Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas
LAJU DEKOMPOSISI SERASAH DAUN
Rhizophora mucronata PADA BERBAGAI
TINGKAT SALINITAS
SKRIPSI
Oleh:
INTAN MARLINA GULTOM
041202012/BUDIDAYA HUTAN
DEPARTEMEN KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2009
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Judul Penelitian
Nama Mahasiswa
Nim
Departemen
Program Studi
: Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata
pada Berbagai Tingkat Salinitas
: Intan Marlina Gultom
: 041202012
: Kehutanan
: Budidaya Hutan
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si.
Ketua
Dr. Budi Utomo, SP. MP
Anggota
Mengetahui,
Dr. Ir. Edy Batara Mulya Siregar. M.S
Ketua Departemen
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ABSTRACT
INTAN MARLINA GULTOM. Decomposition Rate of Rhizophora mucronata
Litter Leaf in the Different Salinity Level. Under Academic Supervision of
YUNASFI and BUDI UTOMO.
Mangrove important role in maintaining soil fertility forest, one of the
functions of mangrove forest products to maintain soil fertility that came from
litter leaf. Litter leaf give the decomposition of organic material and influenced by
salinity. The litter leaf produced essence that absorbed by plants and also a source
of feed for fish. This is a research in Canang Belawan, Medan.
The objectives of this research were to measure the decomposition rate of
R. mucronata litter leaf at different levels of salinity as well as to determined
composition of carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P) substance that obtained
in decomposition of R. mucronata litter leaf on the different levels of salinity.
Research results indicate that the level of salinity >30 ppt decompositiated
faster than the levelof salinity 30 ppt is 4 grams. Leaf decomposition rate
R. mucronata at the level of salinity 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt
are 0,36, 0,30, 0,24, and 0,72. While C elements salinity level that is 0-10 ppt, 1020 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt is 1,38%, 2,42%, 2,5%, 0,32%. N elements in the
burly offal leaves R. mucronata on the level of salinity 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30
ppt, and >30 ppt is 0,026%, 0,05%, 0,031%, 0,006%, and the P elements at the
salinity level of 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt is 0,025%, 0,06%,
0,021%, 0,004%.
Keyword: decomposition rate, elements, litter leaf, mangrove, R. mucronata,
salinity.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ABSTRAK
INTAN MARLINA GULTOM, Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora
mucronata pada berbagai Tingkat Salinitas, di bawah bimbingan YUNASFI dan
BUDI UTOMO.
Mangrove berperan penting dalam mempertahankan kesuburan tanah
hutan, salah satu fungsi produk hutan mangrove untuk menjaga kesuburan tanah
yang berasal dari serasah. Serasah yang mengalami dekomposisi memberikan
sumbangan bahan organik yang merupakan sumber pakan bagi berbagai jenis ikan
dan organisme lain di ekosistem mangrove. Proses diantaranya dipengaruhi oleh
salinitas, selain menghasilkan bahan organik, serasah juga melepaskan unsur hara
yang dibutuhkan oleh tumbuhan dikawasan pesisir.
Tujuan penelitian adalah untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun
Rhizophora mucronata pada berbagai tingkat salinitas serta untuk menentukkan
kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P) yang terdapat pada
serasah daun R. mucronata yang mengalami dekomposisi pada berbagai tingkat
salinitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa serasah daun R. mucronata yang
ditempatkan pada tingkat salinitas >30 ppt lebih cepat terdekomposisi daripada
tingkat salinitas < 30 ppt. Rata-rata serasah daun R. mucronata yang
terdekomposisi yaitu pada tingkat salinitas 0-10 ppt adalah 14,13 gram, salinitas
10-20 ppt adalah 17,5 gram, salinitas 20-30 ppt adalah 21,1 gram, dan salinitas
>30 ppt adalah 4 gram. Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata pada
tingkat salinitas 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,36, 0,30,
0,24, dan 0,72 sedangkan unsur hara C serasah daun R. mucronata yaitu tingkat
salinitas 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 1,38%, 2,42%, 2,5%,
0,32%. Unsur hara N pada serasah daun R.mucronata yaitu pada tingkat salinitas
0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,026%, 0,05%, 0,031%,
0,006% serta unsur hara P serasah daun R.mucronata pada tingkat salinitas 0-10
ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,025%, 0,06%, 0,021%, 0,004%.
Kata kunci : mangrove, laju dekomposisi, R. mucronata, salinitas, serasah, unsur
hara.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sibolga pada 18 Januari 1986 dari Bapak J.P. Gultom
dan mama E. Panjaitan. Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara.
Tahun 1998 penulis lulus dari SDN 084087 Sibolga, tahun 2001 lulus
dari SMPN 1 Sibolga, tahun 2004 lulus dari SMU Markus Medan. Penulis masuk
Universitas Sumatera Utara Program studi Budidaya Hutan melalui seleksi
penerimaan mahasiswa baru (SPMB).
Pada tahun 2006 bulan Juni, penulis mengikuti Praktek Pengenalan dan
Pengelolaan Hutan (P3H) di hutan pegunungan Sopo Tinjak, hutan mangrove di
Desa Bintuas dan juga Hutan Mandailing Natal di Kabupaten Mandailing Natal
selama 20 hari. Pada tahun 2008 penulis mengikuti Praktek Kerja Lapangan di
Musi Hutan Persada Sumatera Selatan selama dua bulan, mulai dari bulan Juni
sampai bulan Agustus. Penulis melakukan penelitian di kawasan hutan mangrove
di Belawan Canang Medan selama 105 hari.
Penulis mengikuti organisasi kemahasiswaan Unit Kegiatan Mahasiswa
Kebaktian Mahasiswa Kristen USU sebagai anggota di Tim Kehutanan selama
periode 2005-2006.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan berkat dan kasih-Nya pada penulis, sehingga dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini membahas tentang
Laju
Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata pada Berbagai Tingkat
Salinitas dengan tujuan untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun
R. mucronata dan mengetahui kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan
fosfor (P) yang terdapat pada serasah daun R. mucronata pada berbagai tingkat
salinitas.
Dengan selesainya penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua Orang Tua tercinta, Ayahanda J.P Gultom dan Ibunda E. Panjaitan
dan saudariku Kak Agnes dan Adik Elvina yang telah memberi dukungan.
2. Bapak Dr. Ir. Yunasfi, M.Si. dan Bapak Dr. Budi Utomo, SP. MP. selaku
Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan bimbingan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Sahabat-sahabatku (Grace, Lidia, Hotmian, Klara, Febroni, Yopi, Cory).
4. Teman-teman Angkatan 2004 di Departemen Kehutanan Universitas Sumatera
Utara, khususnya teman-teman di Program Studi Budidaya Hutan.
Penulis
berharap
semoga
skripsi
ini
dapat
bermanfaat
dalam
pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya bidang kehutanan.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRACT .....................................................................................................
ABSTRAK .......................................................................................................
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
KATA PENGANTAR .....................................................................................
DAFTAR TABEL ............................................................................................
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
i
ii
iii
iv
vii
viii
ix
PENDAHULUAN ...........................................................................................
Latar Belakang ...........................................................................................
Tujuan Penelitian .......................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
Manfaat Penelitian .....................................................................................
Kerangka Pemikiran ...................................................................................
1
1
3
3
3
4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................
Defenisi Hutan Mangrove ..........................................................................
Manfaat Hutan Mangrove ..........................................................................
Luas dan Penyebaran Hutan Mangrove di Indonesia .................................
Faktor-faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mangrove
Salinitas ................................................................................................
Tanah ....................................................................................................
Cahaya ..................................................................................................
Curah Hujan .........................................................................................
Suhu ......................................................................................................
Unsur-unsur hara yang terkandung didalam serasah daun Rhizophora
mucronata ..................................................................................................
Nitrogen ................................................................................................
Fosfor ...................................................................................................
Karbon ..................................................................................................
Hara .....................................................................................................
Dekomposisi Serasah ...........................................................................
5
5
6
7
8
8
9
10
10
11
11
11
12
12
12
13
KONDISI UMUM
Letak dan posisi.......................................................................................... 14
Keadaan Hidro Oseanografi ....................................................................... 14
METODOLOGI PENELITIAN ....................................................................... 17
Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 17
Bahan dan Alat ........................................................................................... 17
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Prosedur Penelitian.....................................................................................
Penentuan lokasi berdasarkan tingkat salinitas ....................................
Penempatan kantong serasah daun R. mucronata ................................
Analisis Serasah Daun R. mucronata ..................................................
17
17
18
19
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................
Hasil Penelitian .........................................................................................
Laju Dekomposisi ................................................................................
Makrobentos .........................................................................................
Kandungan Unsur Hara Karbon, Nitrogen, Fosfor .............................
Pembahasan...............................................................................................
Laju Dekomposisi ................................................................................
Faktor lingkungan ............................................................................
Makrobentos ....................................................................................
Kandungan Unsur Hara ........................................................................
Karbon .............................................................................................
Nitrogen ...........................................................................................
Fosfor ...............................................................................................
23
23
23
25
26
30
30
31
32
33
33
34
35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ................................................................................................ 37
Saran ........................................................................................................... 37
DAFTAR PUSTAKA
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1. Luas hutan mangrove di Indonesia .......................................................... .. 8
2. Kandungan unsur hara di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove ..... ..12
3.
Jenis-jenis makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata ............................................................................................. 26
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1. Kerangka pemikiran penelitian .................................................................. 4
2. Rata-rata sisa serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari ........ 24
3. Laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari
pada berbagai tingkat salinitas ................................................................... 24
4. Sisa serasah yang terdekomposisi pada pengamatan hari ke-105 .............. 25
5. Makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata. Siput laut (a), (b), (c), cacing (d), (e), kepiting (f).. ........... 26
6. Unsur hara karbon pada berbagai tingkat salinitas .................................... 27
7. Unsur hara nitrogen pada berbagai tingkat salinitas .................................. 28
8. Unsur hara fosfor pada berbagai tingkat salinitas ...................................... 39
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Teks
Halaman
1. Perhitungan Laju Dekomposisi Metode Olson ......................................... 40
2. Berat awal serasah daun R. mucronata ..................................................... 41
3. Berat laju dekomposisi serasah daun R. mucronata.................................. 42
4. Makrobentos
yang
terdapat
didalam
kantong
serasah
daun
R. mucronata ............................................................................................. 43
5. Unsur-unsur hara yang terdapat didalam daun R. mucronata .................... 45
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Mangrove merupakan suatu ekosistem dengan fungsi yang unik di
kawasan pesisir. Pengaruh laut dan daratan, di kawasan ekosistem mangrove
menyebabkan terjadi interaksi kompleks antara sifat fisik dan sifat biologi.
Berdasarkan sifat fisik, mangrove dapat berperan sebagai penahan ombak serta
penahan intrusi dan abrasi air laut. Hutan mangrove dapat berperan sebagai
sumber penghasilan masyarakat desa di kawasan pesisir, tempat berkembangnya
biota laut tertentu dan flora fauna pesisir, serta dapat dikembangkan sebagai
wanawisata untuk kepentingan pendidikan dan penelitian (Arief, 2003).
Mangrove berperan penting dalam melindungi pantai dari gelombang
angin dan badai, tegakan mangrove dapat melindungi pemukiman, bangunan,
lahan pertanian dari angin kencang dan intrusi air laut. Akar mangrove mampu
mengikat dan menstabilkan substrat lumpur, pohonnya mengurangi energi
gelombang dan memperlambat arus. Lingkungan mangrove dapat menyediakan
perlindungan dan sumber makanan berupa bahan-bahan organik bagi organisme
di kawasan pesisir. Mangrove juga berperan penting dalam siklus hidup berbagai
jenis ikan, udang dan moluska serta sebagai pemasok bahan organik sebagai
sumber makanan bagi organisme di perairan (Davies dan Claridge, 1993 diacu
oleh Noor dkk., 1999). Serasah mangrove berperan penting dalam kesuburan
perairan pesisir (Nontji, 1987 diacu oleh Noor dkk., 1999). Serasah mangrove
yang terdekomposisi akan menghasilkan unsur hara yang diserap oleh tanaman
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
dan digunakan oleh jasad renik di lantai hutan dan sebagian lagi akan terlarut dan
terbawa air surut ke perairan sekitarnya (Suwarno, 1985 diacu oleh Rismunandar,
2000).
Pemanfaatan dan pengalihan hutan mangrove secara berlebihan untuk
berbagai kegiatan dapat menyebabkan hutan mangrove akan rusak dan lahan akan
menjadi terbuka. Akibat dari itu tanah sebagai tempat tumbuh menjadi rusak
sehingga hutan mangrove tidak dapat lagi melanjutkan fungsinya sebagai penahan
dari abrasi pantai, mengganggu tata air, salinitas akan meningkat dan akan
menurunkan kadar keasaman tanah (Soeroyo, 1993).
Salah satu fungsi yang dapat mempertahankan kesuburan tanah hutan
mangrove adalah guguran serasah daun yang berada di lantai hutan yang akan
memberikan sumbangan bahan organik, Bahan organik yang diurai oleh bakteri
dan fungi berasal dari serasah daun R. mucronata. Serasah daun R. mucronata
yang terdapat di lantai hutan akan mengalami dekomposisi sehingga
menghasilkan unsur hara yang berperan dalam mempertahankan kesuburan tanah
serta menjadi sumber pakan bagi berbagai jenis ikan dan invertebrata melalui
rantai makanan fitoplankton dan zooplankton.
Proses dekomposisi dimulai dari proses penghancuran yang dilakukan oleh
marobentos terhadap tumbuhan dan sisa bahan organik mati selanjutnya menjadi
ukuran yang lebih kecil. Kemudian dilanjutkan dengan proses biologi yang
dilakukan oleh bakteri dan fungi untuk menguraikan partikel-partikel organik.
Proses dekomposisi oleh bakteri dan fungi sebagai dekomposer mengeluarkan
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
enzim yang dapat menguraikan bahan organik menjadi protein dan karbohidrat
(Sunarto, 2003).
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata pada
berbagai tingkat salinitas.
2. Untuk mengetahui kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P)
yang
terdapat
pada
serasah
daun
R.
mucronata
yang
mengalami
terdekomposisi pada berbagai tingkat salinitas.
Hipotesis
1. Serasah daun R. mucronata yang ditempatkan pada tingkat salinitas >30 ppt
lebih cepat terdekomposisi.
2. Unsur-unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P) pada serasah daun
R. mucronata lebih cepat dilepas pada tingkat salinitas > 30 ppt.
Manfaat Penelitian
1.
Menentukan kecepatan laju dekomposisi serasah daun R. mucronata
2.
Menentukan kecepatan pelepasan berbagai unsur hara C, N, P
3.
Bahan acuan untuk menentukan tingkat kesuburan tanah di ekosistem
mangrove
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Kerangka Pemikiran
Mangrove disebut jenis pohon-pohon yang tumbuh di antara batas air
tertinggi saat air pasang dan batas air terendah diatas rata-rata permukaan laut.
Jenis pohon mangrove yaitu Avicennia, Sonneratia, Rhizophora, Bruguiera,
Ceriops, Lumnitzera, Excoecaria, Xylocarpus, Nypah. Salah satu produk hutan
mangrove adalah daun, daun yang jatuh ke lantai hutan disebut serasah, serasah
daun tersebut akan memberikan sumbangan bahan organik yang akan mengalami
dekomposisi
dan
dipengaruhi
oleh
salinitas.
Serasah
yang
mengalami
dekomposisi menghasilkan unsur hara yang digunakan tumbuhan untuk hidup dan
berkembang, serta menjadi sumber pakan bagi jenis ikan dan invertebrata. Secara
rinci kerangka pemikiran penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.
---------------------------------------------------------------------------MANGROVE
---------------------------------------------------------------------------Unsur-unsur hara
Tumbuh-tumbuhan
(Avicenia, Rhizophora, Ceriops dsb)
Serasah daun Rhizophora mucronata
---------------------------------------------------------------------Salinitas-Tanah
terdekomposisi
Bahan organik
Hewan-hewan laut
(Herbivora, siput, kerang, makrobentos dll)
-----------------------------------------------------------------------------PERAIRAN ESTUARI
-----------------------------------------------------------------------------Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
TINJAUAN PUSTAKA
Defenisi Hutan Mangrove
Beberapa ahli mendefinisikan istilah “mangrove” secara berbeda-beda,
namun pada dasarnya merujuk pada hal yang sama. Tomlinson (1986) dan
Wightman (1989) diacu oleh Noor dkk. (1999) mendefinisikan mangrove baik
sebagai tumbuhan yang terdapat di daerah pasang surut maupun sebagai
komunitas. Mangrove juga didefinisikan sebagai formasi tumbuhan daerah litoral
yang khas di pantai daerah tropis dan sub tropis yang terlindung
(Saenger dkk., 1983). Sementara itu Soerianegara (1987) diacu oleh Noor dkk.
(1999) mendefinisikan hutan mangrove sebagai hutan yang terutama tumbuh pada
tanah lumpur aluvial di daerah pantai dan muara sungai yang dipengaruhi pasang
surut air laut, dan terdiri atas jenis-jenis pohon Avicennia, Sonneratia,
Rhizophora, Bruguiera, Ceriops, Lumnitzera, Excoecaria, Xylocarpus, Aegiceras,
Scyphyphora dan Nypah.
Pada dasarnya karakteristik dari ekosistem mangrove adalah berkaitan
dengan keadaan tanah, salinitas, penggenangan, pasang surut, dan kandungan
oksigen. Adapun adaptasi dari tumbuhan mangrove terhadap habitat tersebut
tampak pada fisiologi dan komposisi struktur tumbuhan mangrove (Rismunandar,
2000).
Menurut Arief (2003) Pembagian zonasi juga dapat dilakukan berdasarkan
jenis vegetasi yang mendominasi, dari arah laut kedataran berturut-turut sebagai
berikut:
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
1. Zone Avicennia, terletak pada lapisan paling luar dari hutan mangrove. Pada
zone ini, tanah berlumpur lembek dan berkadar garam tinggi. Jenis Avicennia ini
banyak ditemui berasosiasi dengan Sonneratia spp. Karena tumbuh dibibir laut,
jenis-jenis ini memiliki perakaran yang sangat kuat yang dapat bertahan dari
hempasan ombak laut. Zone ini juga merupakan zone perintis atau pioner, karena
terjadinya penimbunan sedimen tanah akibat cengkeraman perakaran tumbuhan
jenis-jenis ini.
2. Zone Rhizophora, terletak dibelakang zone Avicennia dan Sonneratia. Pada
zone ini, tanah berlumpur lembek dengan kadar garam lebih rendah. Perakaran
tanaman tetap terendam selama air laut pasang.
3. Zone Bruguiera, terletak dibelakang zone Rhizophora. Pada zone ini, tanah
berlumpur agak keras. Perakaran tanaman lebih peka serta hanya terendam pasang
naik dua kali sebulan.
4. Zone Nypah, yaitu zone pembatas antara daratan dan lautan, namun zone ini
sebenarnya tidak harus ada, kecuali jika terdapat air tawar yang mengalir (sungai)
ke laut.
Manfaat Hutan Mangrove
Mangrove memiliki berbagai macam manfaat bagi kehidupan manusia dan
lingkungan sekitarnya. Bagi masyarakat pesisir, pemanfaatan mangrove untuk
berbagai tujuan telah dilakukan sejak lama. Akhir-akhir ini, peranan mangrove
bagi lingkungan sekitarnya dirasakan sangat besar setelah berbagai dampak
merugikan dirasakan diberbagai tempat akibat hilangnya mangrove (Noor dkk.,
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
1999). Menurut Departemen Kehutanan (2002) manfaat hutan mangrove terdiri
atas berbagai fungsi lindungan baik bagi lingkungan ekosistem daratan dan lautan
maupun habitat berbagai jenis fauna, diantaranya:
-
Sebagai proteksi dari abrasi/erosi, gelombang atau angin kencang
-
Pengendali intrusi air laut
-
Habitat berbagai jenis fauna
-
Sebagai tempat mencari makan, memijah dan berkembang biak berbagai jenis
ikan dan udang
-
Pembentukan lahan melalui proses sedimentasi
-
Pengontrol penyakit malaria
-
Memelihara kualitas air (mereduksi polutan, pencemar air)
-
Penyerap CO2 dan penghasil O2 yang relatif tinggi dibanding tipe hutan lain.
Luas dan Penyebaran Hutan Mangrove di Indonesia
Hutan mangrove yang ada di Indonesia tersebar di daerah pantai yang
terlindungi dan di muara-muara sungai. Indonesia terdiri dari 13,677 pulau memiliki
garis pantai sepanjang lebih kurang 81.000 km (Kusmana dkk., 2008). Data perkiraan
luas areal mangrove di Indonesia sangat beragam sehingga sulit untuk mengetahui
secara pasti seberapa besar penurunan luas areal mangrove tersebut. Meskipun
mangrove tidak terlalu sulit untuk dikenali dari foto penginderaan jarak jauh dan
dipetakan, kenyataannya memperoleh data yang memadai mengenai luas mangrove
pada masa yang lalu dan saat ini tidak terlalu mudah (Noor dkk., 1999). Luas
penyebaran hutan mangrove di Indonesia dapat dilihat pada Tabel 1.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Tabel 1. Luas hutan mangrove di Indonesia
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
10
11
12
13
14
16
17
18
20
21
22
23
25
26
27
28
29
30
Provinsi
Daerah Istimewah Aceh
Sumatera Utara
Sumatera Barat
Riau
Jambi
Sumatera Selatan
Bengkulu
Lampung
Sumatera
DKI Jakarta
Jawa Barat
Jawa Tengah
DI Yogyakarta
Jawa Timur
Jawa
Bali
Nusa Tenggara Barat
Nusa Tenggara Timur
Bali dan Nusa Tenggara
Kalimantan Barat
Kalimantan Tengah
Kalimantan Selatan
Kalimantan Timur
Kalimantan
Sulawesi Utara
Sulawesi Tengah
Sulawesi Tenggara
Sulawesi Selatan
Sulawesi
Maluku
Irian Jaya
Jumlah Total
UNESCO 1990
(hektar)
50.000
60.000
95.000
195.000
17.000
417.000
20.400
14.000
34.400
3.700
3.700
40.000
10.000
75.000
40.000
165.000
29.000
24.000
53.000
100.000
2.943.000
3.707.100
INTAG 1993
(hektar)
102.969
98.344
4.844
221.045
13.453
363.424
2.612
49.443
856.134
594.061
12.188
1.875
10.156
618.280
4.598
4.598
194.288
48.733
120.782
775.640
1.139.443
38.135
37.640
70.841
104.021
250.637
148.696
1.326.990
3.771.493
Sumber : FAO, 1990 dalam Arief (2003).
Faktor-faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mangrove
Salinitas
Kondisi salinitas sangat mempengaruhi komposisi mangrove. Berbagai
jenis mangrove mengatasi kadar salinitas dengan cara yang berbeda-beda.
Beberapa diantaranya secara selektif mampu menghindari penyerapan garam dari
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
media tumbuhnya, sementara beberapa jenis yang lainnya mampu mengeluarkan
garam dari kelenjar khusus pada daunnya (Noor, 1999).
Perkembangan salinitas berpengaruh terhadap perkembangan jenis
makrobentos. Adanya masukan air sungai atau hujan akan menurunkan kadar
salinitas, yang akan mengakibatkan kematian beberapa jenis makrobentos tersebut
Kehidupan beberapa makrobentos tergantung pada rendahnya salinitas, tetapi ada
juga sebaliknya. Aktivitas makroorganisme yang tahan terhadap salinitas yang
tinggi dan mikroorganisme membantu dalam proses pendekomposisian bahan
organik dalam tanah. Kadar salinitas jenis tegakan Rhizophora spp berkisar antara
32 ppt-36 ppt, pada saat keadaan air laut tidak pasang/surut (Arief, 2003).
Tanah
Sebagian besar jenis-jenis mangrove tumbuh dengan baik pada tanah
berlumpur, terutama di daerah endapan lumpur terakumulasi. Di Indonesia,
substrat berlumpur ini sangat baik untuk tegakan R. mucronata and Avicennia
marina (Kint, 1934).
Hutan mangrove tanahnya selalu basah, mengandung garam, mempunyai
sedikit oksigen dan kaya akan bahan organik. Bahan organik yang terdapat di
dalam tanah, terutama berasal dari sisa tumbuhan yang diproduksi oleh mangrove
sendiri. Serasah secara lambat akan hancur oleh mikroorganisme, seperti bakteri,
jamur dan lainnya. Selain itu juga terjadi sedimen halus atau partikel pasir, bahan
kasar, seperti potongan batu dan koral, pecahan kulit kerang dan siput. Biasanya
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
tanah mangrove kurang membentuk lumpur berlempung dan warnanya bervariasi
dari abu-abu muda dan hitam (Soeroyo, 1993).
Jenis tanah yang mendominasi kawasan mangrove biasanya adalah fraksi
lempung berdebu, akibat rapatnya bentuk perakaran-perakaran yang ada. Fraksi
lempung berpasir hanya dapat dibagian depan (arah pantai). Nilai pH tanah
dikawasan mangrove berbeda-beda, tergantung pada tingkat kerapatan vegetasi
yang tumbuh dikawasan tersebut. Jika kerapatan rendah, tanah akan mempunyai
nilai pH yang tinggi. Nilai pH tidak banyak berbeda, yaitu antara 4,6-6,5 dibawah
tegakan jenis Rhizophora spp. (Arief, 2003).
Cahaya
Cahaya adalah salah satu faktor yang penting dalam proses fotosintesis
dalam melakukan pertumbuhan tumbuhan hijau. Cahaya mempengaruhi respirasi,
transpirasi, fisiologi dan juga struktur fisik tumbuhan. Intensitas cahaya, di dalam
kualitas dan juga lama penyinaran juga merupakan salah satu faktor yang penting
untuk tumbuhan. Umumnya tumbuhan di ekosistem mangrove juga membutuhkan
intensitas cahaya yang tinggi (MacNae, 1968).
Curah Hujan
Menurut Aksornkoae (1993) diacu oleh Rismunandar (2000) menyatakan
bahwa jumlah dan lama pada distribusi curah hujan yang merupakan faktor untuk
dapat mengatur perkembangan dan penyebaran tumbuhan. Curah hujan sangat
mempengaruhi faktor lingkungan yang lain, misalnya pada suhu udara dan air,
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
kadar garam air permukaan dan air tanah yang ada pada gilirannya dapat
mempengaruhi kelangsungan hidup spesies-spesies di mangrove. Tumbuhan
mangrove tumbuh dengan baik pada daerah curah hujan dengan kisaran 15003000 mm/tahun tetapi tumbuhan mangrove juga dapat ditemukan dengan curah
hujan 4000 mm/tahun, yang tersebar antara 8-10 bulan dalam satu tahun.
Suhu
Pada Rhizophora spp., Ceriops spp., Exocoecaria spp. dan Lumnitzera
spp., laju tertinggi produksi daun baru adalah pada suhu 26-280 C, untuk
Bruguiera spp adalah 270 C dan Avicennia marina memproduksi daun baru pada
suhu 18-200 C (Hutchings dan Saenger, 1987).
Unsur-unsur hara yang terkandung di dalam serasah daun R. mucronata
Nitrogen
Unsur N di dalam tanah berasal dari hasil dekomposisi bahan organik sisasisa tanaman maupun binatang, pemupukan (terutama urea dan ammonium nitrat)
dan air hujan. Pengaruh bahan organik terhadap tanah dan terhadap tanaman
tergantung pada laju proses dekomposisi (Hanafiah, 2003).
Nitrogen harus mengalami fiksasi menjadi NH3, NH4 dan NO3. Meskipun
beberapa organisme dapat memanfaatkan nitrogen dalam bentuk gas, akan tetapi
nitrogen di perairan tidak terdapat dalam bentuk gas. Nitrogen berupa nitrogen
anorganik terdiri atas amonia (NH3), amonium (NH4), nitrit (NO3), dan molekul
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
nitrogen (N2) dalam bentuk gas dan nitrogen organik berupa protein, asam amino,
dan urea (Effendi, 2003).
Fosfor (P)
Fosfor merupakan unsur yang esensial bagi tumbuhan tingkat tinggi dan
algae, sehingga unsur ini menjadi faktor pembatas bagi tumbuhan dan algae yang
sangat mempengaruhi produktivitas perairan (Effendi, 2003).
Karbon (C)
Karbon dan oksigen yang terdapat di atmosfer berasal pelepasan CO2 dan
H2O. Oksigen secara berangsur terbentuk karena rerata produksi biomassa yang
menghasilkan oksigen melampaui sedikit respirasi yang mengkonsumsi oksigen,
maka CO2 berperan dalam pembentukan iklim. Karbondioksida berperan besar
dalam proses pelapukan secara kimia batuan dan mineral (Notohadiprawiro, 1998).
Hara
Kandungan unsur hara yang terdapat di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove
terdiri dari karbon, nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, dan magnesium. Data
selengkapnya dapat dilihat dalam Tabel 2.
Tabel 2. Kandungan unsur hara di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove
No.
1
2
3
4
Jenis Daun
Rhizophora
Ceriops
Avicennia
Sonneratia
Karbon Nitrogen Fosfor Kalium Kalsium Magnesium
50.83
0.83
0.025
0.35
0.75
0.86
49.78
0.38
0.006
0.42
0.74
1.07
47.93
0.35
0.086
0.81
0.30
0.49
1.42
0.12
1.30
0.98
0.27
0.45
Sumber : Laboratorium Fahutan, IPM, 1997
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Dekomposisi Serasah
Dekomposisi serasah adalah perubahan secara fisik maupun kimiawi yang
sederhana oleh mikroorganisme tanah (bakteri, fungi dan hewan tanah lainnya)
atau sering disebut juga mineralisasi yaitu proses penghancuran bahan organik
yang berasal dari hewan dan tanaman menjadi senyawa-senyawa anorganik
sederhana (Sutedjo dkk., 1991).
Serasah yang jatuh ke lantai hutan tidak langsung mengalami pelapukan oleh
mikroorganisme, tetapi memerlukan bantuan hewan-hewan yang disebut
makrobentos. Makrobentos memiliki peran yang sangat besar dalam penyediaan
hara bagi pertumbuhan dan perkembangan pohon-pohon mangrove maupun bagi
makrobentos itu sendiri. Makrobentos berperan sebagai dekomposer awal yang
bekerja dengan cara mencacah-cacah daun-daun menjadi bagian-bagian kecil,
yang
kemudian
akan
dilanjutkan
oleh
organisme
yang
kecil,
yakni
mikroorganisme (bakteri dan fungi) yang menguraikan bahan organik menjadi
protein dan karbohidrat. Pada umumnya keberadaan makrobentos mempercepat
proses dekomposisi (Arief, 2003).
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN
Letak/Posisi
Pelabuhan Belawan berada di dalam Wilayah kota Medan yang terletak
± 27 km dari pusat kota tepatnya pada posisi 03_47’_00” LU;980-42’-00” BT.
Keadaan Hidro Oseanografi
a. Hidrografi
Pelabuhan Belawan di muara sungai Belawan sepanjang pantai tanahnya labil
berlumpur. Tingkat pengendapan/sedimentasi berkisar antara 0,4-0,2 cm/hari dan
sangat dipengaruhi oleh sungai Belawan dan sungai Deli. Alur pelayaran yang
dimiliki adalah sepanjang 13 km dengan lebar 100 m kedalaman 9,50 m LWS.
b. Pasang surut
Air tinggi tertinggi
HHWS:
3,30 MLWS
Air tinggi
MHWS:
2,40 MLWS
Duduk tengah
MSL :
1,50 MLWS
Chart datum
MLWS:
0,00 MLWS
Air terendah
LWS:
1,80 MLWS
Muka surut
: 1,50 MLWS
Waktu tolok
: GMT + 07,00
Sifat pasut
: harian ganda beraturan
Tinggi air rata-rata pada pasang purnama adalah 192 cm dan saat pasang mati 56
cm. Besar perbedaan pasang surut bervariasi antara 1,1-2,7 m. Pada saat pasang
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
surut mati kadang-kadang sama sekali tidak arus, sedangkan di saat pasang surut
perdani kadang-kadang terjadi arus keluar ± 1 mil dan arus naik ± 2 mil.
c. Gelombang
Pada daerah kawasan Pelabuhan Belawan dan sekitarnya kecepatan angin
maksimum mencapai 4,3 m/detik. Kondisi ini akan menimbulkan gelombang
setinggi 0,6 m dan umumnya terjadi pada sore hari.
d. Arus
Arus kearah darat sangat dipengaruhi oleh Sungai Belawan dan sungai
Deli, sedangkan arus kearah laut dipengaruhi oleh Selat Malaka. Faktor musim
juga turut mempengaruhi arah arus demikian pula kecepatannya. Disaat pasang
purnama kecepatan arus masuk mencapai 3 knot dengan kecepatan terkecil sekitar
0,2 knot. Kecepatan arus dipantai stasiun yang berada pada posisi 030-49’-18”
LU; 980-44’-04” BT.
e. Angin
1. Desember, Januari, Februari
Angin arah BL/U/TL, kecepatan 04-08 knot, Dominan TL/16 knot.
Gelombang
: 0,8-1,0 M
Suhu
: 26,10C-29,00 C
Lembab nisbi
: 81%-83%
2. Maret, April, Mei
Angin arah TL/BD/BL, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/12 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 26,10C-28,00 C
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Lembab nisbi
: 79%-80%
3. Juni, Juli, Agustus
Angin arah BD/S/TG, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/22 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 26,00C-27,50 C
Lembab nisbi
: 82%-85%
4. September, Oktober, Nopember
Angin arah TL/BD/BL, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/12 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 25,40C-26,00 C
Lembab nisbi
: 82%-85%
(Data Fasilitas Pelabuhan Belawan, Juni 2006)
Keterangan :
1. HHWS
: Highest High Water Spring
2. MHWS
: Mean High Water Spring
3. MLWS
: Mean Low Water Spring
4. MSL
: Mean Sea Level
5. LWS
: Low Water Spring
6. Angka-angka MLWS yang dinyatakan pada kondisi umum ketika pasang
surut adalah nilai ketinggian rata-rata pada air ketika pasang surut yang
diukur selama 19 tahun sekali periode.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di kawasan hutan mangrove Canang Belawan
Medan. Penimbangan serasah dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan
Departemen Kehutanan sedangkan analisis unsur hara Karbon, Nitrogen dan
Fosfor dilakukan di Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara. Penelitian di lapangan dilaksanakan bulan September 2008
sampai bulan Februari 2009.
Bahan dan Alat
Bahan yang diperlukan dalam melakukan penelitian ini adalah serasah
daun R. mucronata yang diambil dari kawasan hutan mangrove Canang Belawan.
Peralatan
yang
digunakan
meliputi:
peta
kawasan
hutan
mangrove,
Hand refractormeter dan untuk keperluan berat kering serasah di Laboratorium
dengan alat yang digunakan adalah oven dan timbangan analitik. Kantong serasah
(Litter bag yang berukuran 40 x 30 cm daun yang terbuat dari nylon), kantong
plastik dengan ukuran ¼ kg, tali plastik (rafia), patok bambu, dan amplop sampel.
Prosedur Penelitian
Penentuan lokasi berdasarkan tingkat salinitas
Lokasi yang dijadikan sebagai tempat penelitian diukur tingkat
salinitasnya. Pengukuran tingkat salinitas dilakukan pada titik tertentu dari darat
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ke laut dengan menggunakan alat Hand refractometer. Makin dekat ke arah laut,
maka salinitas akan semakin tinggi. Pengukuran salinitas dilakukan 3 kali yaitu
pagi, siang dan sore hari. Tingkat salinitas yang diukur adalah: 0-10 ppt, 10-20
ppt, 20-30 ppt, > 30 ppt.
Penempatan kantong serasah daun R. mucronata
Serasah daun R. mucronata diambil dari lantai hutan mangrove Canang
Belawan. Serasah daun R. mucronata ditimbang seberat 50 gr dan dimasukkan ke
kantong serasah. Pada tiap salinitas ditempatkan kantong serasah daun sebanyak
33 kantong, kantong tersebut diikat dengan tali rafia yang telah dililitkan ke patok
dan patok dimasukan ke dalam tambak sehingga kantong serasah terendam oleh
air. Patok digunakan sebagai penahan kantong serasah agar tidak terbawa air
pasang.
Setelah kantong serasah ditempatkan pada tingkat salinitas yang digunakan
ke dalam tambak, kantong serasah tersebut diambil sekali dalam 15 hari sebanyak
3 kantong serasah dari tiap tingkat salinitas. Kantong berisi serasah yang diambil
dari semua tingkat salinitas adalah sebanyak 12 kantong. Serasah daun dari
kantong serasah tersebut dikeluarkan dan ditiriskan/dikeringanginkan kemudian
ditimbang bobot basahnya. Selanjutnya dimasukkan kedalam amplop sampel.
Amplop kantong kertas yang berisi serasah daun R. mucronata dimasukan
kedalam oven dengan suhu 1050 C selama 3 x 24 jam, setelah dioven serasah
tersebut ditimbang untuk mengetahui bobot keringnya. Laju dekomposisi serasah
daun dihitung dari penyusutan bobot serasah yang terdekomposisi.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Analisis serasah daun R. mucronata
Serasah daun dari tiap tingkat salinitas yang telah diketahui berat
dianalisis unsur hara C, N, P. Analisis unsur hara dilakukan 4 kali, yaitu diawal
pengeringan, minggu pertama sampai minggu berikutnya.
Analisis Data
1. Perhitungan Laju Dekomposisi
Laju dekomposisi serasah dihitung dengan menggunakan rumus Olson,
1963 adalah :
Xt/Xo = e –kt
Dimana : Xt
= Berat serasah setelah periode pengamatan ke-t
Xo = Berat serasah awal
e
= Bilangan logaritma (2,72)
t
= Periode Pengamatan
k = Laju Dekomposisi
2. Analisis Unsur Hara Karbon, Nitrogen dan Fosfor
a. Karbon (C)
Ditimbang 2 g daun kering oven, dimasukkan kedalam erlenmeyer 500
cc. Ditambahkan 5 ml K2CrO7 1 N (menggunakan pipet) kemudian goncang
dengan tangan. Ditambahkan 10 ml H2SO4 pekat, kemudian digoncang 3-4 menit,
diamkan selama 30 menit. Ditambahkan 100 ml air suling dan 5 ml H3PO4 85%,
NaF 4% 2,5 ml, kemudian ditambahkan 5 tetes diphenilamine, digoncang sampai
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
larutan berwarna biru tua kehijauan kotor. Dititrasikan dengan Fe (NH4)2(SO4)2
0,5 N dari buret hingga warna berubah menjadi hijau terang. Dilakukan kerja ini
lagi (tanpa daun) untuk mendapatkan volume titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N untuk
blanko
Perhitungan
Corganik = 5 x (1- ) x 0,003 x
x
keterangan:
T = vol.titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N dengan daun
S = vol. Titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N blanko
0,003 = 1 ml K2Cr2O7 1 N + H2SO4 mampu mengoksidasi 0,003 g C-organik
1/0,77 = metode ini hanya 77% C-organik yang dapat dioksidasi.
b. Nitrogen (N)
-
Destruksi
Ditimbang 2 gr daun kering oven, dimasukkan ke tabung digester,
Ditambahkan 2 gr katalis campuran dan ditambahkan H2O 10 ml; kemudian
ditambahkan lagi 10 ml campuran H2SO4-asam salisilat. Biarkan 1 malam.
Didestruksi pada alat Digestor (Kjeldhaltherm) dengan suhu rendah dan dinaikan
secara bertahap hingga larutan jernih/putih. (30 ppt lebih cepat terdekomposisi sehingga
laju dekomposisinya lebih tinggi daripada tingkat salinitas yang lainnya. Nilai laju
dekomposisi serasah daun R. mucronata lebih tinggi pada awal dekomposisi, dan
terjadi grafik yang berbeda-beda pada tingkat salinitasnya setiap dalam
pengambilan data (15 hari). Tingkat salinitas 20-30 ppt menunjukkan nilai laju
dekomposisi terendah dan tingkat salinitas >30 ppt menunjukkan nilai laju
dekomposisi tertinggi.
Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata pada tingkat salinitas 0-10
ppt yaitu 0,36, tingkat salinitas 10-20 ppt yaitu 0,30, tingkat salinitas 20-30 ppt
yaitu 0,24 dan tingkat salinitas >30 ppt yaitu 0,72 dapat dilihat pada Gambar 3.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
0-10 ppt
20-30 ppt
9,5
14,13
17,53
21,1
17,26
20,86
16,9
>30 ppt
9,7
26,33
29,2
33,1
39,4
10-20 ppt
11
23,1
12,5
20
31,2
34,9
26,4
29
20,4
30
26,5
23,5
40
34,4
36,4
50
29,6
30,56
36,06
10
4
Sisa serasah daun (gram)
50
50
50
50
60
0
Kontrol
15
30
45
60
75
Hari pengamatan
90
105
Gambar 2. Rata-rata sisa serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari.
Gambar 3. Laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata selama 105
hari pada berbagai tingkat salinitas.
Sisa serasah dari pengamatan hari ke-15 sampai hari ke-105 mengalami
penurunan bobot basah dan secara penampakan fisiknya menunjukkan cercahan
daun R. mucronata semakin menuju hari ke-105 berubah menjadi partikel yang
lebih kecil dan semakin menurun bobot keringnya. Untuk lebih jelasnya serasah
daun dapat dilihat pada Gambar 4.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Gambar 4. Sisa serasah yang terdekomposisi pada pengamatan hari ke-105.
Makrobentos
Makrobentos termasuk salah satu dekomposer awal yang meremas-remas
atau mencacah sisa-sisa daun yang kemudian dikeluarkan kembali sebagai
kotoran setelah itu dilanjutkan oleh bakteri dan fungi untuk menguraikan bahan
organik menjadi protein dan karbohidrat. Tabel 3 menunjukkan beberapa jenis
makrobentos yang terdapat di dalam serasah daun R. mucronata lebih banyak
dijumpai pada tingkat salinitas >30 ppt daripada tingkat salinitas yang lainnya.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Tabel 3. Jenis-jenis makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata.
Kelas
Ordo
Genus
Gastropoda
Mesogastropoda
Eubonia, Telescopium
Basammatophora
Pupoides
Decapada
Macrostomida
Chiromantes
Microstonum
Crustaceae
Turbellaria
Jenis makrobentos yang dapat dilihat dalam Gambar 5. Menunjukkan
bahwa makrobentos berperan dalam mendekomposisikan bahan organik menjadi
sisa-sisa atau partikel yang lebih kecil dan dikeluarkan kembali sebagai kotoran.
a
b
c
d
e
f
Gambar 5.
Makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata. Siput laut (a), (b), (c), cacing (d), (e), kepiting (f)
Kandungan Unsur Hara Karbon, Nitrogen, Fosfor
Proses dekomposisi terjadi dari hari ke-15 sampai hari ke-105. Serasah daun
R. mucronata mengandung unsur hara Karbon, Nitrogen dan Fosfor. Kandungan
unsur karbon cukup tinggi dibandingkan dengan unsur hara nitrogen dan fosfor.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Unsur karbon berperan dalam pembentukan iklim dan berperan dalam pelapukan
kimia batuan dan mineral.
Gambar 6. Unsur hara karbon pada berbagai tingkat salinitas.
Nitrogen dapat melibatkan makrobentos dan mikroorganisme. Nitrogen
harus mengalami fiksasi terlebih dahulu menjadi NH3, NH4 dan NO3, sebagian
besar nitrogen terlibat dalam proses biologi yang berasal dari atmosfer dalam
kesetimbangan nitrogen yang dilepaskan oleh mikroorganisme pada proses
dekomposisi. Dalam penelitian dapat dilihat kandungan unsur hara nitrogen pada
Gambar 7.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
15 hari
0,05
0,003
0,006
0,03
0,03
0,02
105 hari
0,05
0,06
0,06
0,04
Nitrogen (%)
0,06
0,04
75 hari
0,02
0,07
0,1
0,08
45 hari
0,08
0,09
0,09
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,12
0,02
0
serasah
0-10 ppt
10-20 ppt
20-30 ppt
> 30 ppt
Gambar 7. Unsur hara nitrogen pada berbagai tingkat salinitas.
Kandungan unsur hara fosfor selama proses dekomposisi serasah daun
R. mucronata menurun. Fosfor juga berperan dalam proses metabolisme tanaman,
Fosfor merupakan salah satu unsur hara essensial. Bentuk fosfor selalu berubah,
akibat proses dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik dan bentuk
anorganik yang dilakukan oleh organisme. Kandungan unsur hara fosfor dapat
dilihat dalam Gambar 8.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,07
15 hari
45 hari
75 hari
105 hari
0,06
0,04
0,041
0,03
0,03
0,03
0,03
0,04
0,02
0,02
0,02
0,03
0,02
Fosfor (%)
0,05
0,01
0,001
0,004
0,01
0,01
0,02
0
serasah
0-10 ppt
10-20 ppt
20-30 ppt
> 30 ppt
Gambar 8. Unsur hara fosfor pada berbagai tingkat salinitas.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Pembahasan
Laju Dekomposisi
Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata selama 105 hari terj
Rhizophora mucronata PADA BERBAGAI
TINGKAT SALINITAS
SKRIPSI
Oleh:
INTAN MARLINA GULTOM
041202012/BUDIDAYA HUTAN
DEPARTEMEN KEHUTANAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2009
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Judul Penelitian
Nama Mahasiswa
Nim
Departemen
Program Studi
: Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata
pada Berbagai Tingkat Salinitas
: Intan Marlina Gultom
: 041202012
: Kehutanan
: Budidaya Hutan
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Yunasfi, M.Si.
Ketua
Dr. Budi Utomo, SP. MP
Anggota
Mengetahui,
Dr. Ir. Edy Batara Mulya Siregar. M.S
Ketua Departemen
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ABSTRACT
INTAN MARLINA GULTOM. Decomposition Rate of Rhizophora mucronata
Litter Leaf in the Different Salinity Level. Under Academic Supervision of
YUNASFI and BUDI UTOMO.
Mangrove important role in maintaining soil fertility forest, one of the
functions of mangrove forest products to maintain soil fertility that came from
litter leaf. Litter leaf give the decomposition of organic material and influenced by
salinity. The litter leaf produced essence that absorbed by plants and also a source
of feed for fish. This is a research in Canang Belawan, Medan.
The objectives of this research were to measure the decomposition rate of
R. mucronata litter leaf at different levels of salinity as well as to determined
composition of carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P) substance that obtained
in decomposition of R. mucronata litter leaf on the different levels of salinity.
Research results indicate that the level of salinity >30 ppt decompositiated
faster than the levelof salinity 30 ppt is 4 grams. Leaf decomposition rate
R. mucronata at the level of salinity 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt
are 0,36, 0,30, 0,24, and 0,72. While C elements salinity level that is 0-10 ppt, 1020 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt is 1,38%, 2,42%, 2,5%, 0,32%. N elements in the
burly offal leaves R. mucronata on the level of salinity 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30
ppt, and >30 ppt is 0,026%, 0,05%, 0,031%, 0,006%, and the P elements at the
salinity level of 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt, and >30 ppt is 0,025%, 0,06%,
0,021%, 0,004%.
Keyword: decomposition rate, elements, litter leaf, mangrove, R. mucronata,
salinity.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ABSTRAK
INTAN MARLINA GULTOM, Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora
mucronata pada berbagai Tingkat Salinitas, di bawah bimbingan YUNASFI dan
BUDI UTOMO.
Mangrove berperan penting dalam mempertahankan kesuburan tanah
hutan, salah satu fungsi produk hutan mangrove untuk menjaga kesuburan tanah
yang berasal dari serasah. Serasah yang mengalami dekomposisi memberikan
sumbangan bahan organik yang merupakan sumber pakan bagi berbagai jenis ikan
dan organisme lain di ekosistem mangrove. Proses diantaranya dipengaruhi oleh
salinitas, selain menghasilkan bahan organik, serasah juga melepaskan unsur hara
yang dibutuhkan oleh tumbuhan dikawasan pesisir.
Tujuan penelitian adalah untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun
Rhizophora mucronata pada berbagai tingkat salinitas serta untuk menentukkan
kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P) yang terdapat pada
serasah daun R. mucronata yang mengalami dekomposisi pada berbagai tingkat
salinitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa serasah daun R. mucronata yang
ditempatkan pada tingkat salinitas >30 ppt lebih cepat terdekomposisi daripada
tingkat salinitas < 30 ppt. Rata-rata serasah daun R. mucronata yang
terdekomposisi yaitu pada tingkat salinitas 0-10 ppt adalah 14,13 gram, salinitas
10-20 ppt adalah 17,5 gram, salinitas 20-30 ppt adalah 21,1 gram, dan salinitas
>30 ppt adalah 4 gram. Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata pada
tingkat salinitas 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,36, 0,30,
0,24, dan 0,72 sedangkan unsur hara C serasah daun R. mucronata yaitu tingkat
salinitas 0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 1,38%, 2,42%, 2,5%,
0,32%. Unsur hara N pada serasah daun R.mucronata yaitu pada tingkat salinitas
0-10 ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,026%, 0,05%, 0,031%,
0,006% serta unsur hara P serasah daun R.mucronata pada tingkat salinitas 0-10
ppt, 10-20 ppt, 20-30 ppt dan >30 ppt adalah 0,025%, 0,06%, 0,021%, 0,004%.
Kata kunci : mangrove, laju dekomposisi, R. mucronata, salinitas, serasah, unsur
hara.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sibolga pada 18 Januari 1986 dari Bapak J.P. Gultom
dan mama E. Panjaitan. Penulis merupakan anak ketiga dari empat bersaudara.
Tahun 1998 penulis lulus dari SDN 084087 Sibolga, tahun 2001 lulus
dari SMPN 1 Sibolga, tahun 2004 lulus dari SMU Markus Medan. Penulis masuk
Universitas Sumatera Utara Program studi Budidaya Hutan melalui seleksi
penerimaan mahasiswa baru (SPMB).
Pada tahun 2006 bulan Juni, penulis mengikuti Praktek Pengenalan dan
Pengelolaan Hutan (P3H) di hutan pegunungan Sopo Tinjak, hutan mangrove di
Desa Bintuas dan juga Hutan Mandailing Natal di Kabupaten Mandailing Natal
selama 20 hari. Pada tahun 2008 penulis mengikuti Praktek Kerja Lapangan di
Musi Hutan Persada Sumatera Selatan selama dua bulan, mulai dari bulan Juni
sampai bulan Agustus. Penulis melakukan penelitian di kawasan hutan mangrove
di Belawan Canang Medan selama 105 hari.
Penulis mengikuti organisasi kemahasiswaan Unit Kegiatan Mahasiswa
Kebaktian Mahasiswa Kristen USU sebagai anggota di Tim Kehutanan selama
periode 2005-2006.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan berkat dan kasih-Nya pada penulis, sehingga dapat
menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini membahas tentang
Laju
Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata pada Berbagai Tingkat
Salinitas dengan tujuan untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun
R. mucronata dan mengetahui kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan
fosfor (P) yang terdapat pada serasah daun R. mucronata pada berbagai tingkat
salinitas.
Dengan selesainya penelitian dan penulisan skripsi ini, penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kedua Orang Tua tercinta, Ayahanda J.P Gultom dan Ibunda E. Panjaitan
dan saudariku Kak Agnes dan Adik Elvina yang telah memberi dukungan.
2. Bapak Dr. Ir. Yunasfi, M.Si. dan Bapak Dr. Budi Utomo, SP. MP. selaku
Dosen Pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan bimbingan
kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Sahabat-sahabatku (Grace, Lidia, Hotmian, Klara, Febroni, Yopi, Cory).
4. Teman-teman Angkatan 2004 di Departemen Kehutanan Universitas Sumatera
Utara, khususnya teman-teman di Program Studi Budidaya Hutan.
Penulis
berharap
semoga
skripsi
ini
dapat
bermanfaat
dalam
pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya bidang kehutanan.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRACT .....................................................................................................
ABSTRAK .......................................................................................................
RIWAYAT HIDUP..........................................................................................
KATA PENGANTAR .....................................................................................
DAFTAR TABEL ............................................................................................
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
i
ii
iii
iv
vii
viii
ix
PENDAHULUAN ...........................................................................................
Latar Belakang ...........................................................................................
Tujuan Penelitian .......................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
Manfaat Penelitian .....................................................................................
Kerangka Pemikiran ...................................................................................
1
1
3
3
3
4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................
Defenisi Hutan Mangrove ..........................................................................
Manfaat Hutan Mangrove ..........................................................................
Luas dan Penyebaran Hutan Mangrove di Indonesia .................................
Faktor-faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mangrove
Salinitas ................................................................................................
Tanah ....................................................................................................
Cahaya ..................................................................................................
Curah Hujan .........................................................................................
Suhu ......................................................................................................
Unsur-unsur hara yang terkandung didalam serasah daun Rhizophora
mucronata ..................................................................................................
Nitrogen ................................................................................................
Fosfor ...................................................................................................
Karbon ..................................................................................................
Hara .....................................................................................................
Dekomposisi Serasah ...........................................................................
5
5
6
7
8
8
9
10
10
11
11
11
12
12
12
13
KONDISI UMUM
Letak dan posisi.......................................................................................... 14
Keadaan Hidro Oseanografi ....................................................................... 14
METODOLOGI PENELITIAN ....................................................................... 17
Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 17
Bahan dan Alat ........................................................................................... 17
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Prosedur Penelitian.....................................................................................
Penentuan lokasi berdasarkan tingkat salinitas ....................................
Penempatan kantong serasah daun R. mucronata ................................
Analisis Serasah Daun R. mucronata ..................................................
17
17
18
19
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................
Hasil Penelitian .........................................................................................
Laju Dekomposisi ................................................................................
Makrobentos .........................................................................................
Kandungan Unsur Hara Karbon, Nitrogen, Fosfor .............................
Pembahasan...............................................................................................
Laju Dekomposisi ................................................................................
Faktor lingkungan ............................................................................
Makrobentos ....................................................................................
Kandungan Unsur Hara ........................................................................
Karbon .............................................................................................
Nitrogen ...........................................................................................
Fosfor ...............................................................................................
23
23
23
25
26
30
30
31
32
33
33
34
35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ................................................................................................ 37
Saran ........................................................................................................... 37
DAFTAR PUSTAKA
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR TABEL
No.
Teks
Halaman
1. Luas hutan mangrove di Indonesia .......................................................... .. 8
2. Kandungan unsur hara di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove ..... ..12
3.
Jenis-jenis makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata ............................................................................................. 26
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR GAMBAR
No.
Teks
Halaman
1. Kerangka pemikiran penelitian .................................................................. 4
2. Rata-rata sisa serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari ........ 24
3. Laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari
pada berbagai tingkat salinitas ................................................................... 24
4. Sisa serasah yang terdekomposisi pada pengamatan hari ke-105 .............. 25
5. Makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata. Siput laut (a), (b), (c), cacing (d), (e), kepiting (f).. ........... 26
6. Unsur hara karbon pada berbagai tingkat salinitas .................................... 27
7. Unsur hara nitrogen pada berbagai tingkat salinitas .................................. 28
8. Unsur hara fosfor pada berbagai tingkat salinitas ...................................... 39
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Teks
Halaman
1. Perhitungan Laju Dekomposisi Metode Olson ......................................... 40
2. Berat awal serasah daun R. mucronata ..................................................... 41
3. Berat laju dekomposisi serasah daun R. mucronata.................................. 42
4. Makrobentos
yang
terdapat
didalam
kantong
serasah
daun
R. mucronata ............................................................................................. 43
5. Unsur-unsur hara yang terdapat didalam daun R. mucronata .................... 45
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Mangrove merupakan suatu ekosistem dengan fungsi yang unik di
kawasan pesisir. Pengaruh laut dan daratan, di kawasan ekosistem mangrove
menyebabkan terjadi interaksi kompleks antara sifat fisik dan sifat biologi.
Berdasarkan sifat fisik, mangrove dapat berperan sebagai penahan ombak serta
penahan intrusi dan abrasi air laut. Hutan mangrove dapat berperan sebagai
sumber penghasilan masyarakat desa di kawasan pesisir, tempat berkembangnya
biota laut tertentu dan flora fauna pesisir, serta dapat dikembangkan sebagai
wanawisata untuk kepentingan pendidikan dan penelitian (Arief, 2003).
Mangrove berperan penting dalam melindungi pantai dari gelombang
angin dan badai, tegakan mangrove dapat melindungi pemukiman, bangunan,
lahan pertanian dari angin kencang dan intrusi air laut. Akar mangrove mampu
mengikat dan menstabilkan substrat lumpur, pohonnya mengurangi energi
gelombang dan memperlambat arus. Lingkungan mangrove dapat menyediakan
perlindungan dan sumber makanan berupa bahan-bahan organik bagi organisme
di kawasan pesisir. Mangrove juga berperan penting dalam siklus hidup berbagai
jenis ikan, udang dan moluska serta sebagai pemasok bahan organik sebagai
sumber makanan bagi organisme di perairan (Davies dan Claridge, 1993 diacu
oleh Noor dkk., 1999). Serasah mangrove berperan penting dalam kesuburan
perairan pesisir (Nontji, 1987 diacu oleh Noor dkk., 1999). Serasah mangrove
yang terdekomposisi akan menghasilkan unsur hara yang diserap oleh tanaman
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
dan digunakan oleh jasad renik di lantai hutan dan sebagian lagi akan terlarut dan
terbawa air surut ke perairan sekitarnya (Suwarno, 1985 diacu oleh Rismunandar,
2000).
Pemanfaatan dan pengalihan hutan mangrove secara berlebihan untuk
berbagai kegiatan dapat menyebabkan hutan mangrove akan rusak dan lahan akan
menjadi terbuka. Akibat dari itu tanah sebagai tempat tumbuh menjadi rusak
sehingga hutan mangrove tidak dapat lagi melanjutkan fungsinya sebagai penahan
dari abrasi pantai, mengganggu tata air, salinitas akan meningkat dan akan
menurunkan kadar keasaman tanah (Soeroyo, 1993).
Salah satu fungsi yang dapat mempertahankan kesuburan tanah hutan
mangrove adalah guguran serasah daun yang berada di lantai hutan yang akan
memberikan sumbangan bahan organik, Bahan organik yang diurai oleh bakteri
dan fungi berasal dari serasah daun R. mucronata. Serasah daun R. mucronata
yang terdapat di lantai hutan akan mengalami dekomposisi sehingga
menghasilkan unsur hara yang berperan dalam mempertahankan kesuburan tanah
serta menjadi sumber pakan bagi berbagai jenis ikan dan invertebrata melalui
rantai makanan fitoplankton dan zooplankton.
Proses dekomposisi dimulai dari proses penghancuran yang dilakukan oleh
marobentos terhadap tumbuhan dan sisa bahan organik mati selanjutnya menjadi
ukuran yang lebih kecil. Kemudian dilanjutkan dengan proses biologi yang
dilakukan oleh bakteri dan fungi untuk menguraikan partikel-partikel organik.
Proses dekomposisi oleh bakteri dan fungi sebagai dekomposer mengeluarkan
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
enzim yang dapat menguraikan bahan organik menjadi protein dan karbohidrat
(Sunarto, 2003).
Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah :
1. Untuk mengukur laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata pada
berbagai tingkat salinitas.
2. Untuk mengetahui kandungan unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P)
yang
terdapat
pada
serasah
daun
R.
mucronata
yang
mengalami
terdekomposisi pada berbagai tingkat salinitas.
Hipotesis
1. Serasah daun R. mucronata yang ditempatkan pada tingkat salinitas >30 ppt
lebih cepat terdekomposisi.
2. Unsur-unsur karbon (C), nitrogen (N) dan fosfor (P) pada serasah daun
R. mucronata lebih cepat dilepas pada tingkat salinitas > 30 ppt.
Manfaat Penelitian
1.
Menentukan kecepatan laju dekomposisi serasah daun R. mucronata
2.
Menentukan kecepatan pelepasan berbagai unsur hara C, N, P
3.
Bahan acuan untuk menentukan tingkat kesuburan tanah di ekosistem
mangrove
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Kerangka Pemikiran
Mangrove disebut jenis pohon-pohon yang tumbuh di antara batas air
tertinggi saat air pasang dan batas air terendah diatas rata-rata permukaan laut.
Jenis pohon mangrove yaitu Avicennia, Sonneratia, Rhizophora, Bruguiera,
Ceriops, Lumnitzera, Excoecaria, Xylocarpus, Nypah. Salah satu produk hutan
mangrove adalah daun, daun yang jatuh ke lantai hutan disebut serasah, serasah
daun tersebut akan memberikan sumbangan bahan organik yang akan mengalami
dekomposisi
dan
dipengaruhi
oleh
salinitas.
Serasah
yang
mengalami
dekomposisi menghasilkan unsur hara yang digunakan tumbuhan untuk hidup dan
berkembang, serta menjadi sumber pakan bagi jenis ikan dan invertebrata. Secara
rinci kerangka pemikiran penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.
---------------------------------------------------------------------------MANGROVE
---------------------------------------------------------------------------Unsur-unsur hara
Tumbuh-tumbuhan
(Avicenia, Rhizophora, Ceriops dsb)
Serasah daun Rhizophora mucronata
---------------------------------------------------------------------Salinitas-Tanah
terdekomposisi
Bahan organik
Hewan-hewan laut
(Herbivora, siput, kerang, makrobentos dll)
-----------------------------------------------------------------------------PERAIRAN ESTUARI
-----------------------------------------------------------------------------Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
TINJAUAN PUSTAKA
Defenisi Hutan Mangrove
Beberapa ahli mendefinisikan istilah “mangrove” secara berbeda-beda,
namun pada dasarnya merujuk pada hal yang sama. Tomlinson (1986) dan
Wightman (1989) diacu oleh Noor dkk. (1999) mendefinisikan mangrove baik
sebagai tumbuhan yang terdapat di daerah pasang surut maupun sebagai
komunitas. Mangrove juga didefinisikan sebagai formasi tumbuhan daerah litoral
yang khas di pantai daerah tropis dan sub tropis yang terlindung
(Saenger dkk., 1983). Sementara itu Soerianegara (1987) diacu oleh Noor dkk.
(1999) mendefinisikan hutan mangrove sebagai hutan yang terutama tumbuh pada
tanah lumpur aluvial di daerah pantai dan muara sungai yang dipengaruhi pasang
surut air laut, dan terdiri atas jenis-jenis pohon Avicennia, Sonneratia,
Rhizophora, Bruguiera, Ceriops, Lumnitzera, Excoecaria, Xylocarpus, Aegiceras,
Scyphyphora dan Nypah.
Pada dasarnya karakteristik dari ekosistem mangrove adalah berkaitan
dengan keadaan tanah, salinitas, penggenangan, pasang surut, dan kandungan
oksigen. Adapun adaptasi dari tumbuhan mangrove terhadap habitat tersebut
tampak pada fisiologi dan komposisi struktur tumbuhan mangrove (Rismunandar,
2000).
Menurut Arief (2003) Pembagian zonasi juga dapat dilakukan berdasarkan
jenis vegetasi yang mendominasi, dari arah laut kedataran berturut-turut sebagai
berikut:
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
1. Zone Avicennia, terletak pada lapisan paling luar dari hutan mangrove. Pada
zone ini, tanah berlumpur lembek dan berkadar garam tinggi. Jenis Avicennia ini
banyak ditemui berasosiasi dengan Sonneratia spp. Karena tumbuh dibibir laut,
jenis-jenis ini memiliki perakaran yang sangat kuat yang dapat bertahan dari
hempasan ombak laut. Zone ini juga merupakan zone perintis atau pioner, karena
terjadinya penimbunan sedimen tanah akibat cengkeraman perakaran tumbuhan
jenis-jenis ini.
2. Zone Rhizophora, terletak dibelakang zone Avicennia dan Sonneratia. Pada
zone ini, tanah berlumpur lembek dengan kadar garam lebih rendah. Perakaran
tanaman tetap terendam selama air laut pasang.
3. Zone Bruguiera, terletak dibelakang zone Rhizophora. Pada zone ini, tanah
berlumpur agak keras. Perakaran tanaman lebih peka serta hanya terendam pasang
naik dua kali sebulan.
4. Zone Nypah, yaitu zone pembatas antara daratan dan lautan, namun zone ini
sebenarnya tidak harus ada, kecuali jika terdapat air tawar yang mengalir (sungai)
ke laut.
Manfaat Hutan Mangrove
Mangrove memiliki berbagai macam manfaat bagi kehidupan manusia dan
lingkungan sekitarnya. Bagi masyarakat pesisir, pemanfaatan mangrove untuk
berbagai tujuan telah dilakukan sejak lama. Akhir-akhir ini, peranan mangrove
bagi lingkungan sekitarnya dirasakan sangat besar setelah berbagai dampak
merugikan dirasakan diberbagai tempat akibat hilangnya mangrove (Noor dkk.,
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
1999). Menurut Departemen Kehutanan (2002) manfaat hutan mangrove terdiri
atas berbagai fungsi lindungan baik bagi lingkungan ekosistem daratan dan lautan
maupun habitat berbagai jenis fauna, diantaranya:
-
Sebagai proteksi dari abrasi/erosi, gelombang atau angin kencang
-
Pengendali intrusi air laut
-
Habitat berbagai jenis fauna
-
Sebagai tempat mencari makan, memijah dan berkembang biak berbagai jenis
ikan dan udang
-
Pembentukan lahan melalui proses sedimentasi
-
Pengontrol penyakit malaria
-
Memelihara kualitas air (mereduksi polutan, pencemar air)
-
Penyerap CO2 dan penghasil O2 yang relatif tinggi dibanding tipe hutan lain.
Luas dan Penyebaran Hutan Mangrove di Indonesia
Hutan mangrove yang ada di Indonesia tersebar di daerah pantai yang
terlindungi dan di muara-muara sungai. Indonesia terdiri dari 13,677 pulau memiliki
garis pantai sepanjang lebih kurang 81.000 km (Kusmana dkk., 2008). Data perkiraan
luas areal mangrove di Indonesia sangat beragam sehingga sulit untuk mengetahui
secara pasti seberapa besar penurunan luas areal mangrove tersebut. Meskipun
mangrove tidak terlalu sulit untuk dikenali dari foto penginderaan jarak jauh dan
dipetakan, kenyataannya memperoleh data yang memadai mengenai luas mangrove
pada masa yang lalu dan saat ini tidak terlalu mudah (Noor dkk., 1999). Luas
penyebaran hutan mangrove di Indonesia dapat dilihat pada Tabel 1.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Tabel 1. Luas hutan mangrove di Indonesia
No.
1
2
3
4
5
6
7
8
10
11
12
13
14
16
17
18
20
21
22
23
25
26
27
28
29
30
Provinsi
Daerah Istimewah Aceh
Sumatera Utara
Sumatera Barat
Riau
Jambi
Sumatera Selatan
Bengkulu
Lampung
Sumatera
DKI Jakarta
Jawa Barat
Jawa Tengah
DI Yogyakarta
Jawa Timur
Jawa
Bali
Nusa Tenggara Barat
Nusa Tenggara Timur
Bali dan Nusa Tenggara
Kalimantan Barat
Kalimantan Tengah
Kalimantan Selatan
Kalimantan Timur
Kalimantan
Sulawesi Utara
Sulawesi Tengah
Sulawesi Tenggara
Sulawesi Selatan
Sulawesi
Maluku
Irian Jaya
Jumlah Total
UNESCO 1990
(hektar)
50.000
60.000
95.000
195.000
17.000
417.000
20.400
14.000
34.400
3.700
3.700
40.000
10.000
75.000
40.000
165.000
29.000
24.000
53.000
100.000
2.943.000
3.707.100
INTAG 1993
(hektar)
102.969
98.344
4.844
221.045
13.453
363.424
2.612
49.443
856.134
594.061
12.188
1.875
10.156
618.280
4.598
4.598
194.288
48.733
120.782
775.640
1.139.443
38.135
37.640
70.841
104.021
250.637
148.696
1.326.990
3.771.493
Sumber : FAO, 1990 dalam Arief (2003).
Faktor-faktor Lingkungan yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mangrove
Salinitas
Kondisi salinitas sangat mempengaruhi komposisi mangrove. Berbagai
jenis mangrove mengatasi kadar salinitas dengan cara yang berbeda-beda.
Beberapa diantaranya secara selektif mampu menghindari penyerapan garam dari
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
media tumbuhnya, sementara beberapa jenis yang lainnya mampu mengeluarkan
garam dari kelenjar khusus pada daunnya (Noor, 1999).
Perkembangan salinitas berpengaruh terhadap perkembangan jenis
makrobentos. Adanya masukan air sungai atau hujan akan menurunkan kadar
salinitas, yang akan mengakibatkan kematian beberapa jenis makrobentos tersebut
Kehidupan beberapa makrobentos tergantung pada rendahnya salinitas, tetapi ada
juga sebaliknya. Aktivitas makroorganisme yang tahan terhadap salinitas yang
tinggi dan mikroorganisme membantu dalam proses pendekomposisian bahan
organik dalam tanah. Kadar salinitas jenis tegakan Rhizophora spp berkisar antara
32 ppt-36 ppt, pada saat keadaan air laut tidak pasang/surut (Arief, 2003).
Tanah
Sebagian besar jenis-jenis mangrove tumbuh dengan baik pada tanah
berlumpur, terutama di daerah endapan lumpur terakumulasi. Di Indonesia,
substrat berlumpur ini sangat baik untuk tegakan R. mucronata and Avicennia
marina (Kint, 1934).
Hutan mangrove tanahnya selalu basah, mengandung garam, mempunyai
sedikit oksigen dan kaya akan bahan organik. Bahan organik yang terdapat di
dalam tanah, terutama berasal dari sisa tumbuhan yang diproduksi oleh mangrove
sendiri. Serasah secara lambat akan hancur oleh mikroorganisme, seperti bakteri,
jamur dan lainnya. Selain itu juga terjadi sedimen halus atau partikel pasir, bahan
kasar, seperti potongan batu dan koral, pecahan kulit kerang dan siput. Biasanya
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
tanah mangrove kurang membentuk lumpur berlempung dan warnanya bervariasi
dari abu-abu muda dan hitam (Soeroyo, 1993).
Jenis tanah yang mendominasi kawasan mangrove biasanya adalah fraksi
lempung berdebu, akibat rapatnya bentuk perakaran-perakaran yang ada. Fraksi
lempung berpasir hanya dapat dibagian depan (arah pantai). Nilai pH tanah
dikawasan mangrove berbeda-beda, tergantung pada tingkat kerapatan vegetasi
yang tumbuh dikawasan tersebut. Jika kerapatan rendah, tanah akan mempunyai
nilai pH yang tinggi. Nilai pH tidak banyak berbeda, yaitu antara 4,6-6,5 dibawah
tegakan jenis Rhizophora spp. (Arief, 2003).
Cahaya
Cahaya adalah salah satu faktor yang penting dalam proses fotosintesis
dalam melakukan pertumbuhan tumbuhan hijau. Cahaya mempengaruhi respirasi,
transpirasi, fisiologi dan juga struktur fisik tumbuhan. Intensitas cahaya, di dalam
kualitas dan juga lama penyinaran juga merupakan salah satu faktor yang penting
untuk tumbuhan. Umumnya tumbuhan di ekosistem mangrove juga membutuhkan
intensitas cahaya yang tinggi (MacNae, 1968).
Curah Hujan
Menurut Aksornkoae (1993) diacu oleh Rismunandar (2000) menyatakan
bahwa jumlah dan lama pada distribusi curah hujan yang merupakan faktor untuk
dapat mengatur perkembangan dan penyebaran tumbuhan. Curah hujan sangat
mempengaruhi faktor lingkungan yang lain, misalnya pada suhu udara dan air,
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
kadar garam air permukaan dan air tanah yang ada pada gilirannya dapat
mempengaruhi kelangsungan hidup spesies-spesies di mangrove. Tumbuhan
mangrove tumbuh dengan baik pada daerah curah hujan dengan kisaran 15003000 mm/tahun tetapi tumbuhan mangrove juga dapat ditemukan dengan curah
hujan 4000 mm/tahun, yang tersebar antara 8-10 bulan dalam satu tahun.
Suhu
Pada Rhizophora spp., Ceriops spp., Exocoecaria spp. dan Lumnitzera
spp., laju tertinggi produksi daun baru adalah pada suhu 26-280 C, untuk
Bruguiera spp adalah 270 C dan Avicennia marina memproduksi daun baru pada
suhu 18-200 C (Hutchings dan Saenger, 1987).
Unsur-unsur hara yang terkandung di dalam serasah daun R. mucronata
Nitrogen
Unsur N di dalam tanah berasal dari hasil dekomposisi bahan organik sisasisa tanaman maupun binatang, pemupukan (terutama urea dan ammonium nitrat)
dan air hujan. Pengaruh bahan organik terhadap tanah dan terhadap tanaman
tergantung pada laju proses dekomposisi (Hanafiah, 2003).
Nitrogen harus mengalami fiksasi menjadi NH3, NH4 dan NO3. Meskipun
beberapa organisme dapat memanfaatkan nitrogen dalam bentuk gas, akan tetapi
nitrogen di perairan tidak terdapat dalam bentuk gas. Nitrogen berupa nitrogen
anorganik terdiri atas amonia (NH3), amonium (NH4), nitrit (NO3), dan molekul
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
nitrogen (N2) dalam bentuk gas dan nitrogen organik berupa protein, asam amino,
dan urea (Effendi, 2003).
Fosfor (P)
Fosfor merupakan unsur yang esensial bagi tumbuhan tingkat tinggi dan
algae, sehingga unsur ini menjadi faktor pembatas bagi tumbuhan dan algae yang
sangat mempengaruhi produktivitas perairan (Effendi, 2003).
Karbon (C)
Karbon dan oksigen yang terdapat di atmosfer berasal pelepasan CO2 dan
H2O. Oksigen secara berangsur terbentuk karena rerata produksi biomassa yang
menghasilkan oksigen melampaui sedikit respirasi yang mengkonsumsi oksigen,
maka CO2 berperan dalam pembentukan iklim. Karbondioksida berperan besar
dalam proses pelapukan secara kimia batuan dan mineral (Notohadiprawiro, 1998).
Hara
Kandungan unsur hara yang terdapat di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove
terdiri dari karbon, nitrogen, fosfor, kalium, kalsium, dan magnesium. Data
selengkapnya dapat dilihat dalam Tabel 2.
Tabel 2. Kandungan unsur hara di dalam daun-daun berbagai jenis mangrove
No.
1
2
3
4
Jenis Daun
Rhizophora
Ceriops
Avicennia
Sonneratia
Karbon Nitrogen Fosfor Kalium Kalsium Magnesium
50.83
0.83
0.025
0.35
0.75
0.86
49.78
0.38
0.006
0.42
0.74
1.07
47.93
0.35
0.086
0.81
0.30
0.49
1.42
0.12
1.30
0.98
0.27
0.45
Sumber : Laboratorium Fahutan, IPM, 1997
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Dekomposisi Serasah
Dekomposisi serasah adalah perubahan secara fisik maupun kimiawi yang
sederhana oleh mikroorganisme tanah (bakteri, fungi dan hewan tanah lainnya)
atau sering disebut juga mineralisasi yaitu proses penghancuran bahan organik
yang berasal dari hewan dan tanaman menjadi senyawa-senyawa anorganik
sederhana (Sutedjo dkk., 1991).
Serasah yang jatuh ke lantai hutan tidak langsung mengalami pelapukan oleh
mikroorganisme, tetapi memerlukan bantuan hewan-hewan yang disebut
makrobentos. Makrobentos memiliki peran yang sangat besar dalam penyediaan
hara bagi pertumbuhan dan perkembangan pohon-pohon mangrove maupun bagi
makrobentos itu sendiri. Makrobentos berperan sebagai dekomposer awal yang
bekerja dengan cara mencacah-cacah daun-daun menjadi bagian-bagian kecil,
yang
kemudian
akan
dilanjutkan
oleh
organisme
yang
kecil,
yakni
mikroorganisme (bakteri dan fungi) yang menguraikan bahan organik menjadi
protein dan karbohidrat. Pada umumnya keberadaan makrobentos mempercepat
proses dekomposisi (Arief, 2003).
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
KONDISI UMUM LOKASI PENELITIAN
Letak/Posisi
Pelabuhan Belawan berada di dalam Wilayah kota Medan yang terletak
± 27 km dari pusat kota tepatnya pada posisi 03_47’_00” LU;980-42’-00” BT.
Keadaan Hidro Oseanografi
a. Hidrografi
Pelabuhan Belawan di muara sungai Belawan sepanjang pantai tanahnya labil
berlumpur. Tingkat pengendapan/sedimentasi berkisar antara 0,4-0,2 cm/hari dan
sangat dipengaruhi oleh sungai Belawan dan sungai Deli. Alur pelayaran yang
dimiliki adalah sepanjang 13 km dengan lebar 100 m kedalaman 9,50 m LWS.
b. Pasang surut
Air tinggi tertinggi
HHWS:
3,30 MLWS
Air tinggi
MHWS:
2,40 MLWS
Duduk tengah
MSL :
1,50 MLWS
Chart datum
MLWS:
0,00 MLWS
Air terendah
LWS:
1,80 MLWS
Muka surut
: 1,50 MLWS
Waktu tolok
: GMT + 07,00
Sifat pasut
: harian ganda beraturan
Tinggi air rata-rata pada pasang purnama adalah 192 cm dan saat pasang mati 56
cm. Besar perbedaan pasang surut bervariasi antara 1,1-2,7 m. Pada saat pasang
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
surut mati kadang-kadang sama sekali tidak arus, sedangkan di saat pasang surut
perdani kadang-kadang terjadi arus keluar ± 1 mil dan arus naik ± 2 mil.
c. Gelombang
Pada daerah kawasan Pelabuhan Belawan dan sekitarnya kecepatan angin
maksimum mencapai 4,3 m/detik. Kondisi ini akan menimbulkan gelombang
setinggi 0,6 m dan umumnya terjadi pada sore hari.
d. Arus
Arus kearah darat sangat dipengaruhi oleh Sungai Belawan dan sungai
Deli, sedangkan arus kearah laut dipengaruhi oleh Selat Malaka. Faktor musim
juga turut mempengaruhi arah arus demikian pula kecepatannya. Disaat pasang
purnama kecepatan arus masuk mencapai 3 knot dengan kecepatan terkecil sekitar
0,2 knot. Kecepatan arus dipantai stasiun yang berada pada posisi 030-49’-18”
LU; 980-44’-04” BT.
e. Angin
1. Desember, Januari, Februari
Angin arah BL/U/TL, kecepatan 04-08 knot, Dominan TL/16 knot.
Gelombang
: 0,8-1,0 M
Suhu
: 26,10C-29,00 C
Lembab nisbi
: 81%-83%
2. Maret, April, Mei
Angin arah TL/BD/BL, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/12 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 26,10C-28,00 C
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Lembab nisbi
: 79%-80%
3. Juni, Juli, Agustus
Angin arah BD/S/TG, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/22 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 26,00C-27,50 C
Lembab nisbi
: 82%-85%
4. September, Oktober, Nopember
Angin arah TL/BD/BL, kecepatan 04-07 knot, Dominan BL/12 knot.
Gelombang
: 0,5-1,0 M
Suhu
: 25,40C-26,00 C
Lembab nisbi
: 82%-85%
(Data Fasilitas Pelabuhan Belawan, Juni 2006)
Keterangan :
1. HHWS
: Highest High Water Spring
2. MHWS
: Mean High Water Spring
3. MLWS
: Mean Low Water Spring
4. MSL
: Mean Sea Level
5. LWS
: Low Water Spring
6. Angka-angka MLWS yang dinyatakan pada kondisi umum ketika pasang
surut adalah nilai ketinggian rata-rata pada air ketika pasang surut yang
diukur selama 19 tahun sekali periode.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di kawasan hutan mangrove Canang Belawan
Medan. Penimbangan serasah dilakukan di Laboratorium Teknologi Hasil Hutan
Departemen Kehutanan sedangkan analisis unsur hara Karbon, Nitrogen dan
Fosfor dilakukan di Laboratorium Sentral Fakultas Pertanian Universitas
Sumatera Utara. Penelitian di lapangan dilaksanakan bulan September 2008
sampai bulan Februari 2009.
Bahan dan Alat
Bahan yang diperlukan dalam melakukan penelitian ini adalah serasah
daun R. mucronata yang diambil dari kawasan hutan mangrove Canang Belawan.
Peralatan
yang
digunakan
meliputi:
peta
kawasan
hutan
mangrove,
Hand refractormeter dan untuk keperluan berat kering serasah di Laboratorium
dengan alat yang digunakan adalah oven dan timbangan analitik. Kantong serasah
(Litter bag yang berukuran 40 x 30 cm daun yang terbuat dari nylon), kantong
plastik dengan ukuran ¼ kg, tali plastik (rafia), patok bambu, dan amplop sampel.
Prosedur Penelitian
Penentuan lokasi berdasarkan tingkat salinitas
Lokasi yang dijadikan sebagai tempat penelitian diukur tingkat
salinitasnya. Pengukuran tingkat salinitas dilakukan pada titik tertentu dari darat
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
ke laut dengan menggunakan alat Hand refractometer. Makin dekat ke arah laut,
maka salinitas akan semakin tinggi. Pengukuran salinitas dilakukan 3 kali yaitu
pagi, siang dan sore hari. Tingkat salinitas yang diukur adalah: 0-10 ppt, 10-20
ppt, 20-30 ppt, > 30 ppt.
Penempatan kantong serasah daun R. mucronata
Serasah daun R. mucronata diambil dari lantai hutan mangrove Canang
Belawan. Serasah daun R. mucronata ditimbang seberat 50 gr dan dimasukkan ke
kantong serasah. Pada tiap salinitas ditempatkan kantong serasah daun sebanyak
33 kantong, kantong tersebut diikat dengan tali rafia yang telah dililitkan ke patok
dan patok dimasukan ke dalam tambak sehingga kantong serasah terendam oleh
air. Patok digunakan sebagai penahan kantong serasah agar tidak terbawa air
pasang.
Setelah kantong serasah ditempatkan pada tingkat salinitas yang digunakan
ke dalam tambak, kantong serasah tersebut diambil sekali dalam 15 hari sebanyak
3 kantong serasah dari tiap tingkat salinitas. Kantong berisi serasah yang diambil
dari semua tingkat salinitas adalah sebanyak 12 kantong. Serasah daun dari
kantong serasah tersebut dikeluarkan dan ditiriskan/dikeringanginkan kemudian
ditimbang bobot basahnya. Selanjutnya dimasukkan kedalam amplop sampel.
Amplop kantong kertas yang berisi serasah daun R. mucronata dimasukan
kedalam oven dengan suhu 1050 C selama 3 x 24 jam, setelah dioven serasah
tersebut ditimbang untuk mengetahui bobot keringnya. Laju dekomposisi serasah
daun dihitung dari penyusutan bobot serasah yang terdekomposisi.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Analisis serasah daun R. mucronata
Serasah daun dari tiap tingkat salinitas yang telah diketahui berat
dianalisis unsur hara C, N, P. Analisis unsur hara dilakukan 4 kali, yaitu diawal
pengeringan, minggu pertama sampai minggu berikutnya.
Analisis Data
1. Perhitungan Laju Dekomposisi
Laju dekomposisi serasah dihitung dengan menggunakan rumus Olson,
1963 adalah :
Xt/Xo = e –kt
Dimana : Xt
= Berat serasah setelah periode pengamatan ke-t
Xo = Berat serasah awal
e
= Bilangan logaritma (2,72)
t
= Periode Pengamatan
k = Laju Dekomposisi
2. Analisis Unsur Hara Karbon, Nitrogen dan Fosfor
a. Karbon (C)
Ditimbang 2 g daun kering oven, dimasukkan kedalam erlenmeyer 500
cc. Ditambahkan 5 ml K2CrO7 1 N (menggunakan pipet) kemudian goncang
dengan tangan. Ditambahkan 10 ml H2SO4 pekat, kemudian digoncang 3-4 menit,
diamkan selama 30 menit. Ditambahkan 100 ml air suling dan 5 ml H3PO4 85%,
NaF 4% 2,5 ml, kemudian ditambahkan 5 tetes diphenilamine, digoncang sampai
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
larutan berwarna biru tua kehijauan kotor. Dititrasikan dengan Fe (NH4)2(SO4)2
0,5 N dari buret hingga warna berubah menjadi hijau terang. Dilakukan kerja ini
lagi (tanpa daun) untuk mendapatkan volume titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N untuk
blanko
Perhitungan
Corganik = 5 x (1- ) x 0,003 x
x
keterangan:
T = vol.titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N dengan daun
S = vol. Titrasi Fe (NH4)2(SO4)2 0,5 N blanko
0,003 = 1 ml K2Cr2O7 1 N + H2SO4 mampu mengoksidasi 0,003 g C-organik
1/0,77 = metode ini hanya 77% C-organik yang dapat dioksidasi.
b. Nitrogen (N)
-
Destruksi
Ditimbang 2 gr daun kering oven, dimasukkan ke tabung digester,
Ditambahkan 2 gr katalis campuran dan ditambahkan H2O 10 ml; kemudian
ditambahkan lagi 10 ml campuran H2SO4-asam salisilat. Biarkan 1 malam.
Didestruksi pada alat Digestor (Kjeldhaltherm) dengan suhu rendah dan dinaikan
secara bertahap hingga larutan jernih/putih. (30 ppt lebih cepat terdekomposisi sehingga
laju dekomposisinya lebih tinggi daripada tingkat salinitas yang lainnya. Nilai laju
dekomposisi serasah daun R. mucronata lebih tinggi pada awal dekomposisi, dan
terjadi grafik yang berbeda-beda pada tingkat salinitasnya setiap dalam
pengambilan data (15 hari). Tingkat salinitas 20-30 ppt menunjukkan nilai laju
dekomposisi terendah dan tingkat salinitas >30 ppt menunjukkan nilai laju
dekomposisi tertinggi.
Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata pada tingkat salinitas 0-10
ppt yaitu 0,36, tingkat salinitas 10-20 ppt yaitu 0,30, tingkat salinitas 20-30 ppt
yaitu 0,24 dan tingkat salinitas >30 ppt yaitu 0,72 dapat dilihat pada Gambar 3.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
0-10 ppt
20-30 ppt
9,5
14,13
17,53
21,1
17,26
20,86
16,9
>30 ppt
9,7
26,33
29,2
33,1
39,4
10-20 ppt
11
23,1
12,5
20
31,2
34,9
26,4
29
20,4
30
26,5
23,5
40
34,4
36,4
50
29,6
30,56
36,06
10
4
Sisa serasah daun (gram)
50
50
50
50
60
0
Kontrol
15
30
45
60
75
Hari pengamatan
90
105
Gambar 2. Rata-rata sisa serasah daun Rhizophora mucronata selama 105 hari.
Gambar 3. Laju dekomposisi serasah daun Rhizophora mucronata selama 105
hari pada berbagai tingkat salinitas.
Sisa serasah dari pengamatan hari ke-15 sampai hari ke-105 mengalami
penurunan bobot basah dan secara penampakan fisiknya menunjukkan cercahan
daun R. mucronata semakin menuju hari ke-105 berubah menjadi partikel yang
lebih kecil dan semakin menurun bobot keringnya. Untuk lebih jelasnya serasah
daun dapat dilihat pada Gambar 4.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Gambar 4. Sisa serasah yang terdekomposisi pada pengamatan hari ke-105.
Makrobentos
Makrobentos termasuk salah satu dekomposer awal yang meremas-remas
atau mencacah sisa-sisa daun yang kemudian dikeluarkan kembali sebagai
kotoran setelah itu dilanjutkan oleh bakteri dan fungi untuk menguraikan bahan
organik menjadi protein dan karbohidrat. Tabel 3 menunjukkan beberapa jenis
makrobentos yang terdapat di dalam serasah daun R. mucronata lebih banyak
dijumpai pada tingkat salinitas >30 ppt daripada tingkat salinitas yang lainnya.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Tabel 3. Jenis-jenis makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata.
Kelas
Ordo
Genus
Gastropoda
Mesogastropoda
Eubonia, Telescopium
Basammatophora
Pupoides
Decapada
Macrostomida
Chiromantes
Microstonum
Crustaceae
Turbellaria
Jenis makrobentos yang dapat dilihat dalam Gambar 5. Menunjukkan
bahwa makrobentos berperan dalam mendekomposisikan bahan organik menjadi
sisa-sisa atau partikel yang lebih kecil dan dikeluarkan kembali sebagai kotoran.
a
b
c
d
e
f
Gambar 5.
Makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun
R. mucronata. Siput laut (a), (b), (c), cacing (d), (e), kepiting (f)
Kandungan Unsur Hara Karbon, Nitrogen, Fosfor
Proses dekomposisi terjadi dari hari ke-15 sampai hari ke-105. Serasah daun
R. mucronata mengandung unsur hara Karbon, Nitrogen dan Fosfor. Kandungan
unsur karbon cukup tinggi dibandingkan dengan unsur hara nitrogen dan fosfor.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Unsur karbon berperan dalam pembentukan iklim dan berperan dalam pelapukan
kimia batuan dan mineral.
Gambar 6. Unsur hara karbon pada berbagai tingkat salinitas.
Nitrogen dapat melibatkan makrobentos dan mikroorganisme. Nitrogen
harus mengalami fiksasi terlebih dahulu menjadi NH3, NH4 dan NO3, sebagian
besar nitrogen terlibat dalam proses biologi yang berasal dari atmosfer dalam
kesetimbangan nitrogen yang dilepaskan oleh mikroorganisme pada proses
dekomposisi. Dalam penelitian dapat dilihat kandungan unsur hara nitrogen pada
Gambar 7.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
15 hari
0,05
0,003
0,006
0,03
0,03
0,02
105 hari
0,05
0,06
0,06
0,04
Nitrogen (%)
0,06
0,04
75 hari
0,02
0,07
0,1
0,08
45 hari
0,08
0,09
0,09
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,12
0,02
0
serasah
0-10 ppt
10-20 ppt
20-30 ppt
> 30 ppt
Gambar 7. Unsur hara nitrogen pada berbagai tingkat salinitas.
Kandungan unsur hara fosfor selama proses dekomposisi serasah daun
R. mucronata menurun. Fosfor juga berperan dalam proses metabolisme tanaman,
Fosfor merupakan salah satu unsur hara essensial. Bentuk fosfor selalu berubah,
akibat proses dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik dan bentuk
anorganik yang dilakukan oleh organisme. Kandungan unsur hara fosfor dapat
dilihat dalam Gambar 8.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,07
15 hari
45 hari
75 hari
105 hari
0,06
0,04
0,041
0,03
0,03
0,03
0,03
0,04
0,02
0,02
0,02
0,03
0,02
Fosfor (%)
0,05
0,01
0,001
0,004
0,01
0,01
0,02
0
serasah
0-10 ppt
10-20 ppt
20-30 ppt
> 30 ppt
Gambar 8. Unsur hara fosfor pada berbagai tingkat salinitas.
Intan marlina Gultom : Laju Dekomposisi Serasah Daun Rhizophora mucronata Pada Berbagai Tingkat Salinitas, 2009
Pembahasan
Laju Dekomposisi
Laju dekomposisi serasah daun R. mucronata selama 105 hari terj