Studi Vegetasi Hutan Sinabung Pasca Letusan Tahun 2011

I BIDANG ILMU MIPA I
LAPORAN PENELITIAN HIBAH BERSAING

13000038

STUDI VEGETASI HUT AN SINABUNG PASCA
LETUSAN TAHUN 2011
Oleh:
Prof. Dr. RETNO WIDHIASTUTI, MS.
KANIW A BERLIANI, S.Si., M.Si.
Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Kementerian Pendidikan dan
Kebudayaan, Sesuai dengan Surat Penugasan Dalam Rangka Pelaksanaan Program
Penelitian Hibah Bersaing Tahun Anggaran 2012 Nomor: 1607/UNS.l.R/KEU/2012
tanggal21 Februari 2012

LEMBAGA PENELITIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
TAHUN ANGGARAN 2012

HALAMAN PENGESAHAN LAPORAN AKHIR
1.

Judul Penelitian

2.

Ketua Peneliti:
a. Nama Lengkap dan Gelar
b. Jenis Kelamin
c. NIP
d. Jabatan Fungsional
e. Jabatan Struktural

f.
g
h.
i.

:Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS.

:P

: 196212141991032001
:Guru Besar
: Ketua Prodi S2 & S3 Pengelolaan
Sumberdaya Alam & Lingkungan
Sekolah Pascasarjana - USU
: Ekologi Tumbuhan
Bidang Keahlian
Fakultas/Departemen/Program Studi : MIPA/Biologi
: 08126022962
Perguruan Tinggi
Tim Peneliti :

No

3.

: Studi Vegetasi Hutan Gunung Sinabung
Pasca Letusan Tahun 2010

Nama

1.

Kaniwa Berliani,
S.Si., M.Si.

-

-

Bidang
Keahlian
Taksonomi
Tumbuhan

Fakultas/Jurusan Perguruan
Tinggi
MIPA/Biologi
Universitas

Sumatera Utara

-

-

Pendanaan dan jangka waktu penelitian
a. Jangka waktu penelitian yang
diusulkan
b. Biaya yang diusulkan
c. Biaya yang disetujui Tahun I

-

:2 tahun
: Rp. 97.500.000,: Rp. 47.500.000,Medan,

10 Nopember 2012

Ketua Tim Peneliti,

Prof. Dr. Retn Widhiastuti, MS.
NIP. 196212141991032001
Menyetujui :
Lembaga Penelitian Universitas Sumatera Utara
Ketua,
.)

(

Dr. Ir.Hannein Nasution, MSIE.
NIP. 195205251980031003

RINGKASAN

Gunung Sinabung merupakan gunung tertinggi di Sumatera Utara dengan
ketinggian 2.451 m di atas permukaan !aut.

Keanekaragaman hayati di hutan

gunung Sinabung sangat tinggi, namun dengan teijadinya letusan tahun 2010 telah
terjadi

penurunan

keanekaragaman

hayati

sehingga

mengganggu

fungsi

ekologisnya.
Tujuan penelitian ini menganalisis vegetasi seedling, dan soil seed bank
pada tiga ketinggian lokasi ( 1450 -1750 mdpl, 1750- 2050 mdpl, dan 2050 mdpl
- puneak), serta menginventarisasi vegetasi yang dilindungi berdasarkan PPRI
No. 7 Tahun 1999 tentang Pengawetan Jenis Tumbuhan dan Satwa.

Lokasi

penelitian ditetapkan dengan metode Purposive

Sampling.

Keanekaragaman vegetasi dianalisis seeara taksonomi dan ekologi. Analisis
ekologi meliputi : kerapatan jenis, frekuensi jenis, indeks nilai penting, indeks
keanekaragaman Shan on-Wiener, indeks keseragaman dan indeks similaritas.
Penelitin seed bank menggunakan raneangan aeak kelompok faktorial, dengan
perlakuan : 3 lokasi penelitian, 3 taraf kedalaman tanah (0- 5 em, 5 - 10 em, dan
10 - 15em), dan ulangan 4 kali. Analisis menggunakan sidik ragam dan bila

terdapat perbedaan yang sangat nyata, dilanjutkan uji beda nyata terkeeil.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa vegetasi bawah yang ditemukan
sebanyak 224 jenis dari 77 famili yang termasuk dalam dua divisi, yakni
Pteridophyta dan Spermatophyta. Jenis terbanyak dari famili Rubiaeeae (18 jenis)
ｩ｜ｾｲ｡｣･＠

(14 jenis), dan Ericaceae (13 jenis).

Lokasi penelitian yang banyak

terkena dampak letusan gunung Sinabung adalah pada zona pegunungan atas.
Pada zona tersebut jenis vegetasi bawah yang banyak ditemukan dari famili

Ericaceae sebanyak 13 jenis. Jenis yang mempunyai peranan yang paling tinggi
pada zona pegunungan bawah Strobilanthes maingayii dari family Aehantaeeae,
zonasi

hutan

pegunungan

atas

Melastoma

malabathricum

dari

family

Melatomaeeae, dan zonasi hutan pegunungan subalpine Rhododendron javanicum
dari family Erieaeeae. Hasil penelitian soil seed bank menunjukkan bahwa
terdapat 910 biji yang berkecambah yang terdiri dari 3 jenis pohon dan 9 jenis
tumbuhan bawah, dan termasuk dalam 15 spesies, 10 famili. Biji yang paling

ii

banyak berkecambah untuk jenis

Euphorbiaceae, dan

pohon Afacaranga tanarius dari family

Asystasia intrusa dari family Achantaceae untuk jenis

tumbuhan bawah. Hasil analisis statistik menunjukan tidak terdapat perbedaan

yang nyata perkecambahan biji antar ketinggian maupun kedalaman tanah. Untuk
jenis yang dilindungi menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 7
tahun 1999 tentang Pengawetan Jenis Tumbuhan dan Satwa, ditemukan jenis

Nephentes gymnomphora dan N. spectabilis.
Kesimpulan dari penelitian ini bahwa vegetasi bawah hutan gunung
Sinabung pasca letusan 2010, tidak menemukan perubahan jumlah famili dan
jenis yang ditemukan penelitian tahun 2008. Perbedaannya hanya pada jenis
vegetasi yang ditemukan pasca letusan Iebih banyak individu-individu dari jenis
anakan pohon. Hal tersebut menunjukkan bahwa letusan gunung berapi
memecahkan dorman dari biji-bijian pohon sehingga tumbuh menjadi tumbuhan
bawah, yang akhirnya dengan berjalannya waktu akan menjadi pohon dewasa.
Untuk mempercepat rehabilitasi hutan Sinabung harus memperhatikan jenis-jenis
yang tumbuh pada potensi cadangan biji di dalam tanah, dan dengan
ditemukannyajenis yang dilindungi perlu melestarianjenis vegetasi tersebut.

iii

SUMMARY

Sinabung is the highest mountain in North Sumatera with a latitute of 2451
m above sea level. Biodiversity in the forest of Sinabung Mountain is very high
but after eruption in 2010 the biodiversity diclining and disturb ecological
function.
The purpose of this research is to analyse the seedling vegetation and soil
seed bank at three highest locations (1450 - 1750 mdpl, I 750-2050 mdpl, and
2050 mdpl- top on mountain), and to inventory the protected vegetation based on
Republic Indonesia Government Regulation

Number

7

Year 1999 about

Preservation of Plants and Animals.
The research location was set by Purposive Sampling methode. The
vegetation diversity was analysed taxonomically and ecologycally. Ecology
analyses included: density of species, species frequency, index of important value,
index of diversity of Shan on-Wiener, index of uniformity and index of similarity.
Seed bank research was using the factorial randomized block design, by using: 3
research locations, 3 levels of soil depth (0-5 em, 5-l 0 em and 10-15 em), and
repeated 4 times. The analysis was using the variance print and if there were very
real differences, it will be continued by least significant difference test.
The research result showed that the ground vegetation which was found
about 224 species from 77 families which include in two division, they are
Pteridophyta and Spermatophyta. The most species from Rubiaceae family (18
species), Araceae (14 speices), and Ericaceae (13 species). The research location

where had lots of impact of Sinabung Mountain eruption was at upper mountain
zone. At that zone the ground vegetation species which were mostly found from
the Ericaceae family about 13 species. The species which had highest role at the
ground mountain zone Strobilanthes maingayii from Achantaceae family, upper
mountain zoning Melastoma malabathricum from Melatomaceae family, and
subalpine mountain forest zoning Rhododendron javanicum from Ericaceae
family. The research result soil seed bank showed that there were 9 I 0 germinated
seeds consist of 3 tree species and 9 ground plant species, and included in 15
species, I 0 families. The most germinated seeds for Macaranga tanarius tree

iv

species from Euphorbiaceae family, and Asystasia intrusa from Achantaceae
family for ground plants species. The Statistic analysis result showed that there
was no real differences of seeds germination between the height and the depth of
soil. For the protected species according to Republic Indonesia Government
Regulation Number 7 Year 1999 about Preservation of Plants and Animals, it
was found Nephentes gymnomphora and N. Spectabilis species.
The conclusion from this research is that the ground vegetation of
Sinabung mountain forest post explotion of 2010, there was not found the change
of family amount and species which was found at the research at 2008. The
differenceonly the vegetation species which was found post the explotion were
more individuals from the sapling species. lt is showed that the explotion of the
volcano broke the dormant of tree seeds so that grown become ground plant, and
finally by the time run they will be grown tree. To accelerate rehabilitation of
Sinabung mountain forest it should be notice the species which is grow on
potential seed reserves in the soil, and by found the protected speicies it need to
conserve the vegetation species.

v

PRAKATA

Puji syukur kehadirat Allah Yang Maha Esa yang telah memberikan
rahmat dan hidayahNya sehingga penelitian dan laporan penelitian ini dapat
diselesaikan. Penelitian ini merupakan penelitian tahun pertama dari penelitian
Skim Hibang Bersaing Tahun Anggaran 2012 tentang studi vegetasi hutan gunung
Sinabung pasca letusan tahun 2010 yang dibiayai oleh Direktorat Jenderal
Pendidikan Tinggi, Kementerian

Pendidikan dan Kebudayaan, sesuai dengan

Surat Penugasan Dalam Rangka Pelaksanaan Program Penelitian Hibah Bersaing
Tahun Anggaran 2012 Nomor : 1607!UN5.1 .R/KEU/2012 tanggal 21 Februari
2012.
Dengan selesainya penulisan laporan ini penulis sampaikan terima kasih
kepada Ketua Lembaga Penelitian Universitas Sumatera Utara dan Dekan
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam yang telah memberikan
kesempatan, ijin dan menyetujui penulis untuk mengikuti penelitian ini hingga
didanai oleh DP2M Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi Kementerian
Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada seluruh mahasiswa
Departemen Biologi Fakultas Matematika dan llmu Pengetahuan Alam yang telah
banyak membantu dalam pelaksanaan penelitian ini, baik penelitian pengambilan
contoh vegetasi di lapangan maupun identifikasi vegetasi di laboratorium.
Harapan penulis basil penelitian ini dapat menjadi rekomendasi untuk
percepatan restorasi hutan gunung Sinabung pasca !etusan tahun 201 0, dan
menjadi bahan ajar bagi mahasiswa Biologi, dan yang terkait dengan ilmu
pengelolaan sumberdaya alam dan lingkungan.
Laporan penelitian ini masih jauh dari sempuma. Kritik dan saran akan
penulis terima dengan besar hati dan rasa syukur. Semoga laporan penelitian ini
memberikan manfaat kepada yang membacanya, dan ikut menyumbangkan
tambahan ilmu pengetahuan.
Medan, Nopember 2012
Penulis

vi

r----

1 I\i1UK Ffi{P!.iSTAKAAN
DAFTARISI

ｵ ｾ＠ ｩｖ ｅｾｓｦＮＢ＠

SL!W· HBA UTA:llA

Halaman
RINGKASAN DAN SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . ..

11

PRAKATA ............................................. . ........................

vi

DAFTAR lSI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . ...

Vll

DAFTAR TABEL .......................... .............................. ......

viii

DAFTAR GA.M BAR . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IX

DAFT AR LAMPIRAN . . . .. . . . . .. . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . ...

X

BAB I. PENDAHULUAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

1

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA .................... .. .......................

3

BAB III. TUJUAN DAN MANF AA T PENELITIAN . . . . . . . . . . . . . . . . . ....

7

BAB IV. METODE PENELITIAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .

8

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................

14

BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . ...

22

DAFTAR PUST AKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

24

LAMPIRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....

27

vii

DAFTAR TABEL

Teks
Balaman
1. Kegiatan penelitian, indikator capaian, dan keluaran penelitian.. ....

n

2. Basil analisis hara pada lokasi penelitian . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . ..

vi

3. Jumlah famili danjenis vegetasi penutup tanah divisi Pteridophyta
di hutan gunung Sinabung ............................................... .

vii

4. Jumlah famili dan jenis vegetasi penutup tanah
divisi
Spermatophyta di hutan gunung Sinabung ............................. .

vm

5. Distribusi spesies pada zona hutan gunung Sinabung.. ... .. . .. ... .....

ix

6. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian 14501750 m dpl dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi ................ .
7. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian 17502050 m dpl dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi ................ .

3

8. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian > 2050
mdpl dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi .. ..................... .

7

9. Indeks keanekaragaman dan keseragaman . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

8

10. Indeks kesamaan jenis vegetasi bawah hutan gunung Sinabung . . ...

14

1 1. Jenis biji yang tumbuh pada bak-bak penelitian di rumah kasa
selama 6 Bulan pengamatan ... . ............................... . ......... .

22

12. Komposisi jenis dan presentase jumlah individu biji yang
berkecambah ............................................................... .

24

13. Basil Sidik ragam untukjumlah biji yang tumbuh . ... .... .. .... .. .....

27

viii

DAFTAR GAMBAR
Teks
Halaman
1. Strobilanthes maingayii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

2. Melastoma malabatricum ..... .. .... .. ... .... ..................... ...... ..

19

3. Rhododendronjavanicum ........... ...... ........................ ...... ..

20

4. Asystasia intrusa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....

24

5. Macaranga tanarius ....... .............................................................

25

6. Jenis-jenis Nephentes yang ditemukan di lokasi penelitian . . . . . . . . ..

28

ix

DAFTAR LAMP IRAN
Teks
Halaman
1. Lokasi Penelitian (Kawasan Hutan Gunung Sinabung Kabupaten
Karo) ............................... . ........................................ .

34

2. Vegetasi Bawah Pada Jalur Pendakian Rutan Gunung Sinabung
Pasca Letusan Tahun 2010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ....

35

3. Hasil Analisis Kerapatan Relatif (Kr), Frekuensi Relatif (FR) dan
Indes Nilai Penting (INP) Vegetsi Bawah Jalur Pendakian
Ketinggian 1450- 1750 m dpl Pasca Letusan Tahun 2010.... .......

45

4. Hasil Analisis Kerapatan Relatif (KR), Frekuensi Relatif (FR) dan
Indes Nilai Penting (INP) Vegetsi Bawah Jalur Pendakian
Ketinggian 1750- 2050 mdpl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...

49

5. Hasil Analisis Kerapatan Relatif (KR), Frekuensi Relatif (FR) dan
Indes Nilai Penting (JNP) Vegetsi Bawah Jalur Pendakian
Ketinggian >2050 mdpl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

54

6. Foto-foto kegiatan penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .....

56

7. Beberapajenis vegetasi penutup tanah di hutan gunung Sinabung
pasca letusan tahun 2010 ..... .. .. . . .. . .. ... . .. ... . .. . ... .. . .. ... . .. . .. . ...

57

8. Capaian keluaran hasil penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

58

X

BABI. PENDAHULUAN

Latar Belakang
Gunung Sinabung mempakan gunung tertinggi di Sumatera Utara dengan
ketinggian 2.451 m di atas permukaan }aut. Secara administratif hutan Gunung
Sinabung terletak di desa Kuta Gugung, Kecamatan Simpang Empat,
Kabupaten Karo. Hutan Gunung Sinabung dikenal secara lokal, nasional, maupun
intemasional sebagai kawasan ekowisata yang banyak dikunjungi oleh pencinta
alam.
Pada tanggal 29 Agustus 2010 gunung terse but meletus setelah 400 tahun
tidak aktif. Pad a tanggal 3 September 201 0 kern bali meletus, dan 7 September
2010 terjadi letusan terbesar sejak gunung tersebut menjadi aktif. Suara letusan

ini terdengar sampai jarak 8 km, debu vulkanis tersebut tersembur hingga 5.000
meter di udara. Letusan gunung Sinabung berdampak hebat bagi vegetasi dan
lingkungan hutan gunung Sinabung. Rusaknya vegetasi akan sangat berdampak
terhadap habitat berbagai organisme sehingga biodiversitas akan menurun, dan
keseimbangan ekologis menjadi terganggu.
Penelitian tentang biodiversitas hutan gunung Sinabung sebelum teijadi
letusan telah banyak dilakukan. Dari hasil penelitian Hibah Fundamental yang
dilakukan oleh Widhiastuti dan Aththorick pada tahun 2007 dan 2008,
menyatakan bahwa
Hammamelidiaceae

jerus-Jenis pohon dari famili Fagaceae, Myrtaceae,
dan

Theaceae

mempakan

jerus-Jenis

pohon

yang

mendominasi. Di kawasan Sub-alpin pada ketinggian 1700 m sampai puncak,
Nurmaini (2007) menemukan 38 jenis tumbuhan dari 21 famili.
V egetasi pada zona hutan gunung atas an tara ketinggian 1700 m sampai
dengan puncaknya telah hancur akibat letusan gunung. Jenis jenis tumbuhan sub-

alpin yang spesifik dari family Ericaceae diperkirakan akan mengalami
penumnan jenis. Demikian juga jenis-jenis yang lebih rendah habitatnya, seperti :

Rhododendron spp, Gaultheria spp, Anaphalis spp dan beberapa jenis anggrek
akan mengalami penumnan keanekaragaman.
Studi vegetasi yang mengungkapkan jenis-jenis vegetasi hutan secara
ekologi dan taksonomi pasca letusan gunung Sinabung tahun 2010 belum

2

terdokumentasi secara akademis dengan baik. Berdasark;:m hal tersebut perlu
dilakukan penelitian studi vegetasi untuk menentukan teknologi dan kebijakan
yang tepat dalam mempercepat proses suksesi melalui restorasi hutan gunung
Sinabung agar fungsi ekologis dan ekonominya dapat dimanfaatkan secara
optimal, serta keseimbangan ekosistemnya tetap teijaga.
Keanekaragaman vegetasi di kawasan hutan mempunyai nilai yang amat
penting bagi kehidupan man usia, antara lain : 1) memberikan pelayanan ekologis
seperti menjalankan daur mineral, daur air, menyerap energi matahari,
memurnikan air dan udara, menstabilkan iklim, 2) merupakan sumberdaya yang
memenuhi kebutuhan manusia akan pangan, sandang, papan, obat-obatan, bahan
baku industri, dan 3) merupakan sumberdaya genetis.
Fungsi ekologis vegetasi hutan yang terpenting adalah menyerap gas
karbondioksida (C02) untuk diubah menjadi karbohidrat dan oksigen melalui
proses fotosintesis yang dibantu oleh energi matahari. Karbohidrat yang terbentuk
kemudian disebarkan ke selumh tubuh vegetasi dan akhimya ditimbun dalam
tubuh vegetasi berupa daun, batang ranting, bunga dan buah. Proses penimbunan
karbon dalam tubuh vegetasi

hutan dinamakan proses sekuestrasi (C-

sequestration).

Kerusakan hutan akibat letusan gunung Sinabung akan menurunkan
keanekaragaman hayati dan

merubah komunitas vegetasi yang terdapat di

dalamnya. Ada kemungkinan beberapa spesies yang endemik dan dilindungi
berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 1999
tentang Pengawetan Jenis Tumbuhan dan Satwa tidak ditemukan lagi. Selain
menurunkan keanekaragaman vegetasi, dampak letusan juga turut berkontribusi
terhadap cadangan karbon. Secara umum trend cadangan karbon mengikuti
kecenderungan luasan areal hutan dan ketersediaan sumberdaya hutan.
Sampai saat ini data tentang soil seed bank, keanekaragaman vegetasi dan
potensi karbon tersimpan di hutan gunung Sinabung pasca meletus tahun 201 0
masih belum tersedia. Padahal data penelitian tersebut sangat penting untuk
membantu percepatan suksesi alami melalui teknologi restorasi hutan yang tepat,
dan konservasi hutan sebagai upaya mitigasi perubahan iklim. Dengan demikian
kegiatan yang akan dilakukan merupakan kebaharuan

2.1. Keanekaragaman bayati butan gunung Sinabung sebelum terjadi letusan

Keanekaragaman hayati adalah keseluruhan genetik, spesies,

dan

ekosistem di dalam suatu wilayah. Keanekaragam vegetasi hutan Gunung
Sinabung dapat diartikan sebagai keseluruhan genetik dan jenis-jenis tumbuhan di
dalam kawasan ekosistem hutan Gunung Sinabung (Widhiastuti, 2008).
Keanekaragaman jenis vegetasi di hutan Gunung Sinabung cukup tinggi.
Dari basil penelitian Widhiastuti et al. (2008) ditemukan 44 jenis tumbuhan pakupakuan yang termasuk dalam 23 famili dan 32 suku. Dari 44 jenis tumbuban
paku-pakuan terse but, 19 jenis termasuk dalam paku-pakuan terestrial, 10 jenis
paku epifit, dan 15 jenis merupakan paku-pakuan yang dapat hidup secara epifit
maupun terrestrial. Jenis paku-pakuan tersebut mempunyai nilai ekonomi cukup
tinggi, terutama pada keindahannya dan sebagai tanaman hortikultura.
Vegetasi berbentuk pohon di hutan Sinabung menurut basil penelitian
Widbiastuti dan Atbtborick (2007) diperoleh sebanyak 85 jenis yang termasuk
dalam 33

famili dengan jumlah individu 276/ha, dan vegetasi penutup Iantai

hutan ditemukan 180 jenis yang termasuk dalam 55 famili. Penelitian Widbiastuti
et al. (2007) juga menemukan 38 jenis anggrek epifit dari 15 suku, dan anggrek
tanah sebanyak 7 jenis dari 6 suku. Dari jenis anggrek tersebut terdapat jenis
anggrek epifit yang endemik di Sumatera Utara, yaitu jenis Dendrobium
sidikalangense Dauncey, dan Schoenorchis sumatrana.

Hasil penelitian lain tentang keanekaragaman vegetasi hutan Gunung
Sinabung antara lain Nurmaini (2007) menemukan 38 jenis tumbuhan dari 21
famili di kawasan Sub-alpin yang didominasi oleb jenis-jenis dari family
Ericaceae, dan Ginting (2007) menemukan 35 jenis Rubiaceae (kopi-kopian).

2.1. Vegetasi Tumbuban Penutup Tanah

Tumbuban penutup tanah merupakan yang mengisi lantai hutan terdiri dari
semai selurub pepobonan ditambab segala bentuk tumbuban teduhan berperawaan
kecil yang banyak sekali. Perawakan vegetasi penutup tanah sangat bervariasi
dan kemunculannya sangat ditentukan oleh babitatnya (Rifai, 1993).

4

Tumbuhan penutup tanah berfungsi sebagai penutup tanah yang menjaga
kelembaban sehingga proses deomposisi dapat berlangsung lebih cepat. Proses
dekomposisi yang cepat dapat menyediakan unsur hara bagi pohon. Di dalam
siklus hara, guguran daun yang jatuh sebagai serasah akan dikembalikan lagi ke
pohon dalam bentuk unsur hara yang sudah diuraikan oleh mikroorganisme
(Irwanto, 2007).

Selanjutnya MacKinnon et al. (2000), menjelaskan vegetasi

tumbuhan penutup tanah berperan penting dalam mengatur perilaku sistem
pengaliran air.
Maisyaroh (201 0) menyataan turnbuhan penutup tanah berperan penting
dalam menjaga keseimbangan ekosistem hutan. Tumbuh-tumbuhan tersebut
tumbuh diantara pepohonan yang utama, dan akan memperkuat struktur tanah
hutan tersebut. Tumbuhan penutup tanah tersebut dapat berfungsi dalam
peresapan dan mem bantu menahan j atuhnya air secara langsung, sehingga
turnbuhan penutup tanah dapat berperan dalam menghambat atau mencegah erosi
yang berlangsung secara cepat. Tumbuhan penutup tanah juga dapat menghalangi
air hujan secara langsung, mengurangi kecepatan aliran permukaan, mendorong
perkembangan biota tanah yang dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah,
serta berperan dalam menambah bahan organik tanah sehingga menyebabkan
resistensi tanah terhadap erosi meningkat.

2.3. Soil Seed Bank

Soil Seed Bank (kumpulan biji viable dalam tanah) adalah agregasi dari
biji yang belum turnbuh dan memiliki kemampuan potensial untuk menggantikan
tumbuh-tumbuhan dewasa baik itu tumbuhan semusim ataupun tahunan yang
dapat mati oleh penyakit, atau gangguan lainnya. Soil Seed Bank dapat ditemukan
diberbagai habitat, seperti rumput musiman, padang penggembalaan, tanah
pertanian, laban terlantar dan di hutan (Alessio et al., 1989). Soil Seed Bank dari
suatu hutan dapat mencapai 3.000 benih per m2 (Kimmins, 1987).
Menurut Perrow (2002) yang dimaksud dengan komunitas tumbuhan
adalah termasuk benih viable yang terkubur di dalam tanah. Benih-benih tersebut
biasanya mampu berkecambah segera setelah dikondisikan pada kondisi yang
sesuai. Sisanya,yang tidak dapat berkecambah, biasanya memiliki tipe dormansi

5

yang beragam. Benih-benih tersebut disebut dengan soil seed bank. Menurut
Kimmins (1987) soil seed bank dari suatu hutan dapat mencapai 3.000 benih/m 2 ·
Pada prinsipnya restorasi laban dengan mengeksploitasi soil seed bank
yang terbentuk secara alami merupakan ide yang menarik. Populasi awal dapat
terbentuk kembali dari sumber perbanyakan tumbuhan baik dalam bentuk
generative maupun vegetative yang berasal dari kawasan tersebut.

Dengan

eksploitasi tersebut, diharapkan struktur genetik populasi yang terbentuk dan
mendekati populasi yang sebelurnnya ada sebelum gangguan terjadi (Australian
Government, Departement of Industry Tourism and Resources, 2003).

6

BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN

3.1. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah:
I ) Menginventarisasi keanekaragaman jenis vegetasi penutup tanah mulai dari

zona pegunungan bawah, pegunungan ats, zona subalpine di jalur pendagian
hutan gunung Sinabung
2) Menginventarisasi dan menganalisis potensi soil seeds bank.
3) Menginventarisasi

keanekaragaman

Jerus

vegetasi

yang

dilindungi

berdasarkan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 1999
tentang Pengawetan Jenis Tumbuhan dan Satwa.

3.2. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitin ini adalah :
1) Hasil analisis ekologi vegetasi hutan gunung Sinabung pasca letusan tahun
2010 dapat digunakan untuk rekomendasi percepatan restorasi hutan agar
fungsi ekologis dan ekonominya dapat dimanfaatkan secara optimal.

7

BAB IV. METODE PENELITIAN

3.1. Lokasi Penelitian

Penelitian dilakukan di hutan Gunung Sinabung Sumatera Utara. Dari
Berastagi berjarak ± 27 krn atau 86 krn dari kota Medan. Secara geografis, hutan
Gunung Sinabung terletak pada 03° 11" 03° 12" BT dan 98° 22" - 98° 24" LU,
yang berada pada ketinggian 1400 - 2451 m di atas pennukaan laut. Peta lokasi
penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1.
Lokasi penelitian ditetapkan dengan metode Purposive Sampling. Metode
ini merupakan metode penentuan lokasi penelitian secara sengaja yang dianggap
representatif.

Lokasi penelitian dibagi tiga berdasarkan ketinggian yakni :

o

lokasi I

: 1450 - 750 mdpl;

o

lokasi II

: 1750- 2050 mdpl;

o lokasi III

: 2050 - puncak.

3.2. Pelaksanaan Penelitian

Penelitian tahun I ini terfokus pada penelitian analisis vegetasi tumbuhan
penutup tanah dan penelitian soil seeds bank. Secara skematik hagan penelitian ini
sebagai berikut :
Letusan Gunung Sinabung

Perlu Penelitian untuk
mencari teknologi Restorasi
Hutan dalam
mengembalikan Fungsi
Ekologis

A.

I c:==) I Merusak Ekosistem Hutan

D
Fungsi Ekosistem Hutan
Terganggu

Analisis Vegetasi Tumbuhan Penutup Tanah

Pengambilan Sampel

Pada masing-masing lokasi penelitian dibuat petak contoh dengan
menggunakan kombinasi antara sistem petak tunggal dan

sistem jalur

(Soerianegara dan Indrawan, 1988), sepanjang 2 krn (2.000 m) dengan lebar 20m.

8

Arah jalur dibuat memotong garis topografi/kontur. Pada jalur berpetak dibuat
petak ukur berukuran 2 m x 2m sebanyak 50 petak. Dengan demikian seluruh
petak beijumlah 150 buah. Alat yang digunakan dalam pengambilan sampel,
antara lain : tali, altimeter, GPS, hagameter, rol meter (50 m), oven, buku
identifikasi, sasak herbarium, label gantung, alat tulis, dan lain-lain. Bahan yang
digunakan : alkohol, formalin. Pada tiap petak contoh diamati jenis-jenis vegetasi
penutup tanahnya, jumlah individu, dan frekuensi kehadiran jenis tersebut pada
petak contoh yang dibuat.
Spesimen dari seluruh individu yang dikoleksi diberi label gantung setelah
lebih dahulu mencatat ciri-ciri morfologinya. Kemudian dilakukan pengawetan
spesimen yaitu spesimen disusun dan dibungkus dengan kertas koran
dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi alkohol 70%.

dan

Udara dalam

kantong plastik dikeluarkan dan kantong plastik ditutup dengan lakban.
Selanjutnya dibawa ke laboratorium untuk dikeringkan.

Analisis Laboratorium

Spesimen vegetasi yang berasal dari lapangan dikeringkan dengan
menggunakan oven yang selanjutnya diidentifikasi dengan menggunakan bukubuku acuan:
•

Malayan Wild Flowers Dicotyledon (Henderson, 1959)

•

Tree Flora of Malaya.

l"'..

Manual for Foresters Volume 1

(Wr.titmore,

1972)
•

Tree

Flora

of

Malaya.

A

Manual

for

Foresters

Volume

2

(Whitmore, 1973)
•

Tree Flora ofMalaya. A Manual for Foresters Volume 3 (Phil, 1978)

•

A Field Guide to Common Sumatran Trees (Draft & Wulf, 1978)

•

Latihan Mengenal Pohon Hutan : Kunci Identifikasi dan Fakta Jenis
(Sutamo & Soedarsono, 1997)

•

Malesian Seed Plants Volume 1 -

Spot-Characters An Aid for

Identification ofFamilies and Genera. (Balgooy, 1997).
•

Malesian Seed Plants Volume 2 - Portraits of Tree Families (Balgooy,
1998).

9

•

Taxonomy OfVascular Plants. (Lawrence, 1958).

•

Flora (Dr. C. G. G. J. Van Steenis, 1987).

•

Plant Classification. ( L. Berson , 1957).

Analisis Data
Untuk mengetahui jenis dominan digunakan metode Indeks Nilai Penting (INP)
yang dikembangkan oleh Cox (1985), Kusmana (1997). Indeks nilai penting
didapatkan dari penjumlahan nilai Kerapatan Relatif (KR), dan Frekuensi Relatif
(FR).

a. Kerapatan
Jumlah individu suatu jenis

Kerapatan Mutlak (KM)

Luas Plot contoh I Plot pengamatan

Kerapatan mutlak suatujenis

Kerapatan Relatif (KR)

xlOO%

Jumlah total kerapatan mutlak
Seluruhjenis

b. Frekuensi

Frekuensi Mutlak (FM)

Jumlah plot yang ditempati suatu jenis
Jumlah seluruh plot pengamatan

Frekuensi suatu jenis
Frekuensi Relatif (FR)

c.

Frekuensi total se!uruh jenis

X

100%

Indeks Nilai Penting

INP

=

KR + FR

Untuk mengetahui keanekaragaman, kesamaan, dan keseragaman jenis vegetasi
dilakukan

analisis

Keseragaman

dari

lndeks

Keanekaragaman,

masing-masing

lokasi

Indeks

penelitian

Similaritas,

Indeks

Selanjutnya untuk

10

mengetahui apakah indeks keanekaragaman berbeda antar lokasi penelitian
dilakukan uji beda indeks keanekaragaman menurut Magurran (1983).

d.

Indeks Keanekaragaman dari Shannon-Wiener

H'

=

-Ipi In pi

ni
pi

N

dengan:

ru = jumlah individu suatu jenis
N

e.

=

jumlah total individu seluruh jenis

Indeks Keseragaman

H'

E

Hmaks
Keterangan : E
= Indeks keseragaman
H' = indeks keragaman
H maks = Indeks keragaman maksimum, sebesar Ln S
= jumlah Genus/ spesies
S

f.

!ndeks Similaritas

2C
IS=

X 100%
A+B

Keterangan: A = Jumlah jenis yang terdapat pada lokasi A
B = Jumlahjenis yang terdapat pada lokasi B
C = Jumlahjenis yang terdapat pada kedua lokasi yang
dibandingkan

B.

Penelitian Soil Seed Bank
Tujuan penelitian seed bank untuk mengetahui komposisi biji di dalarn

seed bank dan untuk mengetahui kernampuan turnbuh biji-biji tersebut pada
kondisi aslinya di beberapa lokasi penelitian. Penelitian dilakukan di rurnah kasa

iI

Departemen Biologi FMIPA USU selama enam bulan, dengan menggunakan
bahan tanah lapisan atas (kedalaman 0 - 15 em) dari hutan gunung Sinabung.
Alat-alat yang digunakan antara lain : cangkul, pisau tanah, kantong plastic,
mikroskop binokuler, rol meter. Variabel yang diamati : (1) jumlah jenis, dan (2)
jumlah individu.
Rancangan penelitian menggunakan Raneangan Acak kelompok Faktorial
(Steel & Torrie, 1991) dengan perlakuan sebagai berikut:
Perlakuan A : Lokasi Hutan, yakni : (i) lokasi I (1450 -1750 mdpl); (ii) lokasi II
(1750- 2050 mdpl) ; dan (iii) lokasi III (2050- puncak).
Perlakuan B : Lapisan Tanah tiga taraf, yakni : (i) kedalaman 0- 5 em; (ii) 5 - 10
em; dan (iii) 10 - 15 em.
Kombinasi perlakuan sebagai berikut: AIBI. A1B2, A1B3, A2Bl , A2B2, A2B3 ,
A3B1, A3B2, A3B3. Ulangan 4 kali, dengan demikian terdapat (3 x 3 x 4) = 36
petak percobaan. Petak percobaan diletakkan secara aeak di dalam rumah kasa.
Sampel tanah dari hutan gunung Sinabung ditempatkan dalam bak-bak
berukuran 25 x 25 x 7,5 em setebal 5 em, dan disiram setiap pagi dan sore.
Kecambah yang tumbuh dipanen setiap bulan dan diidentifikasi nama jenis,
jumlah jenis, jumlah individu/jenis, dan golongan tumbuhan apakah sebagai
pohon atau tumbukan penutup tanah.
setiap keeambah

selesai

dihitung

Untuk memudahkan perhitungan, maka
dipanenldibuang.

Seedling yang

sulit

diidentifikasi dibiarkan tumbuh lebih lama untuk memudahkan identifikasi. Tanah
dibalik untuk member peluang tumbuhnya biji yang mungkin terpendam.
Seedling yang tidak teridentifikasi dibawa ke Herbarium LIPI Bogor. Analisis
data dilakukan menggunakan Sofivare SAS ver 8,0.

C. Inventarisasi vegetasi dilindungi
Inventarisasi vegetasi dilindungi dilakukan penelitian jelajah pada seluruh
ketinggian di hutan gunung Sinabung.

Penentuan vegetasi yang dilindungi

mengacu pada Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 7 Tahun 1999
tentang Pengawetan Jenis Tumbuhan dan Satwa.

12

3.3. Kegiatan penelitian, indikator capaian, dan keluaran penelitinTahun I.
Kegiatan penelitian, indikator capaian, dan keluaran penelitian tahun l
dapat dilihat pada Tabel 1 berikut ini.
Tabel 1. Kegiatan penelitian, indikator capaian, dan keluaran penelitian
No.
1.

Kegiatan Penelitian
Analisis vegetasi seedling

Indikator Capaian

•

•
•

2.

•

Soil Seeds Bank

•

----------

----

Terinventarisasi
jenis-jenis vegetasi
seedling secara
Taksonomi
Terinventarisasi
jenis-jenis endemic
dan dilindungi
Analisis ekologi
sebagai dasar
teknologi restorasi
hutan
Terinventarisasi
vegetasi
yang
berpotensi sebagai
tumbuhan penutup
tanah, atau sebagai
pohon
Analisis ekologi
untuk regenerasi
dan restorasi

Keluaran
penelitian
pad a
• Makalah
seminar nasional
• Publikasi Jumal
Ilmiah

• Publikasi Jumal
Ilmiah
• Rekomendasi
Teknologi
Restorasi Hutan

13

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Vegetasi Tumbuhan Penutup Tanah

Jenis vegetasi yang ditemukan sebanyak 224 jenis dari 77 famili yang
termasuk dalam dua divisi, yakni Pteridophyta dan Spermatophyta. Pteridophyta
yang ditemukan terdiri dari 22 famili, 44 spesies, sedangan divisi Spematophyta
terdiri dari 55 famili 180 jenis (Lampiran 2). Pada Lampiran 2 juga dapat dilihat
bahwa pada ketinggian 1450 - 1750 m dpl ditemukan 164 jenis dari 60 famili,
ketinggian 1750 - 2050 m dpl ditemukan 206 jenis dari 75 famili, dan pada
ketinggian > 2050 m dpl ditemukan 64 jenis dari 27 famili.
Spesies vegetasi penutup tanah pada ketinggian 1750 - 2050 m dpl lebih
banyak ditemukan jika dibandingkan dengan ketinggian yang lain di hutan
gunung Sinabung. Tumbuhan

memerlukan kondisi tertentu untuk dapat

berembang dengan baik. Faktor yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan
vegetasi penutup tanah di hutan gunung Sinabung adalah sinar matahari dan bahan
organik yang ada. Pada ketinggian 1750- 2050 m dpl mempakan kawasan yang
lebih terbuka dibandingan ketinggian dibawahnya (1450 - 1750 m dpl) sehingga
sinar matahari dapat secara langsung diperlukan untuk fotosintesis, sedangkan
pada ketinggian

1450 - 1750 m dpl tegakan pohonnya rapat sehingga sinar

matahari diterima oleh vegetasi tumbuhan bawah secara tidak langsung melalui
celah kanopi. Demikian juga bahan organik pada ketinggian 1750 - 2050 m dpl
relative lebih baik dibandingan dengan ketinggi > 2050 m dpl walaupun
kawasannya lebih terbuka. Hal tersebut didukung dengan hara tanah seperti pada
Tabel 2 berikut ini.
Tabel 2. Hasil analisis hara pada lokasi penelitian
Parameter

C- Organik
N- Total
P- Bray 2
K- Tukar
Na- Tukar
Ca- Tukar
Mg- Tukar

Satuan

%
%
%
me/100
me/100
me/100
me/100

Pegunungan
Bawah
12.82
0.67
17.32
0.325
0.150
2.030
0.421

Pegunungan
Ten gab
16.03
0.52
37.78
0.134
0.120
2.022
0.355

Pegunungan
Atas
2.67
0.17
40.67
0.239
0.145
2.045
0.456

14

Dari Tabel 2 terlihat bahwa pada ketinggian 1450 -

1750 m dpl

(pegunungan bawah), ketinggian 1750 - 2050 m dpl (pegunungan tengah) dan
ketinggian > 2050 m dpl (pegunungan atas) menunjukkan C- organic yang tinggi
pada pegunungan tengah, yaitu sebesar 16,03 %, dan terendah pada pegunungan
atas hanya 2,67 %. Hal tersebut berhubungan dengan komposisi dan kerapatan
jenis tumbuhan penutup tanah, dimana makin tinggi gunung Sinabung makin
rendah sedikit tumbuhannya baik jenis maupun kerapatannya. Sesuai dengan
penelitian Maisyaroh (20 10) bahwa semakin tinggi suatu ternpat sebaran vegetasi
penutup tanah makin berkurang.
Ditinjau dari segi kehadiran pada suatu komunitas tumbuhan dapat
dikatakan bahwa semakin tinggi suatu tempat maka semakin sedikit tumbuhan
yang tumbuh. Meskipun vegetasi penutup tanah mempunyai sebaran yang luas
dan mempunyai kisaran toleransi tinggi terhadap faktor lingkungan, tetapi
semakin menuju puncak sebaran vegetasi penutup tanah aan semakin berkurang.
Jenis terbanyak dari famili Rubiaceae (18 jenis) Araceae (14 jenis), dan
Ericaceae (13 jenis).

Jumlah famili dan jenis vegetasi penutup tanah yang

ditemukan dapat dilihat pada Tabel 3 dan Tabel 4.
Tabel 3. Jumlah famili dan jenis vegetasi penutup tanah divisi Pteridophyta di
hutan gunung Sinabung
No.
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Famili
Asclepidaceae
Aspidiaceae
Aspleniaceae
Athyriaceae
Belchnaceae
Cyatheaceae
Davaliaceae
Denstaedtiaceae
Dryopteridaceae
Gleicheniaceae
Gramittidaceae
Hymenophyllaceae
Hypolepidaceae
Lindsaeaceae
Lomariopsidaceae
Lycopodiaceae
Marattiaceae
Polypodiaceae
Pteridaceae

Jumlah jenis
1
1

.J

4
5
1
1
1
1
2
2
1
2
2
2
2
3
1
4
1

15

20
21
22

2

Selaginellaceae
Thelypteridaceae
V itariaceae

1

1
Jumlah

44

Tabel4. Jumlah famili danjenis vegetasi penutup tanah divisi Spermatophyta di
hutan gunung Sinabung

No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.

Famili
Achantaceae
Amaranthaceae
Apiaceae
Apocynaceae
Araceae
Araliaceae
Arecaceae
Asteraceae
Balsaminaceae
Begoniaceae
Campanulaceae
Capprifoliaceae
Commellinaceae
Convo Ivulaceae
Cyperaceae
Cucurbitaceae
Elaeocarpaceae
Ericaceae
Euphorbiaceae
Gentianaceae
Gesneriaceae
Graminae
Hypoxidaceae
Icacinaceae
Liliaceae
Loganiaceae
Malvaceae
Melastomaceae
Moraceae
Musaceae
Myrsinaceae
Myrtaceae
N ephentaceae
Orchidaceae
Pandanaceae
Papilionaceae
Pasiifloraceae
Piperaceae
Plantaginaceae

Jumlah jenis
1
2
1
1
14
1
3
9
1
1
3
2
1
2
4
2
1
13
4
1
8
7
1
1
1
1
1
4
4
1
3
2
2
10
2
2
1
7
1

. . -

JSl'AK AN
1" •1'1'.

l
'

16

40.
41.
42 .
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.

I

Polygalaceae
Proteaceae
Ranunculaceae
Rosaceae
Rubiaceae
Schissandraceae
Schropulariaceae
Smilacaceae
Solanaceae
Symplocaceae
Theaceae
Tiliaceae
Urticaceae
Violaceae
Vitaceae
Zingiberaceae

1

1
6
18
1
1
2
2
1

3
1
7

Jumlah

1
3
5
180

Famili dari vegetasi penutup tanah di hutan gunung Sinabung memiliki
pola distribusi yang berbeda-beda, mulai dari hutan pegunungan bawah hingga
zona subalpine. Pola distribusi tersebut dapat dilihat pada Tabel 5 berikut.
Tabel 5. Distribusi spesies pada zona hutan gunung Sinabung
No.
1
2
3
4
1:;:
.J

6
7
8

9
10
11

12
13

14
15
16

Famili

Rubiacec
Vitaceae
Begoniaceae
Piperaceae
Araceae
Orchidaceae
Rubiaceae
Pandanaceae
Blechnaceae
N ephentaceae
Asteraceae
Caprifoliaceae
Ericacea
Cyperaceae
Hypolepidaceae
ｃｙｦｾ･ｲ｡｣＠

Spesies

Psicothria angulata
Vilis trifoia
Begonia kingiana
Piper caninum
Amorphopalus sp.
Spathoglotis plicata
Geophila humifusa
Pandanus tectorius
Blechnum vulcanicum
Nephentes gymnophora
Ainslaea latifolia
Viburcum sambuccinum
Rhododendron japonicum
Gahnia javanica
Histiopteris incisa
Tetraria borneensis

Keterangan :
A= zonasi hutan pegunungan bawah (1450- 1750 mdp1)
B = zonasi hutan pegunungan atas (1750- 2050 mdpl)
C = zonasi hutan pegunungan subalpine (> 2050 mdpl)

Zonasi
A

B

c

+
+
+
+
I

T

+
+
+
+
+
+

+
+
+
+
+

+

+

17

Tiga famili yang paling tinggi jenisnya diantara family-famili yang lain,
yaitu : Rubiaceae, Araceae, dan Ericaceae. Ketiga famili tersebut juga memiliki
perbedaan pola distribusi yang khas satu sama lain.

Rubiaceae dapat ditemui

mulai dari ketinggian 1.450 m dpl. hingga 2.350 m dpl., Araceae dapat dijumpai
mulai ketinggian 1.450 m dpl. hingga 1.950 m dpl., sedangkan Ericaceae
ditemukan mulai ketinggian 1.850 m dpl hingga 2.350 mdpl.
Adanya kekhasan dalam distribusi jenis-jenis vegetasi bawah di hutan
gunung Sinabung sangat dipengaruhi oleh habitus vegetasi tersebut. Jenis yang
termasuk herba dan batang basah seperti Amorphopolus sp. dan Begonia kingiana
akan memilih tempat-tempat yang teduh dengan intensitas cahaya yang tidak
terlalu tinggi di lantai hutan, sedangkan semak dengan batang kering seperti
Tetraria bornoensis dan Rhododendron japonicum akan tumbuh di tempat-tempat

yang relatif terbuka terhadap cahaya. Selain dari habitus vegetasi, distribusi
vegetasi bawah juga dipengaruhi oleh kondisi lingkungannya.

Bila jenis-jenis

tersebut memiliki daya adaptasi yang tinggi akan mampu bertahan dengan kondisi
lingkungan yang bervariasi tersebut. Jenis-jenis tertentu mempunyai kisaran
penyebaran yang luas dan menduduki berbagai macam habitat dan seirama
dengan itu pula jenis tersebut biasanya mempunyai variabilitas genetika yang
tinggi. Vegetasi tumbuhan penutup tanah juga menjadu salah satu bagian dari
fungsi hutan. Keanekaragaman jenis tumbuhan bawah yang sangat tinggi
menyebabkan adanya kemungkinan masih banyak jenis-jenis tumbuhan penutup
tanah lainnya yang belum teridentifikasi.
Indeks Nilai Penting (INP) digunakan untuk menggambarkan tingkat
penguasaan yang diberian oleh suatu spesies terhadap komunitas, semakin besar
nilai INP suatu spesies semakin besar tingkat penguasaan terhadap komunitas dan
sebaliknya (Soegianto, 1994). Penguasaan tiap spesies tidak sama. Spesies yang
mendorninasi dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain adanya
persaingan antara tumbuhan yang ada, dalam hal ini berkaitan dengan iklim dan
mineral yang diperlukan, jika iklim dan mineral yang dibutuhkan mendukung
maka spesies tersebut akan lebih unggul dan lebih banyak ditemukan. Hasil
analisis indeks nilai penting dapat dilihat pada Lampiran 3, 4, dan 5, sedangkan

18

sepuluh spesiesdengan nilai INP tertinggi pada setiap lokasi penelitian dapat
dilihat pada Tabel 6, 7 dan 8.
Tabel 6. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian 1450-1750 m
dpl dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi
No.

Jenis

1 Strobilanthes maingayii
2 Amarphopalus sp.
,..,
.)
Tetraria borneensis
4 Begonia kingiana
5 Vitaria ensiformis
6 Selaginella sp2.
7 Crypsinus enervis
8 Achyranthes aspera
9 Ophiorhiza angulata
10 Crypsinus verayi

KR(%)

FR(%)

INP (%)

2.885
2.308
2.424
1.731
1.500
1.500
1.443
1.443
1.443
1.385

16.154
12.923
13.570
9.693
8.400
8.400
8.077
8.077
8.077
7.754

19.040
15.232
15.993
11.424
9.901
9.901
9.520
9.520
9.520
9.139

Tabel 7. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian 1750- 2050
m dpl dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi
No.

Jenis

1.

Melastoma malabathricum
Pandanus tectorius
Nephentes gymnophora
Blechnum kinginia
Geophila humifusa
Gleichenia microphylla
Villarsia aurantiaca
8. Medinia. Clarkia
9. Lindasaea repens
10. Gleichenia lineralis
2.
3.
4.
5.
6.
7.

KR(%)
2.293
2.129
2.048
1.966
1.966
1.638
1.638
1.638
1.474
1.474

FR(%)

INP (%)

9.391
8.720
8.385
8.049
8.049
6.708
6.708
6.708
6.037
6.037

11.684
10.849
10.432
10.015
10.015
8.346
8.346
8.346
7.511
7.511

Tabel 8. Sepuluh Jenis Vegetasi Bawah Jalur Pendakian Ketinggian > 2050 mdpl
dengan Nilai KR, FR, dan INP Tertinggi
No.

Jenis

Rhododendron javanicum
Pteridium aquilinum
Gahnia javanica
Ainslaea latifolia
Viburnum sambucinum
Histiopteris incise
Tetraria borneensis
Melastoma malabathricum
Lycopodium serratum
10 Gleichenia microphylla
1
2
3
4
5
6
7
8
9

KR(%)

FR(%)

INP (%)

8.772
7.675
6.140
6.140
5.263
4.386
4.386
3.509
3.289
2.632

142.401
124.601
99.681
99.681
85.441
71.201
71.201
56.961
53.401
42.720

151.173
132.277
105.821
105.821
90.704
75.587
75 .587
60.469
56.690
45.352

19

Nilai indeks nilai penting menunjukan bahwa vegetasi penutup tanah yang
mendominasi pada zonasi hutan pegunungan bawah Strobi/anthes maingayii dari
family Achantaceae, zonasi hutan pegunungan atas Melastoma malabathricum
dari

family

Melatomaceae,

dan

zonas1

hutan

pegunungan

subalpine

Rhododendron javanicum dari family Ericaceae. Dengan demikian jenis-jenis

tersebut yang paling banyak berperan di dalam komunitas hutan gunung
Sinabung. Hal tersebut disebabkan karena kondisi lingkungan yang berkaitan
dengan persaingan antar spesies. Persaingan akan meningkatan daya juang untuk
mempertahankan hidup, spesies yang kuat akan menang dan menekan yang lain
sehingga spesies yang kalah menjadi berkurang adaptif dan menyebabkan tingkat
reproduksinya rendah dan kerapatannya juga sedikit. Gambar Strobilanthes
maingayii , Melastoma malabathricum

dan Rhododendron javanicum dapat

dilihat pada Gambar 1, 2, dan 3.

Habitus Strobilanthes maingayii

Bunga Strobilanthes maingayii

Gambar 1. Strobilanthes maingayii

a. Habitus Melastoma malabatricum
b. Bunga Melastoma malabatricum
Gambar 2. Melastoma malabatricum

20

Gam bar 3. Rhododendron javanicum

Jenis-jenis vegetasi bawah yang mendominasi pada setiap ketinggian
tersebut berbeda dengan dominansi sebelum gunung tersebut meletus. Sebelum
meletus jenis Neprolephis davalloides dari famili Neprolepidaceae mendominasi
paga ketinggian 1450- 1750 mdpl, Didymacarpus sp. dari famili Gesneriaceae
pada ketinggian 1750- 2050 m dpl, sedangkan pada ketinggian > 2050 mdpl jenis
yang mendominasi sama dengan pasca letusan 2010, yaitu Rhododendron
javanicum dari famili Ericaceae.

Lokasi penelitian yang banyak terkena dampak letusan gunung Sinabung
adalah pada zona pegunungan atas. Pada zona tersebut jenis vegetasi bawah yang
banyak ditemukan adalah famili Ericaceae sebanyak 13 jenis, yaitu: Diplocosia
elliptica, D. heteriphylla, D. resea, D. tetromera, Gaultheria abbroviata, G.
mummularoides, Rhododendron acuminatum, R. fenschiallum, R. javanicum, R.
retursum R. retursum, Vaccinium sp., V. korinchense, dan V. retivenum.

Hal

tersebut dikarenakan vegetasi family Ericaceae yang dapat beradaptasi dengan
lingkungan hutan pegunungan atas. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Susantyo

(2011) di hutan pegunungan atas Gunung Merapi juga banyak ditemukan jenisjenis dari famili Erycaceae yang didominasi oleh Rhododendron javanicum Benn,
dan Vaccinium varing(olium Miq. Damanik, et a/ (1992)

juga menyatakan

pegunungan atas ditandai oleh famili Ericaceae.
Hasil penelitian juga menunjukan bahwa vegetasi bawah pada jalur
pendakian hutan Gunung Sinabung yang ditemukan kebanyakan merupakan jenis-

21

Jems vegetasi anakan pohon. Hal tersebut mungkin karena letusan Gunung
Sinabung tahun 2010 memberi pengaruh percepatan dormansi dari biji-biji pohon
sehingga tumbuh semai-semai baru.
Hasil penelitian vegetasi bawah hutan gunung Sinabung pasca letusan
2010, tidak menemukan perubahan jumlah famili dan jenis yang ditemukan
Widhiastuti pada tahun 2008. Perbedaannya hanya pada jenis vegetasi yang
ditemukan pasca letusan lebih banyak individu-individu dari jenis anakan pohon.
Hal tersebut menunjukkan bahwa letusan gunung berapi memecahkan dorman
dari biji-bijian pohon sehingga tumbuh menjadi tumbuhan bawah, yang akhimya
dengan berjalannya waktu akan menjadi pohon dewasa.
Indeks keanekaragaman digunakan untuk mengetahui keanekaragaman
hayati biota yang diteliti. Pada prinsipnya, nilai indeks makin tinggi, berarti
komunitas di hutan gunung Sinabung itu makin beragam dan tidak didominasi
oleh satu atau lebih dari takson yang ada. Indeks keanekaragaman dan indeks
keseragaman vegetasi penutup tanah di hutan gunung Sinabung dapat dilihat pada
Tabel 9 berikut ini.
Tabel 9. Indeks keanekaragaman dan keseragaman
Ketinggian
A
B

c

H'

E

4.8885
5.9201
3.6826

0.9563
1.1112
0.8855

Keterangan :A: 1450- 1750 mdpl B : 1750-2050 mdpl C: > 2050 mdpl
H' : Indeks keanekaragaman E : Lndeks keseragaman

Dari nilai indeks keanekaragaman dan keseragaman menunjukan bahwa
pada ketinggian 1.750 -

2.050 mdpl nilai indeks keanekaragaman dan

keseragaman mempunyai nilai paling tinggi dibandingan dengan yang lain. Hal
tersebut karena faktor lingkungan yang ada pada lokasi tersebut mendukung
pertumbuhan beranekaragan vegetasi penutup tanah, terutama intensitas sinar
matahari yang secara langsung dapat menerpa tumbuhan tersebut dan pengaruh
dari pohon-pohon pelindung di sekitar vegetasi penutup tanah. Nilai indeks
keanekaragaman juga menunjukan walaupun terjadi letusan gunung pada tahun
2010, keanekaragaman vegetasi tumbuhan penutup tanahnya masih cukup tinggi.
Indeks kesamaan jenis vegetasi bawah pada tiga zona ketinggian hutan
Gunung Sinabung dapat dilihat pada Tabel 10 berikut :

22

Tabel10. Indeks kesamaanjenis vegetasi bawah hutan gunung Sinabung
Ketinggian
A
B

A

c

B
39,06%

3,56%
3,46%

c
Keterangan : A : 1450- 1750 mdpl B : 1750- 2050 mdpi C : > 2050 mdpl
Dari Tabel 10 menunjukkan bahwa jenis-jenis vegetasi penutup tanah pada
pegunungan bawah (A) dan pegunungan atas (B) mempunyai kemiripan 39,06 %,
sedangkan dengan zona subalpin (C) sangat berbeda, hanya mempunym
kemiripan

3,56 %.

Demikian juga jenis-jenis vegetasi penutup tanah hutan

pegunungan atas sangat berbeda dengan zona subalpine.

Kemiripannya hanya

3,46 %.

4.2. Potensi Cadangan Biji di dalam Tanah (Soil Seed Bank)
Potensi jenis biji yang tumbuh dapat dilihat Tabel 11. Dari Tabel 10 dapat
dilihat bahwajenis yang paling banyak tumbuh dari jenis yang berpotensi menjadi
pohon sebanyak 3 jenis, dan jenis tumbuhan bawah sebanya 12 jenis, dan biji
yang tumbuh 910 buah. Hal tersebut menunjukan bahwa ternyata letusan gunung
Sinabung tahun 2010 dapat memecahkan biji yang dorman.
Tabel 11. Jenis biji yang tumbuh pada bak-bak penelitian di rumah kasa selama 6
Bulan pengamatan
Go Iongan
No
Famili
Jumlah
Nama Spesies
T.Bawah
Pohon
=I}
1.
Achantaceae
Asystasia intrusa
366
--J
42
Strobilanthes cusia
2.
--J
4
3.
Asteraceae
Ageratum conizoides
--J
10
4.
Micania sp
--J
5.
Sonchus asper
6
--J
80
6.
Davaliaceae
Davalia sp
7.
Euphorbiaceae Antidesma montanum
--J
18
--J
156
8.
Macaranga tanarius
--J
2
9.
Fagaceae
Litocarpus sp
4
--J
Pogostenom sp
10. Labiaceae
--J
198