
CK
CK
CK
45
HT
HT
HT
Keterangan; TP: terminal terpapar, TN: terminal ternaungi AKP: aksilar terpapar, AKN: aksilar
ternaungi, UG: ungu, CT: coklat tua, CK: coklat kehijauan, HT: hijau total.
8cm
12 cm
(i)
(ii)
18 cm
(iii)
21 cm
(iv)
Gambar 6 Pola warna daun Amherstia nobilis; (i) umur 7 hari, (ii) umur 14 hari,
(iii) umur 21 hari, (iv) umur 28 hari.
Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
Panjang maksimum tunas yang berkatafil Brownea capitella berbeda pada
setiap daerah tumbuh, di daerah terpapar (terminal dan aksilar) panjangnya
mencapai 17 cm, terminal ternaungi 19.5 cm dan aksilar ternaungi 18 cm. Waktu
yang dibutuhkan untuk mencapai pertumbuhan tunas maksimum adalah 4-5
minggu. Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi terminal maupun aksilar dan di
daerah terpapar cahaya maupun yang ternaungi terjadi pada hari yang sama yaitu
hari ke-30. Rata-rata pertambahan tunas di posisi terminal terpapar cahaya sebesar
1.78 cm lebih kecil dibandingkan di posisi terminal ternaungi yaitu 1.95 cm,
sementara di posisi aksilar terpapar sebesar 5.3 cm lebih besar dibandingkan di
posisi aksilar ternaungi yaitu 2.5 cm (Gambar 7).
6
Gambar 7 Pertumbuhan tunas berkatafil B. capitella
Pengukuran panjang cabang tanpa daun dilakukan setelah katafil meluruh
yaitu pada minggu ke-3. Panjang maksimum cabang di daerah terpapar (terminal
dan aksilar) adalah 40 cm lebih kecil dari daerah ternaungi (terminal dan aksilar)
yang mencapai 44.5 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang
maksimum adalah 14 hari. Laju pertumbuhan tertinggi di posisi terminal (terpapar
cahaya dan ternaungi) terjadi pada hari ke-6, sementara laju pertumbuhan
tertinggi di posisi aksilar (terpapar cahaya dan ternaungi) terjadi pada hari ke-12.
Rata-rata pertumbuhan di posisi terpapar cahaya sebesar 4.5 cm lebih besar
daripada di posisi terminal ternaungi yaitu 3 cm. Rata-rata pertumbuhan di posisi
aksilar terpapar adalah sebesar 4.6 cm lebih besar daripada di posisi aksilar
ternaungi yaitu sebesar 3.1 cm (Gambar 8).
Gambar 8 Pertumbuhan cabang tanpa daun B. capitella
Pertumbuhan daun majemuk maksimum pada B.capitella di posisi
terminal mencapai 3 cm dengan rata-rata pertambahan harian sebesar 2.5 cm
sementara di daerah aksilar pertumbuhan maksimum mencapai 8 cm dengan ratarata pertambahan harian 7.4 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang
maksimum daun majemuk adalah 15 hari. Proses pertumbuhan pada dua kondisi
daerah memiliki laju pertumbuhan yang berbeda, di daerah terpapar (terminal dan
7
aksilar) laju pertumbuhan lebih singkat dan cepat dibandingkan di daerah
ternaungi (terminal dan aksilar) (Lampiran 4).
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang dan lebar maksimum
anak daun terakhir yaitu 7 hari, rata-rata pertambahan harian berkisar antara 0.5- 1
cm. Panjang anak daun maksimum mencapai 12.2 cm sementara lebar anak daun
maksimum mencapai 4.5 cm (Lampiran 5). Kondisi lingkungan di daerah terpapar
cahaya rata-rata memiliki suhu maksimum 30⁰C dengan kelembaban 72 % dan
intensitas cahaya 1294 lux, sementara di daerah ternaungi rata-rata memiliki suhu
maksimum 30⁰C dengan kelembaban 69.4 % dan intensitas cahaya 335 lux
(Lampiran 6 dan 7).
Proses pertumbuhan Brownea capitella diiringi dengan perubahan warna
daun, pada B. capitella proses ini lebih lama yaitu sekitar tiga bulan. Perubahan
warna lebih cepat terjadi pada daerah terpapar cahaya dibandingkan yang
ternaungi (Tabel 2). Pada saat umur 0 hari, tunas yang tertutup katafil berwarna
hijau kemudian berubah menjadi merah muda, setelah katafil meluruh warna anak
daun didominasi oleh warna ungu sampai proses terakhir anak daun berwarna
hijau (Gambar 9).
Tabel 2 Waktu dan pola perubahan warna daun pada spesies Brownea capitella
Posisi
Warna daun hari ke30
60
0
90
TP
HJ
MM
CK
HT
TN
AKP
AKN
HJ
HJ
HJ
UT
MM
MM
CK
CK
CK
HT
HT
HT
Keterangan; 0 hari : tunas berkatafil, TP: terminal terpapar, TN: terminal ternaungi, AKP: aksilar
terpapar, AKN: aksilar ternaungi, HJ: hijau (tunas berkatafil), MM: merah muda, UT: ungu tua,
CK: coklat kehijauan, HT: hijau total.
(i)
(ii)
(iii)
1.5 cm 4 cm 9.5 cm
(iv)
15 cm
(v)
30 cm
(vi)
40 cm
(vii)
42 cm
Gambar 9 Pola warna daun Brownea capitella (i) umur 3 hari, (ii) umur 15 hari,
(iii) umur 21 hari, (iv) umur 30 hari, (v) umur 50 hari, (vi) umur 70 hari,
(vii) umur 90 hari.
PEMBAHASAN
Pola Pertumbuhan Tunas/flush Amherstia nobilis
Amherstia nobilis memiliki pola flushing yang relatif konstan dengan
munculnya tunas dan bunga sepanjang tahun. Selama pengamatan spesies ini
sedang dalam masa puncak flushing, ditandai dengan jumlah tunas yang muncul
8
sangat banyak baik di daerah terpapar cahaya maupun ternaungi. Hal ini, sesuai
dengan hasil laporan penelitian di Kebun Raya Bogor bahwa puncak flushing
terjadi antara bulan Maret hingga Juni dan Agustus (Hatta et al. 2005). Rata-rata
waktu yang dibutuhkan selama proses pertumbuhan tunas sampai dengan menjadi
daun dan berubah warna pada spesies ini berkisar antara 30 sampai dengan 45
hari. Pertumbuhan A. nobilis di zona tropis relatif konstan dan cepat dibandingkan
spesies di zona temperate (Kozlowski 1971) karena pada pohon-pohon tropis
proses pertumbuhan cenderung ditentukan oleh durasi dan intensitas musim
kering (Borchert et al. 2002). Hasil penelitian menunjukkan perbedaan terletak
pada waktu puncak tumbuh antara posisi di terminal dengan aksilar, perbedaan ini
disebabkan oleh mekanisme bagian tanaman dalam merespon lingkungan
terutama intensitas cahaya. Menurut Kozlowski (1971) mekanisme penerimaan
intensitas cahaya berbeda antar bagian tanaman. Selain intensitas cahaya,
komponen lingkungan lain yang diduga berperan adalah ketersediaan air dan
energi yang akan menunjang proses pertumbuhan (Salisbury dan Ross 1992).
Respon A.nobilis terhadap lingkungan menunjukkan perbedaan waktu
yang dibutuhkan dalam proses pertumbuhan pada kedua daerah berbeda yaitu di
daerah terpapar cahaya dan daerah ternaungi. Waktu yang dibutuhkan untuk
mencapai panjang maksimum di daerah terpapar cahaya lebih singkat dan cepat
dibandingkan di daerah ternaungi. Kecepatan tumbuh di daerah terpapar cahaya
didukung oleh pasokan cahaya matahari yang memadai. Sementara pada daerah
ternaungi, cahaya matahari yang diterima sangat sedikit sehingga dibutuhkan
mekanisme untuk menyesuaikan dengan kondisi tersebut agar dapat bertahan
hidup (Kriedemann 1999).
Suhu rata-rata di daerah terpapar cahaya dan terlindung berkisar antara
29⁰C- 30⁰C, menurut Bose et al. (1998) kondisi ini sesuai dengan suhu di
Indonesia yang relatif stabil sehingga tidak terlalu berpengaruh pada proses
pertumbuhan spesies A. nobilis. Selain suhu, kondisi kelembaban rata-rata di
lapang adalah 80 % , kondisi ini sesuai dengan kelembaban di habitat aslinya
yaitu berkisar antara 50 %-80 % sehingga spesies ini dapat tumbuh dengan baik.
Menurut Widiningsih (1985) dalam Noorhadi (2003) suhu udara dan kelembaban
merupakan iklim mikro yang sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman pada
umumnya dan saling berkaitan untuk mewujudkan keadaan lingkungan optimal
bagi tanaman.
Selama pengamatan terdapat dua varian warna tunas, yaitu: berwarna ungu
dan hijau pucat. Hasil pengamatan di lapang menunjukkan tunas yang berwarna
ungu ternyata laju pertumbuhannya lebih cepat dibandingkan dengan tunas yang
berwarna hijau pucat. Proses pertumbuhan tunas berwarna ungu berlangsung
selama 15 hari, sementara pada tunas berwarna hijau pucat lebih lama yaitu
antara 21 sampai dengan 30 hari. Diduga perbedaan kecepatan laju pertumbuhan
ini disebabkan oleh adanya pigmen antosianin. Dalam kondisi cahaya tinggi,
antosianin terdegradasi dengan cepat sementara pada kondisi cahaya rendah,
stabilitas antosianin menurun secara perlahan-lahan, sebagai bentuk respon
adaptasi penghindaran cekaman cahaya (Levitt 1980).
Laju pertumbuhan yang cepat diikuti dengan perubahan warna daun dari
ungu (anthocyanins) dan merah muda-keunguan ke warna coklat tua (carotene).
Perbedaan kecepatan laju tumbuh ini dipengaruhi oleh pigmen penyusun warna
daun, tunas daun A. nobilis ungu dominan oleh pigmen antosianin. Antosianin
9
adalah metabolit sekunder dari senyawa flavonoid yang tersebar dalam polifenol
tumbuhan, pigmen nonkloroplas (Talavera et al. 2004). Fungsi utama antosianin
bagi tumbuhan adalah untuk melindungi dari kekeringan, cekaman dingin dan
defisit intensitas cahaya (Chalker 1999 dan Gould 2004). Warna ungu yang
dihasilkan merupakan reaksi antosianin dengan senyawa basa dalam vakuola sel
(Charley 1970). Kecepatan tumbuh di daerah terpapar cahaya diduga karena
antosianin terdegradasi dengan cepat oleh pengaruh lingkungan seperti pH,
intensitas cahaya, dan suhu (Niendyah 2004).
Pola Pertumbuhan Tunas/flush Brownea capitella
Flush Brownea capitella yang muncul relatif stabil, spesies ini mengalami
pola flushing sepanjang tahun dengan puncak flushing yang cukup bervariasi yaitu
pada bulan Pebruari-Maret, Mei-Juni dan November-Januari (Hatta et al. 2005).
Secara umum proses pertumbuhan pada Brownea capitella terlihat dengan jelas
pada saat masih tertutup katafil, rata-rata tunas berada dalam katafil selama empat
sampai lima minggu. Cabang daun pertama sampai daun terakhir terlihat pada
minggu keempat setelah katafil meluruh. Pertumbuhannya menunjukkan hasil
yang sama, masing-masing posisi tumbuh (terminal dan aksilar) maupun kondisi
lingkungannya (terpapar cahaya dan ternaungi) berlangsung selama 30 hari.
Tunas berkatafil yang berada di daerah terpapar radiasi sinar matahari
langsung memiliki laju pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan dengan
daerah yang ternaungi. Perbedaan laju tumbuh ini berkaitan dengan intensitas
cahaya yang diperoleh pohon yang sangat bervariasi tergantung umur dan habitat
pohon tersebut. Intensitas cahaya yang diterima juga berbeda antar bagian
tanaman (Kramer dan Kozlowski 1960). Secara fisiologis cahaya mempunyai
pengaruh baik langsung maupun tidak langsung. Pengaruh secara langsung
melalui fotosintesis dan secara tidak langsung melalui pertumbuhan dan
perkembangan tanaman akibat respon metabolik yang langsung (Fitter dan Hay
1991). Namun demikian secara umum, fotopriodisme di daerah tropis tidak terlalu
berpengaruh nyata karena tidak adanya variasi yang ekstrim pada panjang hari.
Perubahan musiman yang paling jelas adalah ketersediaan air (Berrie et al.1987).
Variasi tunas B. capitella pada daerah terpapar cahaya atau ternaungi
berkorelasi dengan jumlah dan anatomi daun, seperti hasil pengamatan yang
menunjukkan bahwa tunas di daerah ternaungi permukaan daun lebih lebar dan
tipis. Sementara tunas di daerah terpapar cahaya memiliki permukaan daun lebih
kecil dan tebal. Hasil ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa respon
tanaman dalam kondisi ternaungi dilakukan dengan memaksimalkan penangkapan
cahaya disesuaikan dengan anatomis dan morfologi daun untuk fotosintesis yang
efisien, yaitu daun tanaman menjadi lebih tipis dan luas permukaan daun lebih
lebar untuk menangkap cahaya yang ditransmisikan dan direflesikan (Evans dan
Porter 2001).
Waktu yang dibutuhkan Brownea capitella lebih lama dalam proses
merespon perubahan warna daun, yaitu berkisar diantara 70-90 hari. Daun yang
terpapar matahari langsung lebih cepat berubah warna dibandingkan dengan daun
ternaungi. Menurut Salisbury dan Ros (1992), intensitas cahaya rendah terbukti
mempengaruhi pembentukan kloroplas tanaman. Hal ini menyebabkan warna
daun pada tanaman ternaungi lebih lama berubah warna. Hasil penelitian yang
sama dilaporkan dari tanaman Arabidopsis (Weston et al. 2000) dan wortel
10
(Daucus carota) (Sato Nara et al. 2004). Walter. et al (1999) menyatakan
aklimasi kloroplas ini sebagai bentuk mekanisme toleransi terhadap naungan
‘shade tolerance’.
Spesies B.capitella beradaptasi dengan baik dengan kondisi lingkungan
Indonesia yang relatif stabil. Di Venezuella habitat aslinya suhu pertumbuhan
berkisar antara 19⁰C-28⁰C dengan kelembaban mencapai 69 %. Menurut
Handoko (1995) suhu dipermukaan bumi makin rendah dengan bertambahnya
lintang seperti halnya penurunan suhu menurut ketinggian. Di daerah tropis
dengan suhu udara dan kelembaban tinggi sepanjang tahun, pertumbuhan tunas
pada pohon-pohon berdaun lebar terjadi segera setelah gugurnya daun-daun tua,
misalnya pecahnya kuncup tunas dikarenakan perubahan fungsional dalam pohon
itu sendiri dan tidak diinduksi oleh faktor lingkungan (Borchert 2002). Pada kedua
spesies flushing yang diamati memiliki pola flushing yang berbeda, kondisi
ketersediaan air di tempat pengamatan (Kebun Raya Bogor) yang memiliki curah
hujan tinggi tidak menjadi faktor pembatas pertumbuhan sehingga faktor iklim
musiman dalam hal ini curah hujan tidak memberikan pengaruh yang nyata
(Lampiran 8).
SIMPULAN
Pertumbuhan dan kecepatan tumbuh tunas/Flush Amherstia nobilis dan
Brownea capitella dipengaruhi oleh intensitas cahaya yang diterima dan posisi
tumbuhnya. Tunas pada posisi terminal dan terpapar cahaya pertumbuhannya
lebih cepat daripada di posisi aksilar dan ternaungi. Dilihat dari aspek lingkungan
hasil penelitian ini belum terlihat dengan jelas menunjukkan pengaruh nyata
faktor lingkungan dengan pertumbuhan tunas daun.
SARAN
Pengamatan berikutnya sebaiknya memperhitungkan waktu fenologi
dengan siklus dan karakter spesies ini untuk melihat korelasi antara lingkungan
dan proses pertumbuhan tunas. Selain itu, untuk melengkapi data fenologi yang
menyeluruh sebaiknya melakukan pengamatan pola pertumbuhan bunga sebagai
perbandingan antara struktur vegetatif dan generatif sehingga diperoleh
rekonstruksi secara utuh model spesies tanaman ini.
DAFTAR PUSTAKA
Abercrombie M, Hickman M, Johnson ML, Thain M. 1997. Kamus Lengkap
Biologi. Edisi ke-8. Sutarmi S, Sugiri N, penerjemah. Jakarta (ID): Erlangga
Pr. Terjemahan dari: Dictionary of Biology.
Ashby M. 1973. Introduction to Plant Ecology. London (GB) Macmillan Pr.
Barlian J et al.1998. Study of Phenology and Fruit Position Effect and Seed Size
on Gmelina Seed Viability. Bull Agron 26(2):8-12.
Berrie GK, Berrie A, JMO Eze. 1987. Tropical Plant Science. London (GB):
Longman.
11
Borchert R, Rivera G, W Haugner. 2002. Modification of Vegetative Phenology in
a Tropical Semideciduous Forest by Abnormal Drought and Rain. J
Biotropica 34: 381-383.
Bosse K, Dass P, G.G Maiti.1998. Trees of The World Vol. Orissa (IN): Regional
Plant Resource Centre.
Carpenter PL, TD Waller, FO Lanphear. 1973. Plants in The Landscapes. San
Farnsisco (US): WH Freeman.
Chalker Scoot L.1999. Environmental significance of anthocyanins in plant stress
response. J Photocem and Photobiol 70:1-9.
Charley H.1970. Food Science. New York (US): J Willey.
Costes E, Reffye de P, Lichou J, Guedon Y, Audubert A, Jay M. 1992. Stochastic
modelling of apricot growth unit and branching. Acta Horticulture 313:8998.
Evans JR, Porter H. 2001. Photoshyntetic acclimation of plants to growth
irradiance: the relative importance of specific leaf area and nitrogen
partitioning in maximizing carbon. Plant Cell Environt 24:755-767.
Fitter KH, Hay RKM. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Sri Andani, E.D
Purbayanti, penerjemah; Sri Gandono. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada Univ
Pr. Terjemahan dari: Environmental Physiology of Plants.
Gould KS. 2004. The diverse protective roles of anthocyanins in leaves. J Biomed
Biotech 24:314-320
Halle F, Oldeman RAA , Tomlinson PB. 1978. Tropical trees and forests; an
architectural analysis. Berlin (DE): Springer- Verlag.
Handoko. 1995. Klimatologi Dasar. Bogor (ID): Pustaka Jaya Pr.
Hatta et al. 2005. Phenology and Growth Habits of Tropical Trees. Bogor (ID):
LIPI.
Kramer PJ, Kozlowski TT. 1960.Physiology of Trees. New York (US): McGrawHill.
Kriedemann PE. 1999. Plants in Action: adaptation in nature, performance in
cultivation. J Annuals of Botany 84:685-687.
Kozlowski TT. 1971. Growth and Development Trees. Vol I. Seed germination,
ontogeny and shoot growth. New York (US): Academic Pr.
Levit J. 1980. Response of plant to Environmental stress. 2nd Edition. New York
(US): Academic Pr.
Niendyah H. 2004. Efektifitas Jenis Pelarut dan Bentuk Pigmen Antosianin Bunga
Kana (Canna coccinea) serta Aplikasinya pada Produk Pangan [Skripsi].
Malang (ID) Brawijaya Univ.
Noorhadi S. 2003. Kajian pemberian air dan mulsa terhadap iklim mikro pada
tanaman cabai di tanah entisol. J Tanah Lingk Vol IV (1): 41-49.
Rahmania F. 2002. Studi fenologi tanaman hias peneduh [skripsi]. Bogor (ID).
Institut Pertanian Bogor.
Reffye de P, Elguero E, Costes E. 1991. Growth units construction in trees; a
stochastic approach. Acta Biotheoretica 39: 325-342.
12
Reffye de P, Houllier F. 1997. Modelling plant growth and architecture: some
recent advances and applications to agronomy and forestry. Current Science
73: 984-992.
Salisbury FB, Ross CW. 1992. Plant physiology. Wadsworth pub co.
Sato Nara et al. 2004. Expression of photosynthesis-related genes and their
regulation by light during somatic embryogenesis in Daucus carota. Planta.
219:23-31.
Steer J. 1999. Structure and Reactions of Chlorophyll. UK (GB): ICC pr.
Talavera S et al. 2004. Bioavability of bilberry anthocyanins extract and impact
on plasma antioxidant capacity in rats. J Science of Food of Agriculture. 25:
45-85.
Walter RG et al. 1999. Acclimation of Arabidopsis thaliana to the light
environment: the rule photoreseptors. Planta. 209:517-527.
Weston E et al. 2000. Light quantity controls leaf-cell chloroplast depelovment in
Arabidopsis thaliana wild type and blue light-perception mutants. 211:807815.
White J. The Plant as a metapopulation. Annual Review of Ecology and
Systematics 10:109-145.
13
Lampiran 1 Panjang dan lebar anak daun terakhir A.nobilis
Anak daun
Panjang
Lebar
Minimum-maksimum (cm)
10 ‐ 30.5
3.8 ‐ 7.5
Rataan (cm)
19.8
5.9
Lampiran 2 Rata-rata kondisi lingkungan terpapar A. nobilis
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.9
581
66.5
Siang
30.4
546
56.6
Sore
30.3
348
70.0
Lampiran 3 Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi A. nobilis
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
30.1
265
66.5
Siang
30.2
235
68.8
Sore
30
194
66.8
Lampiran 4 Panjang daun majemuk pertama B.capitella
Posisi
Apikal
Aksilar
minimum-maksimum (cm)
1.5-3.0
5.5-8.0
rataan (cm)
2.5
7.4
Lampiran 5 Panjang dan lebar anak daun terakhir B.capitella
Anak Daun
Panjang
Lebar
minimum-maksimum (cm)
9.4-12.2
4.1-4.5
rataan (cm)
10.3
4.4
Lampiran 6 Rata-rata kondisi lingkungan terpapar B.capitella
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.6
1294
71.4
Siang
29.6
1200
68.5
Sore
29.7
719
67.9
Lampiran 7 Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi B.capitella
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.8
244
67.4
Siang
30.4
335
69.4
Sore
29.6
106
68.8
14
Lampiran 8 Curah Hujan bulanan Kebun Raya Bogor
Stasiun 46
PEMERIKSAAN HUJAN TAHUN 2012
Tempat pemeriksaan Kebun Raya Bogor
Kecamatan Bogor Kota
Tinggi diatas permukaan laut 260 m
Kodya Bogor
1 Km sebelah Selatan
Hujan dalam milimiter (mm)
Tanggal
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Dekad I
HH
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Dekad II
HH
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Pebruari
2.4
2
6.5
7
0.5
0
34
52.4
7
1.1
106
47.5
26
22
12.6
1.7
53
38.7
0
308.6
10
21.5
114.5
10
16
121.3
0
1.7
*
*
Maret
24.6
1.2
7
3.7
0
3.4
1.5
41.4
7
1
0
0
4.7
0
0
5.7
6
5.3
3
7.2
38.4
1
April
8.9
0
7.6
35.8
2.1
0.5
10
7.5
72.4
8
19.7
29.1
48
29
0
45.4
2
45.2
2.4
220.8
9
50
31.3
2
4.1
0
1.2
28.2
*
Mei
37.4
0
2.2
18.4
5.3
3.5
0
0
0
66.8
9
67.9
0
0
2.4
1.3
3.4
9
84
7
0
27.9
34.8
2.7
4.6
-
15
Dekad III
HH
Jumlah
H Hujan
285
7
646
24
54.9
5
102
18
116.8
7
410
24
70
5
220.8
21
16
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 12 Juli 1989 dari ayah H.
Munajat Fadilah Azhari dan ibu Hj. Hanipah Darwis. Penulis adalah putri kelima
dari enam bersaudara. Tahun 2008 penulis lulus dari MAN 2 Bogor dan pada
tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB)
melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Biologi,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengajar mata pelajaran IPA
Terpadu di bimbingan belajar dan privat. Penulis aktif sebagai kepala Komunikasi
dan Informasi Dewan Gedung A2 Asrama Putri TPB 2008-2009. Penulis juga
pernah aktif sebagai bendahara Departemen Kajian dan Strategi Mahasiswa BEM
TPB IPB. Penulis juga aktif sebagai Tim Khusus dalam kegiatan kepanitian Pesta
Sains 2010. Bulan Juni-Juli 2011 melaksanakan Praktik Lapangan di Kelompok
Pelestari Biota Laut (KPBL) Batu Hiu, Pangandaran dengan judul Konservasi
Penyu Pada Kelompok Pelestari Biota Laut.
Penulis juga aktif mengikuti lomba karya tulis ilmiah di Pekan Ilmiah
Nasional. Beberapa prestasi yang diraih oleh penulis antara lain salah satu
proposal karya ilmiah yang di danai Dikti pada tahun 2010, juara 2 lomba karya
ilmiah bidang Pengabdian Masyarakat dalam Pekan Ilmiah Nasional di Makassar
2011.
Brownea capitella DI KEBUN RAYA BOGOR
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Flushing pada Tanaman
Amherstia nobilis dan Brownea capitella di Kebun Raya Bogor 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 karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
NIM G34080060
ABSTRAK
SITI SURAEHAH TUL AZHARI. Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan
Brownea capitella di Kebun Raya Bogor. Dibimbing oleh SULISTIJORINI dan IZU
ANDRY FIJRIDIYANTO.
Fenologi adalah telaah penampakan periodisitas pada tumbuhan dalam
hubungannya dengan iklim, seperti waktu pembungaan dan Flushing. Flushing yaitu
pertumbuhan tunas/flush secara serempak. Tujuan penelitian ini adalah mengamati
pertumbuhan tunas daun dalam merespon intensitas cahaya dengan posisi tumbuh
berbeda dan faktor lingkungan yang mempengaruhinya. Metode yang digunakan
adalah deskriptif dengan pengambilan purposive sampling, flush dibedakan posisi
tumbuhnya yaitu terminal dan aksilar dalam kondisi terpapar dan ternaungi. Laju
tumbuh Amherstia nobilis dan Brownea capitella di deaerah terpapar cahaya lebih
cepat dibandingkan daerah ternaungi. Laju pertumbuhan diiringi dengan perubahan
warna. Perubahan warna pada daun A.nobilis berlangsung selama dua bulan lebih
cepat dari B. capitella. Intensitas cahaya dan posisi tumbuh (terminal dan aksilar)
berpengaruh pada pertumbuhan kedua spesies.
Kata kunci : Fenologi, Flushing, Flush, Amherstia nobilis, Brownea capitella
ABSTRACT
SITI SURAEHAH TUL AZHARI. Flushing on Amherstia nobilis and
Brownea Capitella at The Bogor Botanical Gardens. Supervised by SULISTIJORINI
and IZU ANDRY FIJRIDIYANTO.
Phenology is a study on periodicity sightings of plants in relation to climate,
such as flowering time and flushing. Flushing means the growth of shoots/ flush
simultaneously. This study aims to observe the shoots and leaves growth in response
to light intensity under the difference of growing positions and environmental factors.
This study used purposive sampling as a descriptive method. The growing positions
of flush were on terminal and axillary of the plant, both in exposed and shaded
conditions. The growth pace speeds of Amherstia nobilis and Brownea capitella in
exposed condition were faster than shaded condition. The rate of growth was
accompanied by a change of color. The changing color of A. nobilis leaves were
faster for two months than B. capitella. This study showed that light intensity and
growing positions of the plants (terminal and axillary) influenced the growth of both
species.
Keywords: Phenology, Flushing, Flush, Amherstia nobilis, Brownea capitella
FLUSHING PADA TANAMAN Amherstia nobilis DAN Brownea
capitella DI KEBUN RAYA BOGOR
SITI SURAEHAH TUL AZHARI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biologi
DEPARTEMEN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi: Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan Brownea capitella di
Kebun Raya Bogor
:
Siti Suraehah Tul Azhari
Nama
: G34080060
NIM
Disetujui oleh
ｾｲ＠
Dr Ir Sulistijorini, MSi
Pembimbing I
Dr Izu Andry Fijridiyanto, MSc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Tanggal Lulus:
"
i
JUL 2013
Judul Skripsi : Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis dan Brownea capitella di
Kebun Raya Bogor
Nama
: Siti Suraehah Tul Azhari
NIM
: G34080060
Disetujui oleh
Dr Ir Sulistijorini, MSi
Pembimbing I
Dr Izu Andry Fijridiyanto, MSc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Iman Rusmana, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia dan
hidayah-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Laporan ini berisi
tentang kegiatan penelitian yang berjudul “Flushing pada Tanaman Amherstia nobilis
dan Brownea capitella di Kebun Raya Bogor”. Penelitian ini dilaksanakan sejak
bulan Maret 2012 di Kebun Raya Bogor dan di Laboratorium Anatomi dan Morfologi
Tumbuhan Departemen Biologi, FMIPA, IPB.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Ir Sulistijorini dan Bapak Dr Izu
Andry Fijridiyanto selaku pembimbing. Terima kasih penulis ucapkan kepada selaku
penguji atas saran dan bimbingannya. Terima kasih penulis ucapkan kepada staf
lapang di Kebun Raya atas bantuannya selama pelaksanaan penelitian ini. Ungkapan
terima kasih juga disampaikan kepada bapak, ibu, mama serta seluruh keluarga, atas
segala doa dan kasih sayangnya. Terima kasih kepada teman-teman di Laboratorium
Anatomi dan Morfologi ka Nunuz, ka Andy, Uun, Dewi, Wathri, Iqdam, Fiya, Andri,
ka Fafa, mba Riana, mas Gani dan teman-teman Biologi 45 atas dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Siti Suraehah Tul Azhari
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
Tujuan
1
1
METODE
Waktu dan Tempat
Bahan
Prosedur Analisis Data
1
2
2
3
HASIL
Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
3
3
5
PEMBAHASAN
Pola Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Pola Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
7
7
9
SIMPULAN dan SARAN
10
DAFTAR PUSTAKA
10
LAMPIRAN
13
RIWAYAT HIDUP
16
DAFTAR TABEL
1
Waktu dan pola perubahan warna daun pada Amherstia nobilis
5
2
Waktu dan pola perubahan warna daun pada Brownea capitella
7
DAFTAR GAMBAR
1
Tunas berkatafil dan cabang tanpa daun A. nobilis dan B. capitella
2
2
Daun majemuk dan anak daun A.nobilis dan B.capitella
2
3
Pertumbuhan tunas berkatafil Amherstia nobilis
3
4
Pertumbuhan cabang tanpa daun Amherstia nobilis
4
5
Pertumbuhan daun majemuk Amherstia nobilis
4
6
Pola warna daun Amherstia nobilis
5
7
Pertumbuhan tunas berkatafil Brownea capitella
6
8
Pertumbuhan cabang tanpa daun Brownea capitella
6
9
Pola warna daun Brownea capitella
7
DAFTAR LAMPIRAN
1
Panjang dan lebar anak daun Amherstia nobilis
13
2
Rata-rata kondisi lingkungan terpapar Amherstia nobilis
13
3
Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi Amherstia nobilis
13
4
Panjang daun majemuk Brownea capitella
13
5
Panjang dan lebar anak daun Brownea capitella
13
6
Rata-rata kondisi lingkungan terpapar Brownea capitella
13
7
Rata-rata kondisis lingkungan ternaungi Brownea capitella
13
8
Curah hujan bulanan di Kebun Raya Bogor
14
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Fenologi didefinisikan sebagai telaah penampakan periodisitas pada
tumbuhan dalam hubungannya dengan iklim, seperti waktu pembungaan dan
flushing (Abercrombie et al. 1997). Menurut sejarah perkembangan fenologi di
dunia terjadi pada awal abad ke-20, Carolus Linaeus adalah orang pertama yang
memulai pencatatan berdasarkan pengamatan fenologi. Sejak saat itu fenologi
berkembang sangat pesat. Kajian fenologi banyak digunakan untuk membuat
kalender pertumbuhan dan perkembangan suatu tanaman, terutama bagi tanamantanaman yang keberadaannya sudah langka maupun yang memiliki viabilitas
rendah (Barlian et al. 1998). Saat ini kajian fenologi diminati oleh berbagai
kalangan seperti desainer lanskap, peneliti hingga petani. Studi fenologi (pola
flushing) dimanfaatkan oleh para desainer lanskap untuk memberikan informasi
dalam memilih, merancang dan mengelola suatu tanaman sesuai dengan fungsi
dan nilai estetikanya (Carpenter et al. 1973).
Penelitian terkait flushing masih terbatas pada pemilihan pohon lanskap,
salah satunya adalah pola flushing pada Maniltoa grandiflora yang
mendeskripsikan arsitektur lanskap wilayah perkotaan (Rahmania 2002). Flushing
adalah pertumbuhan tunas (daun muda) yang terjadi secara serempak. Tunas-tunas
muncul bersamaan pada beberapa spesies dari famili Papilonaceae dan
Caesalpiniaceae terutama untuk zona tropis, seperti pada dua spesies dari famili
Caesalpiniaceae yakni, Amherstia nobilis dan Brownea capitella. Kedua spesies
ini dipilih karena banyaknya tunas yang muncul dalam satu periode.
Klarifikasi karakter flush penting untuk memahami perkembangan
arsitektur pohon yang berhubungan dengan morfologi dan ekologi (White 1979).
Morfologi dan perkembangan flush berkaitan dengan berbagai pola pertumbuhan
pohon (Halle et al. 1978). Kajian fenologi (flushing) dapat dijadikan model atau
simulasi pertumbuhan tanaman (Reffye et al. 1991; Costes et al. 1992), yang
berpotensi digunakan bagi bidang kehutanan, pertanian dan ekologi (Reffye dan
Houllier 1997).
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah melihat pertumbuhan tunas daun dalam
merespon intensitas cahaya dengan posisi tumbuh berbeda dan faktor lingkungan
yang mempengaruhinya.
METODE
Metode penelitian yang digunakan adalah deskriptif yaitu, mengamati pola
pertumbuhan daun dari fase tunas hingga menjadi daun dewasa. Tahapan
pengamatan yang dilakukan dimulai dari pemilihan sampel, pengambilan data
(pengukuran parameter sampel dan lingkungan) dan pengamatan warna daun.
Pemilihan sampel menggunakan metode acak atau purposive sampling.
Pemilihan sampel dibedakan berdasarkan posisi tumbuh (terminal dan aksilar) dan
letak pencahayaannya (terpapar cahaya atau ternaungi). Pengambilan data yaitu
pengukuran parameter pertumbuhan tunas dengan empat peubah, yaitu mengukur
tunas yang tertutup katafil, cabang tanpa daun, daun majemuk pertama dan anak
daun terakhir pada daun majemuk pertama.
2
Pada Amherstia nobilis tunas yang dipilih adalah yang masih tertutup
katafil dengan permukaan berbulu dan ukurannya berkisar 1-2 cm. Pada Brownea
capitella tunas yang dipilih berbentuk lonjong dengan permukaan katafil tidak
berbulu dan ukurannya berkisar 0.3–1.5 cm. Cabang tanpa daun akan terlihat
setelah katafil meluruh yaitu saat tunas berumur dua minggu (Gambar 1).
3 cm 1.8 cm
2 cm
1.5 cm
(a)
(b)
(c)
(d)
Gambar 1 Tunas berkatafil A.nobilis (a); Tunas berkatafil B.capitella (b);
Cabang tanpa daun A.nobilis (c); Cabang tanpa daun B.capitella (d)
Pengukuran selanjutnya adalah mengukur panjang daun majemuk dan
anak daun. Daun majemuk pada masing-masing spesies dipilih dari daun pertama,
sementara anak daun yang dipilih adalah anak daun terakhir dari daun majemuk
pertama, pada anak daun yang diukur adalah panjang dan lebar daun (Gambar 2).
(a)
10 cm
(b)
(c)
(d)
8 cm
Gambar 2 Daun majemuk A. nobilis (a); Daun majemuk B. capitella (b); Anak
daun A. nobilis (c); Anak daun B. capitella (d)
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan bulan November
2012 bertempat di Kebun Raya Bogor dan di Laboratorium Anatomi dan
Morfologi Tumbuhan Departemen Biologi, FMIPA, IPB.
Bahan
Sampel yang digunakan adalah flush/tunas daun dari spesies Amherstia
nobilis berlokasi di Vak. XII.B.XI.110 dan Vak I.I 4A dan Brownea capitella
berlokasi di Vak. XII.B.XI.109 dan Vak I.I.5A koleksi Kebun Raya Bogor. Jumlah
pohon sampel yang diamati adalah empat pohon, masing-masing dua pohon dari
spesies A. nobilis dan dua pohon dari spesies B. capitella. Jumlah tunas yang
diamati pada setiap pohon adalah tiga tunas.
3
Prosedur Analisis Data
Pada Amherstia nobilis data yang dianalisis diambil dari tiga peubah
pertumbuhan (tunas, cabang tanpa daun dan daun majemuk pertama), sementara
pada Brownea capitella dua peubah pertumbuhan (tunas dan cabang tanpa daun).
Kemudian data diolah dengan menggunakan selang rata-rata per tiga hari lalu
diplotkan dalam bentuk grafik. Data pertumbuhan daun majemuk pertama pada
Brownea capitella dan panjang serta lebar anak daun dari kedua spesies diplotkan
dalam tabel. Data parameter lingkungan (suhu, kelembaban, intensitas cahaya dan
curah hujan) sebagai pendukung penelitian, khusus untuk data curah hujan
merupakan data penunjang hasil pengukuran di stasiun milik Kebun Raya Bogor.
HASIL
Pertumbuhan Tunas Daun Amherstia nobilis
Tunas berkatafil A. nobilis memiliki panjang maksimum yang berbeda
pada setiap daerah tumbuh, di daerah terminal terpapar panjang maksimum 8.5
cm, aksilar terpapar 8 cm, terminal ternaungi 11.5 cm dan aksilar ternaungi 10 cm.
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang maksimum berkisar antara 30
sampai dengan 45 hari. Laju pertumbuhan tunas di posisi terminal dan aksilar
terpapar cahaya lebih cepat dibandingkan di posisi terminal dan aksilar ternaungi.
Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi terminal terpapar cahaya terjadi pada hari
ke-15 sebesar 0.49 cm, sementara pada posisi terminal ternaungi terjadi pada hari
ke-27 sebesar 2.25 cm. Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi aksilar terpapar
terjadi pada hari ke-21 yaitu sebesar 0.67 cm dibandingkan pada posisi aksilar
ternaungi terjadi pada hari ke-27 sebesar 2.25 cm (Gambar 3).
Gambar 3 Pertumbuhan tunas berkatafil A. nobilis
Panjang cabang maksimum cabang tanpa daun pada kedua daerah tumbuh
berbeda, di daerah terpapar (terminal dan aksilar) panjangnya mencapai 10 cm,
terminal ternaungi 12 cm dan aksilar ternaungi 11 cm. Waktu yang dibutuhkan
untuk mencapai panjang maksimum adalah 12 hari. Laju pertumbuhan tertinggi
cabang tanpa daun pada posisi terminal dan aksilar baik di daerah terpapar cahaya
maupun yang ternaungi sama-sama terjadi pada hari ke-9. Rata-rata pertambahan
panjang cabang di posisi terminal adalah 1.12 cm lebih besar dibandingkan di
posisi aksilar yaitu 0.6 cm (Gambar 4).
4
Gambar 4 Pertumbuhan cabang tanpa daun A.nobilis
Panjang maksimum pada daun majemuk pertama di daerah terminal
terpapar adalah 60 cm, aksilar terpapar 50 cm lebih kecil dari daerah ternaungi
(terminal dan aksilar) yang mencapai 65 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk
mencapai panjang daun maksimum adalah 21 hari. Laju pertumbuhan tertinggi
pada posisi terminal terpapar cahaya (hari ke-12) lebih cepat dibandingkan pada
posisi terminal ternaungi (hari ke-18). Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi
aksilar terpapar cahaya dan ternaungi sama-sama terjadi pada hari ke-9. Rata–rata
pertambahan panjang daun majemuk pertama di posisi terminal terpapar cahaya
adalah 3.1 cm lebih kecil daripada di posisi terminal ternaungi adalah 11.3 cm.
Hal yang sama terjadi pada posisi aksilar terpapar rata-rata pertambahan panjang
daun majemuk adalah 2.1 cm lebih kecil daripada posisi aksilar ternaungi yaitu
4.9 cm (Gambar 5).
Gambar 5 Pertumbuhan daun majemuk pertama A.nobilis
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang dan lebar maksimum
anak daun terakhir baik di daerah terpapar maupun ternaungi dan di posisi
terminal dan aksilar yaitu 14 hari. Panjang anak daun maksimum mencapai 30.5
cm sementara lebar anak daun maksimum mencapai 7.5 cm dengan rata-rata
pertambahan harian berkisar antara 0.5-1 cm (Lampiran 1). Kondisi lingkungan di
daerah terpapar cahaya rata-rata memiliki suhu maksimum 31⁰C dengan
kelembaban mencapai 70 % dan intensitas cahaya 581 lux, sementara di daerah
5
ternaungi rata-rata memiliki suhu maksimum 30⁰C dengan kelembaban 68.8 %
dan intensitas cahaya 265 lux (Lampiran 2 dan 3).
Proses pertumbuhan A. nobilis diiringi dengan perubahan warna daun.
Perubahan warna daun pada spesies ini berjalan dalam kurun waktu yang relatif
singkat yaitu kurang dari dua bulan, umumnya proses perubahan warna daun di
daerah terpapar cahaya lebih cepat daripada di daerah yang ternaungi (Tabel 1).
Pada saat tunas tertutup katafil warna yang mendominasi adalah warna ungu. Pola
warna terbentuk dari mulai warna ungu kemudian berubah menjadi warna coklat
tua, coklat muda sampai proses terakhir berubah warna menjadi hijau pada
seluruh daun (Gambar 6).
Tabel 1 Waktu dan pola perubahan warna daun pada A. nobilis
Posisi
5
UG
UG
UG
UG
TP
TN
AKP
AKN
15
CT
CT
CT
CT
Warna daun hari ke 25
CK
CK
CK
CK
35
HT
CK
CK
CK
45
HT
HT
HT
Keterangan; TP: terminal terpapar, TN: terminal ternaungi AKP: aksilar terpapar, AKN: aksilar
ternaungi, UG: ungu, CT: coklat tua, CK: coklat kehijauan, HT: hijau total.
8cm
12 cm
(i)
(ii)
18 cm
(iii)
21 cm
(iv)
Gambar 6 Pola warna daun Amherstia nobilis; (i) umur 7 hari, (ii) umur 14 hari,
(iii) umur 21 hari, (iv) umur 28 hari.
Pertumbuhan Tunas Daun Brownea capitella
Panjang maksimum tunas yang berkatafil Brownea capitella berbeda pada
setiap daerah tumbuh, di daerah terpapar (terminal dan aksilar) panjangnya
mencapai 17 cm, terminal ternaungi 19.5 cm dan aksilar ternaungi 18 cm. Waktu
yang dibutuhkan untuk mencapai pertumbuhan tunas maksimum adalah 4-5
minggu. Laju pertumbuhan tertinggi pada posisi terminal maupun aksilar dan di
daerah terpapar cahaya maupun yang ternaungi terjadi pada hari yang sama yaitu
hari ke-30. Rata-rata pertambahan tunas di posisi terminal terpapar cahaya sebesar
1.78 cm lebih kecil dibandingkan di posisi terminal ternaungi yaitu 1.95 cm,
sementara di posisi aksilar terpapar sebesar 5.3 cm lebih besar dibandingkan di
posisi aksilar ternaungi yaitu 2.5 cm (Gambar 7).
6
Gambar 7 Pertumbuhan tunas berkatafil B. capitella
Pengukuran panjang cabang tanpa daun dilakukan setelah katafil meluruh
yaitu pada minggu ke-3. Panjang maksimum cabang di daerah terpapar (terminal
dan aksilar) adalah 40 cm lebih kecil dari daerah ternaungi (terminal dan aksilar)
yang mencapai 44.5 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang
maksimum adalah 14 hari. Laju pertumbuhan tertinggi di posisi terminal (terpapar
cahaya dan ternaungi) terjadi pada hari ke-6, sementara laju pertumbuhan
tertinggi di posisi aksilar (terpapar cahaya dan ternaungi) terjadi pada hari ke-12.
Rata-rata pertumbuhan di posisi terpapar cahaya sebesar 4.5 cm lebih besar
daripada di posisi terminal ternaungi yaitu 3 cm. Rata-rata pertumbuhan di posisi
aksilar terpapar adalah sebesar 4.6 cm lebih besar daripada di posisi aksilar
ternaungi yaitu sebesar 3.1 cm (Gambar 8).
Gambar 8 Pertumbuhan cabang tanpa daun B. capitella
Pertumbuhan daun majemuk maksimum pada B.capitella di posisi
terminal mencapai 3 cm dengan rata-rata pertambahan harian sebesar 2.5 cm
sementara di daerah aksilar pertumbuhan maksimum mencapai 8 cm dengan ratarata pertambahan harian 7.4 cm. Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang
maksimum daun majemuk adalah 15 hari. Proses pertumbuhan pada dua kondisi
daerah memiliki laju pertumbuhan yang berbeda, di daerah terpapar (terminal dan
7
aksilar) laju pertumbuhan lebih singkat dan cepat dibandingkan di daerah
ternaungi (terminal dan aksilar) (Lampiran 4).
Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai panjang dan lebar maksimum
anak daun terakhir yaitu 7 hari, rata-rata pertambahan harian berkisar antara 0.5- 1
cm. Panjang anak daun maksimum mencapai 12.2 cm sementara lebar anak daun
maksimum mencapai 4.5 cm (Lampiran 5). Kondisi lingkungan di daerah terpapar
cahaya rata-rata memiliki suhu maksimum 30⁰C dengan kelembaban 72 % dan
intensitas cahaya 1294 lux, sementara di daerah ternaungi rata-rata memiliki suhu
maksimum 30⁰C dengan kelembaban 69.4 % dan intensitas cahaya 335 lux
(Lampiran 6 dan 7).
Proses pertumbuhan Brownea capitella diiringi dengan perubahan warna
daun, pada B. capitella proses ini lebih lama yaitu sekitar tiga bulan. Perubahan
warna lebih cepat terjadi pada daerah terpapar cahaya dibandingkan yang
ternaungi (Tabel 2). Pada saat umur 0 hari, tunas yang tertutup katafil berwarna
hijau kemudian berubah menjadi merah muda, setelah katafil meluruh warna anak
daun didominasi oleh warna ungu sampai proses terakhir anak daun berwarna
hijau (Gambar 9).
Tabel 2 Waktu dan pola perubahan warna daun pada spesies Brownea capitella
Posisi
Warna daun hari ke30
60
0
90
TP
HJ
MM
CK
HT
TN
AKP
AKN
HJ
HJ
HJ
UT
MM
MM
CK
CK
CK
HT
HT
HT
Keterangan; 0 hari : tunas berkatafil, TP: terminal terpapar, TN: terminal ternaungi, AKP: aksilar
terpapar, AKN: aksilar ternaungi, HJ: hijau (tunas berkatafil), MM: merah muda, UT: ungu tua,
CK: coklat kehijauan, HT: hijau total.
(i)
(ii)
(iii)
1.5 cm 4 cm 9.5 cm
(iv)
15 cm
(v)
30 cm
(vi)
40 cm
(vii)
42 cm
Gambar 9 Pola warna daun Brownea capitella (i) umur 3 hari, (ii) umur 15 hari,
(iii) umur 21 hari, (iv) umur 30 hari, (v) umur 50 hari, (vi) umur 70 hari,
(vii) umur 90 hari.
PEMBAHASAN
Pola Pertumbuhan Tunas/flush Amherstia nobilis
Amherstia nobilis memiliki pola flushing yang relatif konstan dengan
munculnya tunas dan bunga sepanjang tahun. Selama pengamatan spesies ini
sedang dalam masa puncak flushing, ditandai dengan jumlah tunas yang muncul
8
sangat banyak baik di daerah terpapar cahaya maupun ternaungi. Hal ini, sesuai
dengan hasil laporan penelitian di Kebun Raya Bogor bahwa puncak flushing
terjadi antara bulan Maret hingga Juni dan Agustus (Hatta et al. 2005). Rata-rata
waktu yang dibutuhkan selama proses pertumbuhan tunas sampai dengan menjadi
daun dan berubah warna pada spesies ini berkisar antara 30 sampai dengan 45
hari. Pertumbuhan A. nobilis di zona tropis relatif konstan dan cepat dibandingkan
spesies di zona temperate (Kozlowski 1971) karena pada pohon-pohon tropis
proses pertumbuhan cenderung ditentukan oleh durasi dan intensitas musim
kering (Borchert et al. 2002). Hasil penelitian menunjukkan perbedaan terletak
pada waktu puncak tumbuh antara posisi di terminal dengan aksilar, perbedaan ini
disebabkan oleh mekanisme bagian tanaman dalam merespon lingkungan
terutama intensitas cahaya. Menurut Kozlowski (1971) mekanisme penerimaan
intensitas cahaya berbeda antar bagian tanaman. Selain intensitas cahaya,
komponen lingkungan lain yang diduga berperan adalah ketersediaan air dan
energi yang akan menunjang proses pertumbuhan (Salisbury dan Ross 1992).
Respon A.nobilis terhadap lingkungan menunjukkan perbedaan waktu
yang dibutuhkan dalam proses pertumbuhan pada kedua daerah berbeda yaitu di
daerah terpapar cahaya dan daerah ternaungi. Waktu yang dibutuhkan untuk
mencapai panjang maksimum di daerah terpapar cahaya lebih singkat dan cepat
dibandingkan di daerah ternaungi. Kecepatan tumbuh di daerah terpapar cahaya
didukung oleh pasokan cahaya matahari yang memadai. Sementara pada daerah
ternaungi, cahaya matahari yang diterima sangat sedikit sehingga dibutuhkan
mekanisme untuk menyesuaikan dengan kondisi tersebut agar dapat bertahan
hidup (Kriedemann 1999).
Suhu rata-rata di daerah terpapar cahaya dan terlindung berkisar antara
29⁰C- 30⁰C, menurut Bose et al. (1998) kondisi ini sesuai dengan suhu di
Indonesia yang relatif stabil sehingga tidak terlalu berpengaruh pada proses
pertumbuhan spesies A. nobilis. Selain suhu, kondisi kelembaban rata-rata di
lapang adalah 80 % , kondisi ini sesuai dengan kelembaban di habitat aslinya
yaitu berkisar antara 50 %-80 % sehingga spesies ini dapat tumbuh dengan baik.
Menurut Widiningsih (1985) dalam Noorhadi (2003) suhu udara dan kelembaban
merupakan iklim mikro yang sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman pada
umumnya dan saling berkaitan untuk mewujudkan keadaan lingkungan optimal
bagi tanaman.
Selama pengamatan terdapat dua varian warna tunas, yaitu: berwarna ungu
dan hijau pucat. Hasil pengamatan di lapang menunjukkan tunas yang berwarna
ungu ternyata laju pertumbuhannya lebih cepat dibandingkan dengan tunas yang
berwarna hijau pucat. Proses pertumbuhan tunas berwarna ungu berlangsung
selama 15 hari, sementara pada tunas berwarna hijau pucat lebih lama yaitu
antara 21 sampai dengan 30 hari. Diduga perbedaan kecepatan laju pertumbuhan
ini disebabkan oleh adanya pigmen antosianin. Dalam kondisi cahaya tinggi,
antosianin terdegradasi dengan cepat sementara pada kondisi cahaya rendah,
stabilitas antosianin menurun secara perlahan-lahan, sebagai bentuk respon
adaptasi penghindaran cekaman cahaya (Levitt 1980).
Laju pertumbuhan yang cepat diikuti dengan perubahan warna daun dari
ungu (anthocyanins) dan merah muda-keunguan ke warna coklat tua (carotene).
Perbedaan kecepatan laju tumbuh ini dipengaruhi oleh pigmen penyusun warna
daun, tunas daun A. nobilis ungu dominan oleh pigmen antosianin. Antosianin
9
adalah metabolit sekunder dari senyawa flavonoid yang tersebar dalam polifenol
tumbuhan, pigmen nonkloroplas (Talavera et al. 2004). Fungsi utama antosianin
bagi tumbuhan adalah untuk melindungi dari kekeringan, cekaman dingin dan
defisit intensitas cahaya (Chalker 1999 dan Gould 2004). Warna ungu yang
dihasilkan merupakan reaksi antosianin dengan senyawa basa dalam vakuola sel
(Charley 1970). Kecepatan tumbuh di daerah terpapar cahaya diduga karena
antosianin terdegradasi dengan cepat oleh pengaruh lingkungan seperti pH,
intensitas cahaya, dan suhu (Niendyah 2004).
Pola Pertumbuhan Tunas/flush Brownea capitella
Flush Brownea capitella yang muncul relatif stabil, spesies ini mengalami
pola flushing sepanjang tahun dengan puncak flushing yang cukup bervariasi yaitu
pada bulan Pebruari-Maret, Mei-Juni dan November-Januari (Hatta et al. 2005).
Secara umum proses pertumbuhan pada Brownea capitella terlihat dengan jelas
pada saat masih tertutup katafil, rata-rata tunas berada dalam katafil selama empat
sampai lima minggu. Cabang daun pertama sampai daun terakhir terlihat pada
minggu keempat setelah katafil meluruh. Pertumbuhannya menunjukkan hasil
yang sama, masing-masing posisi tumbuh (terminal dan aksilar) maupun kondisi
lingkungannya (terpapar cahaya dan ternaungi) berlangsung selama 30 hari.
Tunas berkatafil yang berada di daerah terpapar radiasi sinar matahari
langsung memiliki laju pertumbuhan yang lebih cepat dibandingkan dengan
daerah yang ternaungi. Perbedaan laju tumbuh ini berkaitan dengan intensitas
cahaya yang diperoleh pohon yang sangat bervariasi tergantung umur dan habitat
pohon tersebut. Intensitas cahaya yang diterima juga berbeda antar bagian
tanaman (Kramer dan Kozlowski 1960). Secara fisiologis cahaya mempunyai
pengaruh baik langsung maupun tidak langsung. Pengaruh secara langsung
melalui fotosintesis dan secara tidak langsung melalui pertumbuhan dan
perkembangan tanaman akibat respon metabolik yang langsung (Fitter dan Hay
1991). Namun demikian secara umum, fotopriodisme di daerah tropis tidak terlalu
berpengaruh nyata karena tidak adanya variasi yang ekstrim pada panjang hari.
Perubahan musiman yang paling jelas adalah ketersediaan air (Berrie et al.1987).
Variasi tunas B. capitella pada daerah terpapar cahaya atau ternaungi
berkorelasi dengan jumlah dan anatomi daun, seperti hasil pengamatan yang
menunjukkan bahwa tunas di daerah ternaungi permukaan daun lebih lebar dan
tipis. Sementara tunas di daerah terpapar cahaya memiliki permukaan daun lebih
kecil dan tebal. Hasil ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bahwa respon
tanaman dalam kondisi ternaungi dilakukan dengan memaksimalkan penangkapan
cahaya disesuaikan dengan anatomis dan morfologi daun untuk fotosintesis yang
efisien, yaitu daun tanaman menjadi lebih tipis dan luas permukaan daun lebih
lebar untuk menangkap cahaya yang ditransmisikan dan direflesikan (Evans dan
Porter 2001).
Waktu yang dibutuhkan Brownea capitella lebih lama dalam proses
merespon perubahan warna daun, yaitu berkisar diantara 70-90 hari. Daun yang
terpapar matahari langsung lebih cepat berubah warna dibandingkan dengan daun
ternaungi. Menurut Salisbury dan Ros (1992), intensitas cahaya rendah terbukti
mempengaruhi pembentukan kloroplas tanaman. Hal ini menyebabkan warna
daun pada tanaman ternaungi lebih lama berubah warna. Hasil penelitian yang
sama dilaporkan dari tanaman Arabidopsis (Weston et al. 2000) dan wortel
10
(Daucus carota) (Sato Nara et al. 2004). Walter. et al (1999) menyatakan
aklimasi kloroplas ini sebagai bentuk mekanisme toleransi terhadap naungan
‘shade tolerance’.
Spesies B.capitella beradaptasi dengan baik dengan kondisi lingkungan
Indonesia yang relatif stabil. Di Venezuella habitat aslinya suhu pertumbuhan
berkisar antara 19⁰C-28⁰C dengan kelembaban mencapai 69 %. Menurut
Handoko (1995) suhu dipermukaan bumi makin rendah dengan bertambahnya
lintang seperti halnya penurunan suhu menurut ketinggian. Di daerah tropis
dengan suhu udara dan kelembaban tinggi sepanjang tahun, pertumbuhan tunas
pada pohon-pohon berdaun lebar terjadi segera setelah gugurnya daun-daun tua,
misalnya pecahnya kuncup tunas dikarenakan perubahan fungsional dalam pohon
itu sendiri dan tidak diinduksi oleh faktor lingkungan (Borchert 2002). Pada kedua
spesies flushing yang diamati memiliki pola flushing yang berbeda, kondisi
ketersediaan air di tempat pengamatan (Kebun Raya Bogor) yang memiliki curah
hujan tinggi tidak menjadi faktor pembatas pertumbuhan sehingga faktor iklim
musiman dalam hal ini curah hujan tidak memberikan pengaruh yang nyata
(Lampiran 8).
SIMPULAN
Pertumbuhan dan kecepatan tumbuh tunas/Flush Amherstia nobilis dan
Brownea capitella dipengaruhi oleh intensitas cahaya yang diterima dan posisi
tumbuhnya. Tunas pada posisi terminal dan terpapar cahaya pertumbuhannya
lebih cepat daripada di posisi aksilar dan ternaungi. Dilihat dari aspek lingkungan
hasil penelitian ini belum terlihat dengan jelas menunjukkan pengaruh nyata
faktor lingkungan dengan pertumbuhan tunas daun.
SARAN
Pengamatan berikutnya sebaiknya memperhitungkan waktu fenologi
dengan siklus dan karakter spesies ini untuk melihat korelasi antara lingkungan
dan proses pertumbuhan tunas. Selain itu, untuk melengkapi data fenologi yang
menyeluruh sebaiknya melakukan pengamatan pola pertumbuhan bunga sebagai
perbandingan antara struktur vegetatif dan generatif sehingga diperoleh
rekonstruksi secara utuh model spesies tanaman ini.
DAFTAR PUSTAKA
Abercrombie M, Hickman M, Johnson ML, Thain M. 1997. Kamus Lengkap
Biologi. Edisi ke-8. Sutarmi S, Sugiri N, penerjemah. Jakarta (ID): Erlangga
Pr. Terjemahan dari: Dictionary of Biology.
Ashby M. 1973. Introduction to Plant Ecology. London (GB) Macmillan Pr.
Barlian J et al.1998. Study of Phenology and Fruit Position Effect and Seed Size
on Gmelina Seed Viability. Bull Agron 26(2):8-12.
Berrie GK, Berrie A, JMO Eze. 1987. Tropical Plant Science. London (GB):
Longman.
11
Borchert R, Rivera G, W Haugner. 2002. Modification of Vegetative Phenology in
a Tropical Semideciduous Forest by Abnormal Drought and Rain. J
Biotropica 34: 381-383.
Bosse K, Dass P, G.G Maiti.1998. Trees of The World Vol. Orissa (IN): Regional
Plant Resource Centre.
Carpenter PL, TD Waller, FO Lanphear. 1973. Plants in The Landscapes. San
Farnsisco (US): WH Freeman.
Chalker Scoot L.1999. Environmental significance of anthocyanins in plant stress
response. J Photocem and Photobiol 70:1-9.
Charley H.1970. Food Science. New York (US): J Willey.
Costes E, Reffye de P, Lichou J, Guedon Y, Audubert A, Jay M. 1992. Stochastic
modelling of apricot growth unit and branching. Acta Horticulture 313:8998.
Evans JR, Porter H. 2001. Photoshyntetic acclimation of plants to growth
irradiance: the relative importance of specific leaf area and nitrogen
partitioning in maximizing carbon. Plant Cell Environt 24:755-767.
Fitter KH, Hay RKM. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Sri Andani, E.D
Purbayanti, penerjemah; Sri Gandono. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada Univ
Pr. Terjemahan dari: Environmental Physiology of Plants.
Gould KS. 2004. The diverse protective roles of anthocyanins in leaves. J Biomed
Biotech 24:314-320
Halle F, Oldeman RAA , Tomlinson PB. 1978. Tropical trees and forests; an
architectural analysis. Berlin (DE): Springer- Verlag.
Handoko. 1995. Klimatologi Dasar. Bogor (ID): Pustaka Jaya Pr.
Hatta et al. 2005. Phenology and Growth Habits of Tropical Trees. Bogor (ID):
LIPI.
Kramer PJ, Kozlowski TT. 1960.Physiology of Trees. New York (US): McGrawHill.
Kriedemann PE. 1999. Plants in Action: adaptation in nature, performance in
cultivation. J Annuals of Botany 84:685-687.
Kozlowski TT. 1971. Growth and Development Trees. Vol I. Seed germination,
ontogeny and shoot growth. New York (US): Academic Pr.
Levit J. 1980. Response of plant to Environmental stress. 2nd Edition. New York
(US): Academic Pr.
Niendyah H. 2004. Efektifitas Jenis Pelarut dan Bentuk Pigmen Antosianin Bunga
Kana (Canna coccinea) serta Aplikasinya pada Produk Pangan [Skripsi].
Malang (ID) Brawijaya Univ.
Noorhadi S. 2003. Kajian pemberian air dan mulsa terhadap iklim mikro pada
tanaman cabai di tanah entisol. J Tanah Lingk Vol IV (1): 41-49.
Rahmania F. 2002. Studi fenologi tanaman hias peneduh [skripsi]. Bogor (ID).
Institut Pertanian Bogor.
Reffye de P, Elguero E, Costes E. 1991. Growth units construction in trees; a
stochastic approach. Acta Biotheoretica 39: 325-342.
12
Reffye de P, Houllier F. 1997. Modelling plant growth and architecture: some
recent advances and applications to agronomy and forestry. Current Science
73: 984-992.
Salisbury FB, Ross CW. 1992. Plant physiology. Wadsworth pub co.
Sato Nara et al. 2004. Expression of photosynthesis-related genes and their
regulation by light during somatic embryogenesis in Daucus carota. Planta.
219:23-31.
Steer J. 1999. Structure and Reactions of Chlorophyll. UK (GB): ICC pr.
Talavera S et al. 2004. Bioavability of bilberry anthocyanins extract and impact
on plasma antioxidant capacity in rats. J Science of Food of Agriculture. 25:
45-85.
Walter RG et al. 1999. Acclimation of Arabidopsis thaliana to the light
environment: the rule photoreseptors. Planta. 209:517-527.
Weston E et al. 2000. Light quantity controls leaf-cell chloroplast depelovment in
Arabidopsis thaliana wild type and blue light-perception mutants. 211:807815.
White J. The Plant as a metapopulation. Annual Review of Ecology and
Systematics 10:109-145.
13
Lampiran 1 Panjang dan lebar anak daun terakhir A.nobilis
Anak daun
Panjang
Lebar
Minimum-maksimum (cm)
10 ‐ 30.5
3.8 ‐ 7.5
Rataan (cm)
19.8
5.9
Lampiran 2 Rata-rata kondisi lingkungan terpapar A. nobilis
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.9
581
66.5
Siang
30.4
546
56.6
Sore
30.3
348
70.0
Lampiran 3 Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi A. nobilis
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
30.1
265
66.5
Siang
30.2
235
68.8
Sore
30
194
66.8
Lampiran 4 Panjang daun majemuk pertama B.capitella
Posisi
Apikal
Aksilar
minimum-maksimum (cm)
1.5-3.0
5.5-8.0
rataan (cm)
2.5
7.4
Lampiran 5 Panjang dan lebar anak daun terakhir B.capitella
Anak Daun
Panjang
Lebar
minimum-maksimum (cm)
9.4-12.2
4.1-4.5
rataan (cm)
10.3
4.4
Lampiran 6 Rata-rata kondisi lingkungan terpapar B.capitella
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.6
1294
71.4
Siang
29.6
1200
68.5
Sore
29.7
719
67.9
Lampiran 7 Rata-rata kondisi lingkungan ternaungi B.capitella
Parameter
Suhu (⁰C)
Intensitas Cahaya (Lux)
Kelembaban (%RH)
Pagi
29.8
244
67.4
Siang
30.4
335
69.4
Sore
29.6
106
68.8
14
Lampiran 8 Curah Hujan bulanan Kebun Raya Bogor
Stasiun 46
PEMERIKSAAN HUJAN TAHUN 2012
Tempat pemeriksaan Kebun Raya Bogor
Kecamatan Bogor Kota
Tinggi diatas permukaan laut 260 m
Kodya Bogor
1 Km sebelah Selatan
Hujan dalam milimiter (mm)
Tanggal
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Dekad I
HH
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Dekad II
HH
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Pebruari
2.4
2
6.5
7
0.5
0
34
52.4
7
1.1
106
47.5
26
22
12.6
1.7
53
38.7
0
308.6
10
21.5
114.5
10
16
121.3
0
1.7
*
*
Maret
24.6
1.2
7
3.7
0
3.4
1.5
41.4
7
1
0
0
4.7
0
0
5.7
6
5.3
3
7.2
38.4
1
April
8.9
0
7.6
35.8
2.1
0.5
10
7.5
72.4
8
19.7
29.1
48
29
0
45.4
2
45.2
2.4
220.8
9
50
31.3
2
4.1
0
1.2
28.2
*
Mei
37.4
0
2.2
18.4
5.3
3.5
0
0
0
66.8
9
67.9
0
0
2.4
1.3
3.4
9
84
7
0
27.9
34.8
2.7
4.6
-
15
Dekad III
HH
Jumlah
H Hujan
285
7
646
24
54.9
5
102
18
116.8
7
410
24
70
5
220.8
21
16
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 12 Juli 1989 dari ayah H.
Munajat Fadilah Azhari dan ibu Hj. Hanipah Darwis. Penulis adalah putri kelima
dari enam bersaudara. Tahun 2008 penulis lulus dari MAN 2 Bogor dan pada
tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB)
melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Biologi,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengajar mata pelajaran IPA
Terpadu di bimbingan belajar dan privat. Penulis aktif sebagai kepala Komunikasi
dan Informasi Dewan Gedung A2 Asrama Putri TPB 2008-2009. Penulis juga
pernah aktif sebagai bendahara Departemen Kajian dan Strategi Mahasiswa BEM
TPB IPB. Penulis juga aktif sebagai Tim Khusus dalam kegiatan kepanitian Pesta
Sains 2010. Bulan Juni-Juli 2011 melaksanakan Praktik Lapangan di Kelompok
Pelestari Biota Laut (KPBL) Batu Hiu, Pangandaran dengan judul Konservasi
Penyu Pada Kelompok Pelestari Biota Laut.
Penulis juga aktif mengikuti lomba karya tulis ilmiah di Pekan Ilmiah
Nasional. Beberapa prestasi yang diraih oleh penulis antara lain salah satu
proposal karya ilmiah yang di danai Dikti pada tahun 2010, juara 2 lomba karya
ilmiah bidang Pengabdian Masyarakat dalam Pekan Ilmiah Nasional di Makassar
2011.