Variasi Profil Vegetasi Pohon Riparian di Sekitar Mata air dan Saluran Irigasi Tersier di Kabupaten Malang
Variasi Profil Vegetasi Pohon Riparian di Sekitar Mata air dan Saluran Irigasi Tersier di Kabupaten Malang 1)* 1) Leni Agustina , Endang Arisoesilaningsih 1) Laboratorium Ekologi dan Diversitas Hewan Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universits Brawijaya, Malang 65145, Jawa Timur, Indonesia. Tel. & Fax. : +62341-575841. E-mail: leni_agustina88@gmail.com ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk menentukan profil vegetasi pohon riparian dan kualitas air di sekitar mata air dan saluran irigasi tersier di Kabupaten Malang (Karangploso, Tajinan, Tumpang, Lawang dan Kepanjen), menentukan hubungan kualitas air dengan vegetasi pohon riparian. Profil vegetasi pohon riparian diamati tingkat kerapatan, indeks Hemeroby dan Naturalness. Kualitas air yang diukur adalah pH dan konduktivitas. Semua data yang diperoleh ditabulasi dan dikompilasi menggunakan Ms. Excel. Vegetasi pohon riparian dianalisis dengan menentukan INP dan indeks diversitas pohon. Kualitas air dianalisis dengan diagram batang. Hubungan kualitas air dengan vegetasi pohon dianalisis dengan korelasi Pearson. Hasil penelitian di mata air dan saluran irigasi menunjukkan diversitas pohon riparian di mata air selalu lebih tinggi daripada salurannya. Indeks diversitas tertinggi di sempadan mata air Karangploso dan Tumpang. Karangploso memiliki indeks naturalness yang paling tinggi dan indeks hemerobi paling rendah artinya ekosistem masih dalam keadaan lebih alami dibandingkan dengan daerah lainnya. Nilai pH berkisar 6,7-8,6 yang tergolong dalam standart normal.
- -1 Nilai konduktivitas berkisar 110- 360 μ S.cm masuk dalam kelompok baik untuk saluran irigasi. Indeks diversitas berkorelasi positif dengan konduktivitas, kekayaan spesies berkorelasi negatif dengan pH dan berkorelasi positif konduktivitas, kerapatan spesies berkorelasi dengan pH. Profil vegetasi riparian tidak secara langsung berkorelasi dengan kualitas air.
Kata kunci :air irigasi tersier, mata air, vegetasi pohon riparian
ABSTRACT This study aims to determine the profile of riparian trees vegetation and water quality in around springs and tertiary irrigation canals in Malang (Karangploso, Tajinan, Tumpang, Lawang and Kepanjen), determine the relation of water quality with riparian tree vegetation. Riparian tree vegetation profiles observed density, index of Hemeroby and Naturalness. Water quality is measured use pH and conductivity. All data were tabulated and compiled using MS. Excel. Riparian tree vegetation was analyzed by determining the IVI and diversity index. Water quality was analyzed with a bar chart. Relation of water quality with tree vegetation were analyzed with Pearson correlation. The results in the springs and irrigation canals showing the diversity of riparian trees in spring is always higher than the channel. Highest diversity index at the border springs Tumpang and Karangploso. Karangploso has the highest index of naturalness and lowest index of hemeroby, it’s means the ecosystem more natural than in other regions. PH values in the range 6,7-8,6 are classified as normal standard. Conductivity values
- -1 ranged from 110-360 μ S.cm in the group good for irrigation. Diversity index positive correlates with the conductivity, species richness negative correlated with pH and positive correlated with conductivity, species density negative correlated with pH. Riparian vegetation profiles are not directly correlated with the quality of the water.
Key word: riparian tree vegetation, springs, tertiary irrigation canals
PENDAHULUAN pengairan atau irigasi [1]. Namun, saat ini
kebutuhan air bersih untuk irigasi sangat terbatas Pemerintah telah mencangakan visi misi karena telah tercemar. Air irigasi yang telah untuk mewujudkan Indonesia sehat 2025, salah tercemar tersebut tidak mampu melakukan self- satu caranya dengan mengembangkan pertanian purificaton karena intensifikasi pertanian dan berkelanjutan dengan pertanian organik. penghilangan vegetasi riparian [2].
Pertanian organik mampu menghasilkan produk Secara alami penurunan kualitas air irigasi yang bernilai tinggi dari segi kualitas yaitu dapat dicegah dan dikendalikan oleh vegetasi kandungan gizi tinggi dan sebagai pengobatan yang tumbuh di sempadan saluran. Vegetasi beberapa penyakit. Salah satu pertanian organik tersebut dikenal sebagai vegetasi riparian. Pada yaitu sawah padi organik. Sawah padi organik kondisi alami, vegetasi riparian saluran air membutuhkan air bersih dari mata air untuk dibentuk oleh tumbuhan multistrata yang terdiri
Profil vegetasi pohon riparian diamati tingkat kerapatan, indeks Hemeroby dan
dari pohon, perdu dan herba. Degradasi vegetasi riparian menyebabkan fungsi riparian secara mekanis, sebagai sumber nutrisi, dan sebagai fitoremediasi menjadi berkurang. Pengelolaan dan pelestarian vegetasi pohon riparian diperlukan untuk mengembalikan fungsinya dalam peningkatan kualitas air. Vegetasi riparian berperan dalam ekosistem riparian sebagai sumber nutrisi dari dasar air, penguat sempadan, pemberi naungan dan sebagai filter sedimen [3]. Berdasarkan hal tersebut, maka penelitian ini bertujuan untuk menentukan profil vegetasi pohon riparian dan kualitas air di sekitar mata air dan saluran irigasi tersier di Kabupaten Malang, serta menentukan hubungan kualitas air dengan vegetasi pohon riparian.
HASIL DAN PEMBAHASAN Profil Vegetasi Pohon Riparian di Saluran Irigasi di Kabupaten Malang.
0 (alami) sampai 6 (buatan), sedangkan nilai indeks Naturalness dari 10 (Alami) sampai 0 (buatan). Kualitas air yang diukur adalah pH, suhu dan konduktivitas. Semua data ditabulasi di dalam Ms. Excel. Vegetasi pohon riparian dianalisis dengan menentukan INP dan indeks diversitas pohon riparian. Kualitas air dianalisis dengan diagram batang. Hubungan kualitas air dengan vegetasi pohon dianalisis dengan korelasi Pearson menggunakan SPSS v16.0.
Naturalness . Indeks Hemeroby dengan nilai dari
METODE PENELITIAN
Propinsi Jawa Timur. Posisi koordinat
Kabupaten Malang antara 7 44’-8 26’LS dan antara 112 17’- 122 57’BT. Kondisi topografi
Kabupaten Malang merupakan daerah dataran tinggi yang dikelilingi oleh beberapa gunung dan dataran rendah pada ketinggian 250-500 meter di atas permukaan laut (dpl).
Gambar 1. Lokasi Pengambilaan data di Kabupaten Malang
2 adalah sebuah kawasan yang terletak di bagian tengah selatan wilayah
wilayah 3.238,26 Km
Data diambil di mata air dan saluran irigasi tersier di Kabupaten Malang yang meliputi daerah terkonservasi (Karangploso), sedikit terkonservasi (Lawang, Tumpang, Tajinan) dan daerah terdegradasi (Kepanjen) (Gambar 1). Kabupaten Malang dengan luas
Penelitian dilakukan pada September 2012 - Juni 2013 di mata air dan saluran irigasi tersier Kabupaten Malang. Data dianalisis di Laboratorium Ekologi dan Diversitas Hewan Jurusan Bilologi, Fakultas matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang.
Vegetasi riparian yang telah diamati dari beberapa lokasi menunjukkan adanya kondisi vegetasi riparian yang bervariasi yaitu mulai yang masih terkonservasi sampai yang sudah terdegradasi (Gambar 2). KP1* merupakan lokasi mata air yang vegetasi pohonnya masih terkonservasi sehingga dijadikan referens site. TJ*, L* dan T* juga lokasi mata air namun kondisi vegetasi ripariannya sedikit terkonservasi. Sedangkan K merupakan lokasi saluran yang berasal dari sungai dengan kondisi riparian yang sudah terdegradasi.
Gambar 2. Vegetasi pohon riparian yang masih terkonservasi (KP), Vegetasi pohon riparian kondisi sedikit terkonservasi (TJ, L, T), Vegetasi pohon riparian yang terdegradasi (K) Keterangan. *) Mata air; KP = Karangploso; TJ = Tajinan; L = Lawang;
T = Tumpang, K = Kepanjen
Kerapatan dan kekayaan spesies di mata air dan salurannya menunjukkan adanya variasi. Kerapatan bekisar 1-15 ind.100m
, sedangkan kekayaan spesies hanya berkisar 1-5 spesies . Kerapatan spesies pohon tidak berhubungan
TJ* K KP* T* L* KP*
- 2
- 2
sebesar 15 ind.100m termasuk dalam kategori
200
kerapatan tinggi. Namun, kerapatan tinggi
a c )
tersebut tidak menunjukkan bagusnya suatu
c % c
( b 100 b
P
ekosistem karena adanya intervensi manusia
b b
IN c a a c a a
seperti penanaman secara sengaja. Kekayaan
a
spesies di mata air selalu lebih tinggi daripada
- 2
3 * *
1
2 3 *
2
3 J2 J3
1 T T L2 L3 K K K
1 P P
salurannya. Lokasi yang sedikit dan tidak J1 T T
T L1 P K K T K
ditemukan pohon sama sekali yaitu lokasi L3,
Lokasi Mangifera indica Tectona grandis
K1, K3, KP3, TJ3 merupakan saluran irigasi
Samanea saman Sterculia foetida
tersier yang telah terjadi penggantian vegetasi
Artocarpus communis Dysoxilum gaudichaudianum Enterolobium cyclocarpum Hibiscus macrophyllus
pohon menjadi herba seperti tomat, cabe, pisang
Durio zibethinus Psidium guajava dan pandan untuk kepentingan pertanian.
Anthocephalus cadamba Azadirachta indica Artocarpus heterophyllus Albizzia falcataria Cocos nucifera Ficus spp.
30
10 Swietenia mahagoni Ficus rumpii
5
5 )
4 4 3 3 3 3 3 3
- -2
Spathodea campanulata Proteum javanicum s
1
1 e m
Ficus benjamina Lansium domesticum si
20 15 e Hibiscus tiliaceus Ceiba pentandra
14
13 13 p dikotil Litsea sp.
.1
11 10 s d
Eugenia aquea Gluta renghas n
7 10 -10
6 in a
5 Ficus sp. Gomphia serrata 4 a ( y n
1
1 Artocarpus elasticus Arenga pinnata a
Terminalia microcarpa ta k
- 20
a e p k
1
2 3 *
2 * 3 *
2
3 * J2 J3 L2 L3 K K K
1 P P
1 T T ra J1 T T
L1 P K K T T e
K k
Gambar 4. INP vegetasi pohon riparian di mata air dan saluran irigasi tersier di Kabupaten Malang Lawang Kepanjen Karangploso Tumpang Tajinan
Keterangan. *) = Mata Air; KP = Karangploso; TJ = Tajinan; L = Lawang; T = Lokasi Tumpang, K = Kepanjen; a = C.
Kerapatan Kekayaan spesies pentandra ; b = H. tiliaceus; c = C.
Gambar 3. Kerapatan dan kekayaan spesies pohon nucifera riparian di beberapa mata air dan saluran irigasi tersier Kabupaten Malang
Indeks diversitas berdasarkan Shannon-
Keterangan. *) = Mata Air; KP = Karangploso;
Wiener pohon riparian di mata air dan saluran
TJ = Tajinan; L = Lawang; T =
irigasi tersier menunjukkan nilai yang bervariasi
Tumpang, K = Kepanjen
dari 0-3,1 (Gambar 5). Indeks diversitas pada KP1 dan T1 sebesar 3,1 hampir sama dengan
Di sempadan mata air terjadi ko-dominansi
daerah terkonservasi TNMB dengan indeks
spesies, sedangkan pada daerah salurannya
diversitas pohon riparian sebesar 3,0-3,2 [6]. Hal
terjadi dominansi spesies (Gambar 4). Dominansi
tersebut menunjukkan bahwa daerah KP1* dan
spesies di saluan irigasi merupakan akibat
T1* juga memiliki tingkat keanekaragaman yang
penanaman spesies yang memiliki nilai ekonomi
tinggi pula. Sedangkan indeks diversitas pohon
seperti Cocos nucifera , Hibiscus tiliaceus dan
riparian pada saluran irigasi tersier menunjukkan
Ceiba pentandra. Di daerah terkonservasi KP1*
nilai yang rendah yaitu 0-1,5 yang menunjukkan
Terminalia microcarpa memiliki INP tertinggi
bahwa pada daerah tersebut pohon ripariannya
yang menunjukkan bahwa pohon tersebut lebih telah terdegradasi. berperan. Pohon ini merupakan salah satu jenis pohon yang bisa tumbuh sampai 40 m di sekitar mata air. Habitat pohon T. microcarpa di tanah yang lembab serta di lereng-lereng sepanjang aliran sungai di ketinggian 1-1600 m dpl [4] .
Di dearah mata air terkonservasi spesies pohon yang ditemukan lainnya yaitu bendo (Artocarpus elasticus), gambiran (Ficus sp).,
Arenga pinnata , Gluta renghas dan nyampo
(Litsea sp.). Pohon-pohon ini memiliki arsitektur
4 L1
- L2 L3 K
- K P
- T
- T J2 T J3
3 K
6.7
7.3
6
8
10 L1
1
2 K P
1 K
8.1
2 K
3 T
1
Lokasi 279 191
Namun pH air si tersebut dalam dan tiga yang o. 82 Tentang n Pengendalian
H) mata air dan lang arangploso; = Lawang; T = jen
mata air dan ang diperoleh rvariasi dengan
8.3
8.4
7.6 8.4 8.6 8.2
5). Indeks an irigasi tersier ndeks Hemeroby
Gambar 6. Derajat keasaman (pH) saluran irigasi tersier Kabupaten Malan Keterangan. *) = Mata Air; KP = Kara TJ = Tajinan; L =
(Gamba konduktivitas termasuk dalam k sekali sampai baik untuk mata ai irigasi tersier [8]. Berdasarkan konduktivitas tersebut juga masih normal untuk saluran irigasi denga dS.m
2.6
nunjukkan bahwa konservasi, dan h yang sudah ndeks Hemeroby ivitas manusia dan pembuatan
s terendah pada
da daerah KP1*
ss yang paling
nding terbalik semakin tinggi emakin rendah
6.7
0.5
1.4
0.4
1 T
2 T
3 T J1
7.4
8.1
μ mbar 7). Nilai kelompok baik air dan saluran kan FAO, nilai ih dalam kisaran ngan kisaran 0-3 d
7.3
Nilai konduktivitas pada m saluran irigasi tersier yan menunjukkan nilai yang berva kisaran 110-360 μS.cm
Naturalness di mata air dan saluran
2.6
μ d
7.5
7.8 T
1
berkisar antara 1-4, sedangkan indeks berkisar 2-5. Indeks Naturalness tinggi dengan nilai 4 terdapat pada dan TJ1*, dan nilai Naturalness te daerah K1. Hal tersebut menunjukka daerah KP1* dan TJ1* masih terkons daerah K1 merupakan daerah terdegradasi. Peningkatan nilai indeks dapat disebabkan adanya aktivit seperti pembangunan industri dan saluran irigasi [7].
berbandi dengan indeks Hemeroby yaitu sem nilai indeks Naturalness maka sem indeks Hemeroby (Gambar
1
Naturalness
Indeks
Tumpang, K = Kepanjen
5. Indeks diversitas po berdasarkan Indeks diversitas Shannon- Keterangan. *) = Mata Air; KP = Karang TJ = Tajinan; L = L
Gambar
2 T
3 T J1
7.8
1.8
1.5
3.1
7.0
2 In d e k s D iv e rs it a s Lokasi
1
3 T
2 K P
1
3 K P
2 K
1 K
3
2
1
0.5
2.6
3.1
- L2 L3 K P
- K P
- T
- T J2 T J3
- p H
Tumpang, K = Kepanjen
- 1
- 1 [9].
6 L1
- -1 ) Lokasi
- L2 L3 K
nnya berkisar 6.7 - saluran irigasi gi, hal tersebut norganik yang mempengaruhi nilai pH menjadi lebih tinggi. N semua mata air dan saluran irigasi golongan normal kelas dua da berkisar 6-9 menurut PP. No. Pengelolaan Kualitas Air dan Pencemaran Air.
1
1
3 T
2 K
1 K
3 K
2 K P
L1
2 K P
348360 100 200 300 400
175 144135 190 118117110
1
2
3
2
3 T
1
Gambar 7. Konduktivitas di mata a irigasi tersier Kabupaten Malang Keterangan. *) = Mata Air; KP = Kara TJ = Tajinan; L =
Tumpang, K = Kepanjen Profil Kualitas Air di Salur
3 T J1
2 T
1
230 T
348360 212 138 169
Gambar 5. Indeks Naturalness dan Hem air dan saluran irigasi tersier Keterangan. *) = Mata Air; KP = Karang TJ = Tajinan; L = L
Nilai pH di mata air dan salurannya b 8.6 (Gambar 6). Pada daerah sa tersier nilai pH selalu lebih tinggi, diduga adanya residu pupuk anor masuk ke saluran irigasi yang m
3 K P
2
4
1 K
2 K
profil kualitas air di mata air dan ukkan pada Tabel 1. positif dengan sies berkorelasi
ta air dan saluran arangploso; = Lawang; T = jen dengan Vegetasi
2
1
2
4
1
2
3 T J1
2 T
T
2
5
2
3
4 N Il a i I n d e k s Lokasi
Naturalness Hemeroby pohon riparian on-Wiener angploso; Lawang; T = n
emeroby di mata angploso; Lawang; T = n Saluran Irigasi.
dan vegetasi pohon riparian di saluran irigasi tersier ditunjukkan Indeks diversitas berkorelasi pos konduktivitas. Kekayaan spesie
Pohon Riparian. Hubungan prof
Tumpang, K = Kepanjen Hubungan Kualitas Air dengan
3
1
1
4
4
2
1
3
2
3
4
4
5
4
4
5 Hemeroby
5
3
5
- K P
- T
- T J2 T J3
- L2 L3 K P
- K P
- k o n d u k ti v it a s (μ S .cm
- T
- T J2 T J3
[2] Ifabiyi, I. P. 2008. Self Purification of a Freshwater Stream in Ile-Ife: Lessons for Water Management. Journal of Human Ecology. 24(2):131-137
[3] Richardson, D., P.M. Holmes, K.J. Esler, S.M. G alatowitsch , J.C. Stromberg, S.P.
Tabel 1. Hasil Korelasi Pearson Profil Vegetasi dengan Kualitas Air di Saluran Irigasi Kabupaten Malang No. Profil Vegetasi Profil Kualitas Air Korelasi Sign.
1. Indeks Diversitas pH -.419 .120 Konduktivitas* .602* .018
2. Kekayaan spesies pH* -.557* .031 Konduktivitas* .537* .039
3. Kerapatan pH* -.637* .011 Konduktivitas .154 .584 KESIMPULAN
Diversitas pohon riparian di mata air selalu lebih tinggi daripada salurannya. Indeks diversitas tertinggi di sempadan mata air Karangploso dan Tumpang. Karangploso memiliki indeks Naturalness yang paling tinggi dan indeks Hemeroby paling rendah artinya ekosistem masih dalam keadaan lebih alami dibandingkan dengan daerah lainnya. Nilai pH berkisar 6,7-8,6 yang tergolong dalam standar normal. Nilai konduktivitas berkisar 110-360 μ S.cm
[6] Semiun, C. G. 2013. Profil Interaksi Diversitas Pohon Riparian dengan Beberapa Variabel Kualitas Air Mata Air Dan Salurannya di Jawa Timur. Tesis. Jurusan Biologi FMIPA. Universitas Brawijaya [7] Testi, A., S. Bisceglie, S. Guidotti & G.
Skripsi. Jurusan Biologi FMIPA. Universitas Brawijaya
[5] Fiqa, A.P. 2005. Karakter Diversitas Tumbuhan Lokal Berpotensi untuk Konservasi Mata Air Berdasarkan Pengetahuan Tradisional di Das Brantas.
[4] Soejono. 2011. Jenis Pohon di Sekitar Mata Air. UPT Balai Konservasi Tumbuhan Kebun Raya Purwodadi-LIPI. Purwodadi
Diversity and Distribution . 13:126-139
Kirkman, P. Pysek & R. J. Hobbss. 2007. Riparian Vegetation : degradation, alien, plant invation, and restoration prospects.
DAFTAR PUSTAKA [1] Karyaningsih, S., M.D.M. Parwati & D.
negatif dengan pH dan berkorelasi positif dengan konduktivitas. Kerapatan spesies berkorelasi negatif dengan pH di mata air dan saluran irigasi tersier. Kondisi vegetasi riparian belum tentu secara langsung berkorelasi dengan kualitas air [10].
- 1
M.Si dan Dr. Endang Arisoesilaningsih tahun 2012. Kepada Purnomo, S.Si dan tim proyek penelitian yang telah membantu dan mendukung penelitian di lapang maupun di Laboratorium Ekologi dan Diversitas Hewan Jurusan Biologi, Universitas Brawijaya.
Research Grant oleh Dr. Catur Retnaningdyah,
Biologi, Universitas Brawijaya melalui Staff
Indonesia Managing Higher Education for Relevancy and Eficiency (IMHERE) Jurusan
Terimakasih kepada proyek dosen melalui
masuk dalam kelompok baik untuk saluran irigasi. Indeks diversitas berkorelasi positif dengan konduktivitas, kekayaan spesies berkorelasi negatif dengan pH dan berkorelasi positif dengan konduktivitas, kerapatan berkorelasi negatif dengan pH. Profil vegetasi riparian tidak secara langsung berkorelasi dengan kualitas air.
Fanelli. 2009. Detecting river environmental quality through plant and macroinvertebrate bioindicators in Aniene River (Central Italy). Aquatic Ecology. 43:477-486
[8] Tomar V., Kamra S.K, Kumar S, Kumar A, Vishal K. 2012. Hydro-chemical analysis and evaluation of groundwater quality for irrigation in Karnal district of Haryana state, India. International Journal Of
UCAPAN TERIMAKASIH
Environmental Sciences. 3(2):756-766
[9] Ayers, R.S & D.W. Westcot.1994. Water Quality for Agriculture. FAO Irrigation and Drainage Paper. 29 Rev. 1. Rome [10] Retnaningdyah, C. & E. Arisoesilaningsih.
2012. Analisis Kesesuaian Indeks Ekologis untuk Studi Kelayakan Kualitas Air Irigasi di Daerah Malang Raya. Laporan Hasil Penelitian Hibah Penelitian Staff Research Grant I-MHERE. Universitas Brawijaya. Malang