3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Karbondioksida
Gas CO
2
adalah bahan baku bagi fotosintesis dan laju fotosintesis dipengaruhi oleh kadar CO
2
di udara Ardiansyah 2009. June 2006 menyatakan peningkatan kadar CO
2
di atmosfer akan merangsang proses fotosintesis, meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman tanpa diikuti oleh peningkatan kebutuhan
air. pengaruh fisiologis utama dari kenaikan CO
2
adalah meningkatnya laju fotosintesis di dalam daun, akibat peningkatan laju forsintesis tersebut akan
menyebabkan terjadinya penimbunan karbohidrat di daun Darmawan Baharsjah 1983 dalam Ardiansyah 2009.
Sifat dan kemampuan tanaman dalam menyerap CO
2
dikelompokkan ke dalam 3 golongan yaitu tanaman C-3, C-4, dan CAM Lakitan 1993. Dalam kondisi
kadar CO
2
normal tanaman C-4 memiliki efisiensi fotosintesis lebih tinggi dari pada tumbuhan C-3, akan tetapi pada kadar CO
2
tinggi tanaman C-3 menunjukkan laju pertumbuhan lebih tinggi daripada tanaman C-4, sehingga tanaman C-3 lebih
diuntungkan dengan adanya peningkatan CO
2
daripada tanaman C-4 Wolfe 2007. Kenaikan CO
2
juga memiliki pengaruh positif terhadap penggunaan air oleh tanaman Wolfe 2007. Stomata memiliki fungsi sebagai pintu masuknya CO
2
dan keluarnya uap air dari daun. Besar kecilnya pembukaan stomata merupakan regulasi
terpenting yang dilakukan oleh tanaman, dimana tanaman berusaha memasukkan CO
2
sebanyak mungkin tetapi dengan mengeluarkan airsedikit mungkin untuk mencapai efisiensi pertumbuhan yang tinggi June 2006. Tanaman tidak membutuhkan
pembukaan stomata maksimum untuk mencapai kadar CO
2
optimum di dalam daun jika kadar CO
2
di atmosfir meningkat, sehingga laju pengeluaran air dikurangi June 2006.
2.2. Tanaman Sebagai Penyerap Karbondioksida
Tanaman hijau daun menyerap CO
2
selama fotosintesis dan memakainya sebagai bahan untuk membuat karbohidrat. Fotosintesis merupakan salah satu
4
mekanisme penting pengambilan CO
2
dari atmosfer KLH 2006. Lebih dari 13 karbon di atmosfer digunakan dalam fotosintesis tiap tahunnya Salibus Ross
1995. Hutan dapat mencegah pemanasan global dengan menyerap CO
2
dari atmosfer dan menyimpannya sebagai karbon dalam bentuk materi organik tanaman
Heriansyah Mindawati 2005. Pusat Litbang Hutan dan Konservasi Alam telah meneliti kemampuan penyerapan CO
2
berbeda-beda menurut lokasi, jenis pohon hutan, dan umur tegakan Dephut 2005. Hutan dan taman kota dapat menyerap CO
2
namun hutan kota dianggap memiliki kelebihan dalam menyerap gas ini dibandingkan dengan taman.
Sifat dan kemampuan tanaman dalam menyerap CO
2
dapat dikelompokan ke dalam 3 golongan yaitu tanaman C-3, C-4, dan CAM Lakitan 1993. Tanaman C-3
memfiksasi CO
2
melalui daur Calvin, tanaman C-4 memfiksasi CO
2
melalui daur C4 asam dikarboksilat, sedangkan tanaman CAM merupakan tanaman yang memfiksasi
CO
2
menjadi asam malat Dahlan 2004. Pengukuran daya rosot tanaman terhadap CO
2
telah dilakukan oleh beberapa peneliti. Penelitian secara mendalam tentang kemampuan pohon menyerap karbon
telah dilakukan oleh International Centre for Research in Agroforestry ICRAF, Southeast Asian Regional Center for Tropical Biology
BIOTROP, Institut Pertanian Bogor IPB, Departemen Kehutanan dan Kementrian Negara Lingkungan Hidup
Dephut 2005. Dari penelitian Bernatzky 1978 diketahui bahwa 1 hektar area yang ditanami
pohon, semak dan rumput yang memiliki luas daun kurang dari 5 hektar dapat menyerap 900 kg CO
2
dari udara dan melepaskan 600 kg O
2
dalam waktu 2 jam. Jo McPherson 1995 dalam Dahlan 2004 menyatakan hasil penelitian pada hutan
kota di Chicago dapat menyerap CO
2
sebesar 0,32-0,49 kgm
2
. Heriansyah Mindawati 2005 telah mengukur potensi hutan tanaman
meranti dalam menyerap CO
2
. Kemampuan 7 jenis meranti yang diteliti bervariasi sesuai jenis dan umur tanaman. Variasi daya rosot karbon disebabkan oleh perbedaan
luas kawasan, perbedaan kombinasi dan komposisi jenis, kerapatan tanaman dan
5
perbedaan komposisi umur tegakan. Hasil penelitian Heriansyah Mindawati 2005 menyatakan rata-rata penyerapan CO
2
per individu tanaman jenis Shorea leprosula, Shorea palembanica, Shorea pinanga, Shorea selanica, Shorea seminis, Shorea
tenoptera Burck, dan Shorea stenoptera forma Ardikusuma adalah masing-masing
55,13; 35,37; 28,97; 40,46; 71,32; 72,18; dan 20,41 ton CO
2
per tahun. Dari hasil penelitian Sugiharti 1998 diperoleh bahwa kaliandra Caliandra sp, flamboyan
Delonix regia, kembang merak Caesalpinia pulcherrima merupakan tanaman yang efektif dalam menyerap CO
2
dan sekaligus tanaman tersebut kurang terganggu oleh pencemaran udara.
Hasil Pusat Litbang Hutan dan Konservasi Alam tentang kemampuan pohon dalam menyerap CO
2
menunjukkan bahwa akasia Acacia mangium berumur 6 tahun yang terdapat di Pusat Penelitian Benakat, Sumatera Selatan mempunyai kandungan
CO
2
sebesar 16,64 tonhatahun, lebih besar dari kandungan CO
2
tegakan akasia berumur 10 tahun yang terdapat di Jawa Barat yang hanya sebesar 9,06 tonhatahun
Dephut 2005. Hasil penelitian Hariyadi 2008 terhadap 15 jenis tanaman di Kebun Raya
Bogor menyatakan bahwa Koopsia arborea adalah tanaman yang mempunyai daya rosot CO
2
tertinggi yaitu 41.633 kgpohontahun. Penelitian yang dilakukan oleh Lailati 2008 terhadap 15 jenis tanaman di Kebun Raya Bogor menyatakan
Canarium asperum adalah tanaman yang mempunyai daya rosot CO
2
tertinggi yaitu 38.964 kgpohontahun. Karyadi 2005 telah mengukur daya rosot CO
2
5 jenis tanaman hutan kota dengan menggunakan alat ADC LCA-4. Berdasarkan penelitian
tersebut diketahui bahwa daya rosot bersih CO
2
per pohon per tahun tertinggi adalah jenis Mangifera indica yaitu sebesar 445,300 kgpohontahun.
Beberapa penelitian yang telah dilakukan dengan menggunkan metode karbohidrat diantaranya oleh Hariyadi 2008, Mayalanda 2007, dan Ardiansyah
2009. Hasil pengukuran daya rosot karbondioksida yang dilakukan oleh Ardiansyah 2009 terdapat pada Tabel 1.
6
Tabel 1 Hasil penelitian daya rosot CO
2
oleh Ardiansyah 2009
No Jenis tanaman
Daya rosot
CO
2
luas daunjam 10
- 4
gcm
2
jam Daya
rosot CO
2
helai daunjam 10
- 4
ghelaijam Daya
rosot CO
2
pohontahun kgpohontahun
1. Agathis dammara
0,268 7,225
24,956 2.
Aleurites moluccana 0,357
46,425 46,889
3. Baccaurea racemosa
1,600 105,556
670,125 4.
Brownea capitella 0,805
28,133 415,280
5. Calophyllum inophyllum
0,629 50,550
914,972 6.
Cynometra cauliflora 0,734
54,027 489,306
7. Dillenia indica
2,180 344,850
2844,208 8.
Garcinia dulcis 0,089
7,490 138,301
9. Mangifera caesia
3,793 538,650
2346,517 10. Mesua ferrea
0,479 46,025
500,607 11. Michelia champaca
1,176 128,166
135,294 12. Spathodea campamulata
1,249 1317,554
1605,720 13. Syzygium malacense
0,820 182,963
109,261 14. Vitex pubescens
0,669 126,700
575,301
Hariyadi 2008 melakukan penelitian terhadap 15 jenis tanaman hutan kota dengan metode yang sama. Hasil penelitian terdapat pada Table 2.
Tabel 2 Hasil penelitian daya rosot CO
2
oleh Hariyadi 2008
No Jenis tanaman
Daya rosot
CO
2
luas daunjam 10
- 4
gcm
2
jam Daya
rosot CO
2
helai daunjam 10
- 4
ghelaijam Daya
rosot CO
2
pohontahun kgpohontahun
1. Bouea macrophylla
1,063 388,200
557,000 2.
Dracontomelon dao 0,024
3,800 281,000
7
Tabel 2 Lanjutan
No Jenis tanaman
Daya rosot
CO
2
luas daunjam 10
- 4
gcm
2
jam Daya
rosot CO
2
helai daunjam 10
- 4
ghelaijam Daya
rosot CO
2
pohontahun kgpohontahun
3. Koopsia arborea
3,521 488,200
41633,000 4.
Cerbera odollam 1,726
172,300 4509,000
5. Diospyros celebica
1,582 128,900
5166,000 6.
Diospyros macrophylla 0,723
83,400 246,000
7. Eusideroxylon zwageri
1,166 214,900
9968,000 8.
Lansium domesticum 0,310
49,300 429,000
9. Sandoricum koetjape
0,507 95,100
522,000 10. Swietenia macrophylla
0,090 10,700
221,000 11. Myristica fragrans
0,595 28,700
566,000 12. Knema laurina
1,782 200,300
3713,000 13. Pometia pinnata
0,487 101,400
11879,000 14. Peronema canescens
0,395 41,900
1200,000 15. Vitex coffasus
1,671 195,400
6151,000
Mayalanda 2007 melakukan penelitian terhadap 21 jenis tanaman hutan kota untuk mengenai daya rosot CO
2
dengan menggunakan metode yang sama. Hasil penelitian terdapat pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil penelitian daya rosot CO
2
oleh Mayalanda 2007
No Jenis tanaman
Daya rosot
CO
2
luas daunjam 10
- 4
gcm
2
jam Daya
rosot CO
2
helai daunjam 10
- 4
ghelaijam Daya
rosot CO
2
pohontahun kgpohontahun
1. Hopea mengarawan
0,009 2,000
0,660 2.
Carapa guineensis 0,055
99,200 52,251
8
Tabel 3 Lanjutan
No Jenis tanaman
Daya rosot
CO
2
luas daunjam 10
- 4
gcm
2
jam Daya
rosot CO
2
helai daunjam 10
- 4
ghelaijam Daya
rosot CO
2
pohontahun kgpohontahun
3. Arthocarpus heterophyllus
0,118 8,500
8,074 4.
Pterygota alata 0,133
86,400 55,251
5. Dipterocarpus retusa
0,145 33,100
37,098 6.
Shorea selanica 0,171
22,100 47,355
7. Pachira affinis
0,186 95,900
20,123 8.
Acacia mangium 0,251
29,000 23,255
9. Sapium indicum
0,351 16,700
25,234 10. Khaya senegalensis
0,434 156,200
128,327 11. Hopea odorata
0,437 12,800
6,474 12. Swietenia macrophylla
0,439 698,300
559,705 13. Langerstroemia speciosa
0,531 297,700
245,034 14. Swietenia mahagoni
0,611 346,200
452,530 15. Trachylobium verrucossum
0,688 508,900
860,086 16. Acacia auriculiformis
0,971 29,300
74,470 17. Cinnamomum parthenoxylon
1,013 178,900
347,659 18. Schima walichii
1,511 97,200
96,871 19. Tectona grandis
1,965 1598,600
206,999 20. Beilschiedia roxburghiana
3,308 436,600
677,312 21. Strombosia zeylanica
5,362 440,100
2453,184
9
III. METODE PENELITIAN 3.1.