biodiversitas vol. 1, no. 1, january 2000 (abstract in english)

46
ISSN: 1412-033X

Upload: biodiversitas-unsjournals

Post on 07-Mar-2016

237 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

Biodiversitas , Journal of Biological Diversity” or Biodiversitas encourages submission of manuscripts dealing with all biodiversity aspects of plants, animals and microbes at the level of gene, species, and ecosystem.

TRANSCRIPT

Page 1: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ISSN: 1412-033X

Page 2: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

THIS PAGE INTENTIONALLY LEFT BLANK

Page 3: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

PENERBIT:Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

ALAMAT PENERBIT/REDAKSI:Jl. Ir. Sutami 36A Surakarta 57126 Telp. (0271) 663375, (0271) 646994 Psw. 387. Faks. (0271) 646655.

E-mail: [email protected]. Online: www.biology.uns.ac.id.

TERBIT PERDANA TAHUN: 2000

PEMIMPIN REDAKSI/PENANGGUNGJAWAB:S u t a r n o

SEKRETARIS REDAKSI:Ahmad Dwi Setyawan

PENYUNTING PELAKSANA:Marsusi, Solichatun (Botani), Edwi Mahajoeno, Agung Budiharjo (Zoologi),

Wiryanto, Kusumo Winarno (Biologi Lingkungan)

PENYUNTING AHLI:Prof. Ir. Djoko Marsono, Ph.D. (UGM Yogyakarta)

Prof. Dr. Hadi S. Alikodra, M.Sc. (IPB Bogor)Prof. Drs. Indrowuryatno, M.Si. (UNS Surakarta)

Prof. J.M. Cummins, M.Sc., Ph.D. (Murdoch University Australia)Prof. Dr. Jusup Subagja, M.Sc. (UGM Yogyakarta)

Prof. Dr. R.E. Soeriaatmadja, M.Sc. (ITB Bandung)Dr. Setijati Sastrapradja (Yayasan KEHATI Jakarta)

Dr. Dedi Darnaedi (Kebun Raya Bogor)Dr. Elizabeth A. Wijaya (Herbarium Bogoriense Bogor)

Dr. Yayuk R. Suhardjono (Museum Zoologi Bogor)

P E D O M A N P E N U L I S A NBIODIVERSITAS menerima tulisan ilmiah, baik hasil penelitian maupun telaah pustaka dalam lingkup keanekaragamanhayati (biodiversitas), baik pada tingkat gen, varietas, spesies maupun ekosistem.Tulisan yang dimuat merupakan hasil seleksi dewan redaksi dan belum pernah dimuat dalam publikasi lain. Dewan redaksiberhak mengedit naskah tanpa mengubah isi.Penulis diminta mengirimkan dua kopi naskah tulisan beserta disket yang diketik dengan program MS-word, kecuali naskah yangdikirim melalui e-mail.Naskah ditulis dalam bahasa Indonesia atau Inggris, dengan kertas kuarto, maksimal 15 halaman, spasi 1.5, huruf 12 point,format batas kiri dan atas 4 cm, batas kanan dan bawah 3 cm. Jumlah tabel dan gambar maksimal 3 halaman.Gambar dan grafik dibuat dengan tinta cina atau dicetak dengan printer Laser, pada kertas yang sesuai. Foto dicetak pada kertasglossy dan diberi keterangan.Naskah hasil penelitian disusun dengan urutan: judul dalam bahasa Indonesia dan Inggris, nama lengkap penulis, nama danalamat institusi, abstrak dalam bahasa Inggris (tidak lebih dari 200 kata), pendahuluan, bahan dan metode, hasil danpembahasan, kesimpulan, ucapan terima kasil (apabila diperlukan) dan daftar pustaka. Naskah telaah pustaka ditulis secaraberkesinambungan, tanpa sub-judul bahan dan metode, serta hasil dan pembahasan.Pustaka di dalam naskah ditunjukan dengan nama akhir penulis diikuti tahun penerbitan. Apabila penulis lebih dari dua orangdisingkat dengan dkk. atau et. al. Daftar pustaka ditulis menurut abjad, dengan sistem nama dan tahun.Penulis, penulis pertama atau penulis yang ditunjuk untuk korespondensi pada naskah kelompok akan mendapatkan limaeksemplar reprint/offprint, selambat-lambatnya sebulan setelah naskah diterbitkan.

Volume 1, Nomor 1, Januari 2000 Terbit dua kali setahun

ISSN: 1412-033X

Page 4: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

THIS PAGE INTENTIONALLY LEFT BLANK

Page 5: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 1-7

Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus Populations

S U R A N T OBiology Department, Faculty of Mathematics and Sciences, Sebelas Maret University Surakarta.

Received: June 5, 2001; Accepted: July 31, 2001

ABSTRACT

The main purposes of this research were to investigate whether the two distinct types of the morphological characterof Ranunculus triplodontus were genetically controlled or environmental influence. In order to prove the above,electrophoretic examinations were carried out employing for four enzyme systems. The medium support ofpolyacrilamide was chosen. The samples were collected from seven populations around central plateau and theleaves were used as the isozyme data. The result indicated that variation occurred in certained populations. However,this isozyme data were not able to separate the two types of R. triplodontus into different species. Based on thecluster analysis showed that three groups of seven populations of R. triplodontus were appeared. This researchconfirms that morphologically distinct species was not supported by the isozyme data, thus the variation found incertain population was mainly influenced by the environmental conditions, and therefore could not be considered astaxonomically distinct.

© 2001 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Key words: Ranunculus triplodontus, isozyme.

INTRODUCTION

Morphologically, R. triplodontus possessesvariable characters not only in the leaves butalso in the flowers. The species can bedivided, into two distinct types. The first typehas dissected leaves and the flowers have 5petals. The second type has simpler tridentate,cuneate leaves, and the flowers are 2-3petalled or apetalous. Both types remainedunchanged for leaf and flower morphologyduring transplant trials (Backer and Bakhuizenvan den Brink, 1963; Bentham, 1864). It is alittle surprising that past workers inRanunculus have not proposed taxonomicseparation of these forms into distinct speciesor at least sub-species. Menadue (1986)hinted at the possibility of reclassification butopted to wait for further investigations to becarried out. Results of transplant observations,as reported above, indicate that the first type(rare one) maintained its differences from thesecond type (common one). This suggestedthat these differences were real geneticdifferences between the two forms. Accordingly,

electrophoretic examinations of both wereconducted to investigate whether theirisozyme patterns showed parallel differences.

MATERIALS AND METHODS

Plants from seven populations around theCentral Plateau were examined electrophoretically.The Liawenee population represented the rareform and the other 6 populations the commonform. The collected plants was identified withmanuals of Bentham and Hooker (1865),Candole (1818-1821), Curtis (1956; 1967),Curtis and Morris (1975), Hooker (1982), andMenadue and Crowden (1989).

Electrophoresis procedures used werefurther explained in the next pages. Table 1gives the location sites and the number ofplants used in this study, while a map of thecollection sites is shown in Figure 1.

Gel preparationIn order to make the best quality of

polyacrylamide gel; both two kind of stock

Page 6: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 1-72

solutions were prepared. Diluting 4,5 grams ofTRI (hydroximethyl) made stock solution A.methylamine (PURISS) and 0,51 grams ofcitric acid into 500 ml deionized water, whilethe stock solution B was prepared by mixingthe 30 grams of Acrylamide and 0,80 grams ofNN-methylene-bis-acrylamide into 100 ml ofdeinozed water.

Tabel 1. Population sites and plant number of R.triplodontus used in this study.

Sites Abbreviation PlantNumber

Annotations

Liawenee Lwn 16 VNive River NRv 20 VRats Castle RCs 16 VProjection Bluff PBf 15 VClarence Weir Cwr 20 VOuse River ORv 13 VWild Dog Plains WDP 12 +

Annotations:• V: indicates the plant samples used both for

transplant and electrophoresis,• +: only for electrophoresis

Casting the gelThe gel was made by mixing 20 ml of

solution B and 40 ml of solution A. Thismixture was deaerated on a Buchi rotaryevaporator for 5 minutes after which 0,04 ml ofN,N,N',N'-tetramethyl-ethylenediamine wasadded and with carefully mixed. To polymerisethe gel, 0,06 grams of ammonium persulphatewas added and mixed carefully immediatelybefore pouring the solution into ghe gel mould(BIO-RAD Model 361). Using this model, atleast 4 thin gels each with 10-14 slots can becast simultaneously.

Protein extracting solutionThe solution of protein extraction was made

up by diluting 0,018 grams of cysteine, 0,021grams of ascorbic acid and 5 grams of sucroseinto 20 ml of borax buffer pH 8,4.

Extraction and loading the samplesLaminas and petioles were examined

separately. Material from each plant wasground individually in a staining dish using0.15-0.35 ml of protein extracting solution forlaminas and 0,1-0.15 ml for petioles. Despite

Figure 1. Sites of sample collections of R. triplodontus in Central Plateau (black block). Annotations: 1. Liawenee, 2.Nive River, 3. Rats Castle, 4. Projection Bluff, 5. Clarence Weir, 6. Ouse River, 7. Wild Dog Plains.

Page 7: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SURANTO - Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus 3

the voluminous literature on extractionmethodology which suggests the need to usefrozen plant material (liquid nitrogen), it wasfound unnecessary for the systems studied inthis project to use other than an ice cool bufferand hold plant material and extracts in a icebath. The extracts were transferred to a smallglass vial, 2 mm diameter, 3 cm long, andcentrifuged at 3500 rpm for 15 minutes. Thesupernatants were then applied in the gelslots. The amount of sample loaded in eachslot was, for peroxidases about 10-15 ul, whilefor the other enzyme aboaut 15-24 ul.Electrophoresis

The electrophoresis chamber used in thisproject was a mini vertical slab cellmanufactured by BIO-RAD, USA, model 360.This model has advantages in allowing use ofvery small amounts of samples, as well asallowing a short running time.

Electrophoresis was conducted at a constantcurrent of 5 mA for peroxidase (PER) and 7mA for esterase (EST), malate dehydrogenase(MDH), and acid phosphatase (ACP), at roomtemperature for about 60 minutes including apre-electrophoresis time of approximately 10minutes. It was stopped when thebromophenol blue marker dye had travelledabout 56 mm from the slot toward the anode.

Staining procedures:Four enzyme stains were used routinely.

1. Peroxidase (PER) was prepared bydiluting 0.0125 grams of O-dianisidine into25 ml of acetone. Then 50 ml of 0.2 Macetate buffer pH 4.5 was added and 2drops of H2O2 lastly given.

2. Esterase (EST) was prepared bydissolving 0.0125 grams of a-naphzhylacetate in 2.5 ml acetone. After that 50 mlof 0.2 M phosphate buffer pH 6.5 and0.0125 grams of Fast Blue BB Salt wereadded.

3. Malate dehydrogenase (MDH) was madeup by mixing 15 ml of 0.1 M Tris-HCI pH 8and 0.020 grams of MTT (2.5-Deiphenyltetrazolium Bromide) and 0005 grams ofPMS (Phenazine-Methosulfate) into 125 mlof deionized water. Mixed them gently andthen 10 ml of 0.2 M. Sodium malate pH 7,5was lastly added. The gel was incubatedfor 30-40 minutes in the dark. A freshsolution containing 0.020 grams of NAD(nicotinamide adine dinucleotide) wasused to tranfer the gel.

4. Acid phosphatase (ACP) was made bydiluting 0.0125 grams of a-naphthylphosphate into 2.5 ml of acetone and then75 ml of 0.2 M acetate byffer pH 4.5. 0.025grams of Fas Beach K Salt and 0.025grams were gently mixed.

All staining procedures in this experimentwere conducted at room temperature. Forperoxidase and esterase stains refer to Mills andCrowden (1968), for malate dehydrogenasestains refer to Brown et al (1978), and for acidphosphatase stains refer to Adam and Jolly(1980).

Cluster analysisData used in this cluster analysis were

isozyme band numbers. The bands weretreated as characters, by giving values of 1and 0 to indicate presence (i.e. detectable)and absence (i.e. not detectable) of bands,respectively (Sneath and Sokal, 1973).

There were 31 enzymic characters, 7isozyme bands of peroxidase, 9 of esterase, 6of malate dehydrogenase and 9 of acidphosphatase. A total of 341 individual plantsbelonging to the 11 species from a number ofpopulations around the Central Plateau (table.8) were scored with respect of 31 enzymiccharacters, 7 isozyme bands of peroxidase, 9of esterase, 6 of malate dehydrogenase, and 9of acid phosphatase.

The data were then computed using theSAS program. The clustering strategy wasAverage linkage Ouster Analysis usingSquared Euclidean Distance (UPGMA).

RESULTS AND DISCUSSION

Figure 2-5 shows the patterns of isozymebands for each of the R. triplodontus,populations A, B, C, D, E, F, G and H for allpopulations. Detailed band frequency of eachpopulation is reported below.

Bands patternPeroxidase isozymes: Bands 1 and 2 were

present in all populations. Band 3 was presentin all, but varied in frequency in differentpopulations, ranging from 50-60 %. Band 4was absent from Nive River and ProjectionBluff, but present in quite varied frequencies inthe other five populations (20-60 %). Band 5was absent in Projection Bluff (Figure 2).

Page 8: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 1-74

Figure 2. Peroxidase isozyme pattern of each populationof R. triplodontus: A. Liawenee, B. Nive River, C. RatsCastle, D. Projection Buff, E. Clarence Weir, F. OuseRiver, G. Wild Dog Plains, H. All populations. The X-axisindicates the band number and the Y-axis indicates thefrequency of bands present.

Figure 3. Esterase isozyme pattern of each population ofR. triplodontus: A. Liawenee, B. Nive River, C. RatsCastle, D. Projection Buff, E. Clarence Weir, F. OuseRiver, G. Wild Dog Plains, H. All populations. The X-axisindicates the band number and the Y-axis indicates thefrequency of bands present.

Figure 4. Malate dehydrogenase isozyme pattern ofeach population of R. triplodontus: A. Liawenee, B. NiveRiver, C. Rats Castle, D. Projection Buff, E. ClarenceWeir, F. Ouse River, G. Wild Dog Plains, H. Allpopulations. The X-axis indicates the band number andthe Y-axis indicates the frequency of bands present.

Figure 5. Acid Phosphatase isozyme pattern of eachpopulation of R. triplodontus: A. Liawenee, B. Nive River,C. Rats Castle, D. Projection Buff, E. Clarence Weir, F.Ouse River, G. Wild Dog Plains, H. All populations. TheX-axis indicates the band number and the Y-axisindicates the frequency of bands present.

Page 9: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SURANTO - Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus 5

Figure 2. Three sort of mature leaves R. triplodontus collected from Liawenee populations. Lives of A and C will quitedistinctive compared with B, which is the common type for most population sampled.

Esterase Isozymes: Bands 1-4 werepresent in all populations with quite highfrequencies. Band 5 was present only in theClarence Weir populations (Figure 3).

Malate Dehydrogenase Isozymes: Band 4varied in frequencies ranging 30-100 %. Band3 was absent from Liawenee, and ClarenceWeir. Bands 5 and 6 were absent from Wild

Page 10: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 1-76

Dog Plains. Bands 1 and 2 were present in allpopulations, as was band 4 (Figure 4).

Acid Phosphatase Isozymes: Band 4 wasabsent only from Clarence Weir but varied inthe frequency of each population, ranging 50-95 %. Band 1, 2, 3, and 5 were present in allpopulations (Figure 5).

Morphological variationsFigure 2 shows some variations of mature

leaves R. triplodontus. Comparison of leafmorphology of this species showed those twodistinct types. The Liawenee population asshow in Figure 2, A and C were quite differentcompared with the B type. The common typeof leaf morphology of R. triplodontus asillustrated in Figure 2, B was also found inother populations for Ouse River, ClarenceWeir, Nive River and Rats Castle. Different

environmental pressures in the naturalhabitats have resulted in populations withmorphological variations, which appear tohave stabilised genetically. The studies with R.triplodontus indicate that polymorphism shownby this did not reveal a "plasticity" componenton transplanting, so that it is essentially ofgenetic nature. However of the enzymesystems used in this study, only malatedehydrogenase gave a quantitativedifferentiation of the Liawenee type. Morebasic studies with alternative isozyme assaysmay be required, before a better resultobtained.

The Liawenee plants were sampled from adifferent habitat compared to the otherpopulation. They grew in the small canals witha rocky floor and edge. A number of plantswere taken from the steam with most of theleaves submerged.

Figure 6. Malate dehydrogenase isozyme pattern of each population of R. triplodontus: A. Liawenee, B. Nive River,C. Rats Castle, D. Projection Bluff, E. Clarence Weir, F. Ouse River, G. Wild Dog Plains, and H. All populations. TheX-axis indicates the band number and the Y-axis indicates the frequency of bands present.

Page 11: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SURANTO - Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus 7

For the two populations Projection Bluff andWild Dog Plains, which clustered together, thehabitats were quite similar with the plantsgrowing in the muddy flowing water. The threepopulations grouped in the major cluster, RatsCastle, Nive River and Ouse River,attitudinally were in between Projection Bluffand Clarence Weir. These three populationshad a similar habitat where the plant grew inthe moist soils associated with tussockgrasses though some times flooded by thewater. Clarence Weir environmental conditionswere closer to the Liawenee's environment.These plants grew in the moist soil amongstrocks near to the lagoon, and occasionallyflooded by water.

DendrogramThe significant result of this study is that the

Liawenee population (the rare form) is notseparated from the other populations of R.triplodontus sampled.

A cluster analysis was conducted usingsquared Euclidean distance. Results in Figure6. The groupings presented by thedendrogram indicate some genetic diversity inthis species. Group one, Projection Bluff andWild Dog Plains relates the populations ofhighest altitude. Group two, contains 3 middlealtitude populations (Nive River, Castle andOuse River). The Liawenee populations standalone, as does the low altitude population,Clarence Weir. However there is noconvincing data to support the hypothesis thatthe Liawenee population is taxonomicallydistinct.

CONCLUSION

Based on the genetic data (isozymes)several populations of R. triplodontus thatshowed varied in rather than environmentally

enfluences, their morphological populationwere not genetically based.

REFERENCE

Adam and Jolly. 1980. Electrophoretic Buffer Systemand Stain Recipes. In CSRIO, Division of ForestResearch (Ed.) 1982. pp.: 68-80.

Backer, C.A. and R.J. Bakhuizen van den Brink (1963).Flora of Java. Volume I. Groningen: Noordhoff.

Bentham, G. 1864. Flora Australensis. Volume 2.London: Reive Br Co.

Bentham, G and J.D. Hooker. 1865. Genera Plantarum.Volume I. London: Reive Br Co.

Brown, A.D.H., E. Nevo, D. Iohary, and O. Dagon. 1978.Genetic variation in natural populations of wild barley(Hordeum spontaneum). Genetica 49 (2/3): 97-108.

Candole, A.P. de. 1818-1821. Regni VegetabiliesSystema Naturale. Two Volumes. Paris: Treuttel etWurtz.

Curtis, W.M. 1956. A Student's Flora of Tasmania. Part I.Hobart: Government Printing.

Curtis, W.M. 1967. Introduction in the Endemic Flora ofTasmania. London: Airel Press.

Curtis, W.M. and D.J. Morris. 1975. A Student’s Flora ofTasmania I. 2nd edition. Hobart: Government Printing.

Hooker, J.D. 1982. The Flora of British India Volume I.Ranunculaceae to Sapindaceae. New Delhi: BishenSing Mahendra PA Sing Pub.

Mills, A.K. and R.K. Crowden. 1968. Distribution ofsoluble proteins and enzyme during earlydevelopment of Pisum sativum. Aust J. Biol. Sci. 21:1131-1141.

Menadue, Y. 1986. Taxonomy of genus Ranunculus inTasmania. Ph.D. Thesis. Tasmania: New CastleUniversity.

Menadue, Y and R.K. Crowden. 1989. Tasmanianspecies of Ranunculus. A New Key Paper andProceedings of the Royal Society of Tasmania.Volume 123: 87-96.

Sneath, P.H.A and R.R. Sokal. 1973. NumericalTaxonomy. San Francisco: W.H. Freeman and Co.

Page 12: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 8-13

Studi Sitotaksonomi pada Genus ZingiberA Cytotaxonomic Study in the Genus Zingiber

NITA ETIKAWATI, AHMAD DWI SETYAWANJurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Diterima: 23 Desember 1999. Disetujui: 22 Januari 2000

ABSTRACT

The objective of the study was to know the taxonomic structure of the genus of Zingiber based on cytologicalcharacters such as ratio of number, shape and size of chromosome. Zingiber specimens were mainly from Bogorbotanical garden. There were seven species studied, Z. amaricans Nor., Z. aromaticum Val., Z. cassumunar Roxb., Z.gramineum Bl., Z. officinale Roxb., Z. ottensii Val. and Z. zerumbet (L.) J.E. Smith. Z. officinale (local name: Jahe)consinsting of 4 varieties, big ginger (jahe gajah), red ginger (jahe merah), small ginger (jahe emprit) and blue-darkbrowny ginger (jahe wulung). Species identification was based on the literature such as of Backer and Bakhuizen vanden Brink (1968), Holttum (1950), and Burkill (1935). Semi permanent squash method using acetoorcein dye wasused to prepare the sample (Darnaedi, 1991; Okada, 1981; Robert and Short, 1979). The results of the study indicatethat the number of chromosomes of all species studied were the same, 2n=32. The length size of the firstchromosome pair was about 2μm. The shape of the chromosomes was mostly metacentric. Length and shape ofeach pair of chromosomes were hard to be determined accurately using this method, so that the chromosomalkaryotype map unable to be constructed in this study. Giemsa C-banding method might be used to solve theproblems.

© 2000 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Key words: cytology, taxonomy, Zingiber, chromosome.

PENDAHULUAN

Genus Zingiber telah dimanfaatkan sejaklama sebagai bumbu dapur, rempah-rempah,tanaman obat dan tanaman hias. Salah satuspesies yang terkenal adalah Zingiberofficinale Roxb. (jahe) (Purseglove, 1972).Taksonomi genus ini, mencatat sejarahpanjang perdebatan para author (Holttum,1950). Hal ini terjadi karena umumnyapengamatan hanya dilakukan terhadapmorfologi bunga dan sebagian kecil anatomirimpang, sehingga data yang terkumpul relatifterbatas. Jumlah, bentuk dan ukurankromosom merupakan salah satu sifat yangprospektif sebagai sumber data baru.

Sitotaksonomi adalah penggunaan datasitologi untuk memecahkan permasalahantaksonomi. Data-data ini juga berguna untukmendukung usaha pemuliaan tanaman

(Chikmawati dkk., 1998), karena semuapenampakan fenotip diatur secara genetisoleh gen-gen di dalam kromosom (Suryo,1995). Data sitologi yang meliputi bentuk,ukuran, jumlah dan karyotipe merupakansyarat utama pemuliaan, sehingga studi inimasih terbuka luas karena sebagian besarsifat-sifat tersebut belum diketahui (Chinnappadan Basappa, 1986; Cai dan Chinnappa,1987).

Genus Zingiber termasuk dalam divisiSpermatophyta, subdivisi Angiospermae,kelas Monocotyledoneae, ordo Zingiberales(Scitamineae), familia Zingiberaceae, subfamilia Zingiberoideae, tribus Zingibereae(Backer dan Bakhuizen van den Brink, 1968;Burtt dan Smith, 1972; Lawrence, 1951).Familia Zingiberaceae memiliki sekitar 47genus dan 1400 spesies, dimana genusZingiber beranggotakan sekitar 80 spesies.

Page 13: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan SETYAWAN - Sitotaksonomi Genus Zingiber 9

Penyebaran Zingiber kebanyakan terbatas dibelahan timur bumi, khususnya di Indo-Malaya, yang merupakan tempat asalsebagian besar anggotanya (Lawrence, 1951;Purseglove, 1972).

Genus Zingiber yang tumbuh di Indonesiaantara lain Z. acuminatum Val. (lempuyangwangi), Z. amaricans Nor. (lempuyang emprit),Z.aromaticum Val., Z. cassumunar Roxb.(bengle), Z. gramineum Bl., Z. inflexum Bl., Z.leptostachyum Val., Z.littorale Val. (lempuyangpait), Z. macradenium K. Schum., Z.macroglossum Val., Z. marginatum Roxb., Z.odoriferum Bl. (belaktuwa), Z. officinale Roxb.(jahe), Z. ottensii Val. (panglai hideung),Z.papuanum Val. dan Z. zerumbet (L.) J.E.Smith (lempuyang gajah) (Anonim, 1986;Backer dan Bakhuizen v.d. Brink, 1968).

Kandungan kimia utama Zingiber adalahminyak atsiri, suatu metabolit/senyawasekunder (Marsusi dkk., 1999). Ciri-cirimetabolit sekunder adalah: bersifat khas untuksetiap spesies, proses biosintesisnyadipengaruhi faktor-faktor lingkungan, strukturkimia mirip antara satu dengan yang lain, dansecara fisiologis seolah-olah tidak penting(Tarigan, 1987). Senyawa ini tersimpan dalamsel-sel parenkim yang termodifikasi, di semuajaringan terutama rimpang (Setyawan, 1996).Minyak ini memiliki aroma khas, indek biastinggi, optis aktif, sudut putar tertentu, tidaklarut dalam air, bening, rasa pedas, pahit danhangat karena adanya resin. Kadar resin didalamnya sekitar 30% (Burkill, 1935; Clausdkk., 1970). Komponen utama minyak atsiriadalah terpenoid dan senyawa aromatisturunan asam sikimat (Claus dkk., 1970).

Bentuk, ukuran dan jumlah kromosomdalam satu spesies pada dasarnya selalutetap. Berdasarkan sifat ini dapat dibuat petakaryotipe atau karyogram serta idiogram(Anggarwulan dkk., 1999). Berdasarkankontriksi primernya, dikenal kromosom berbentukmetasentris, submetasentris, akrosentris dantelosentris (Darnaedi, 1991; Suryo, 1995).

Studi pembelahan sel mitosis dapatmenggunakan ujung akar, ujung batang,primordia daun, petala muda, ovulum mudadan kalus. Namun biasanya digunakan ujungakar karena mudah tumbuh dan seragam,sedang untuk studi meiosis sering digunakananthera dan jaringan sporogen (Darnaedi,1991; Radford dkk., 1974). Pembelahan meiosisbiasanya digunakan untuk menghitung jumlahkromosom, sedang pembelahan mitosis

digunakan untuk membuat peta karyotipe(Riesenberg dkk., 1987). Sifat kromosom selmitosis lebih stabil (Min dkk., 1984).

Pembelahan sel dapat dihambat senyawamutagen seperti alkaloid. Senyawa mutagendapat berikatan dengan mikrotubuli, sehinggatahap metafase terhenti dan kromosom tidaktertarik ke bidang ekuator maupun kutub. Disamping itu, senyawa ini dapat menyebabkankromosom mengkerut, memendek, terpencar-pencar dan tidak tumpang tindih. Senyawamutagen yang sering digunakan adalahkolkisin, namun dapat diganti 8-hidroksi-quinolin (oksin), kloralhidrat, indolasetat,asenapten dan p-diklorobenzen (Eigsti danDustin, 1957; Okada, 1981).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahuijumlah, bentuk dan ukuran kromosom anggotagenus Zingiber. Hasil penelitian diharapkandapat memperkaya klasifikasi Zingiber denganmenambahkan sifat sitologi, serta bermanfaatpula dalam pemuliaan tanaman.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilakukan secara eksploratif dilaboratorium, melalui beberapa tahap, yaitu:penanaman sediaan (Radford dkk., 1974),studi pendahuluan dan pembuatan preparat(Darnaedi, 1991; Okada, 1981; Roberts danShort, 1979).

Bahan dan AlatSpesies Zingiber yang diteliti adalah:

1. Zingiber amaricans Nor. (lempuyang emprit),asal Kebun Raya Bogor, Jawa Barat.

2. Zingiber aromaticum Val., (lempuyang wangi),asal Kebun Raya Bogor, Jawa Barat.

3. Zingiber cassumunar Roxb. (bengle), asalKebun Raya Bogor, Jawa Barat.

4. Zingiber gramineum Bl., asal Kebun RayaBogor, Jawa Barat.

5. Zingiber officinale Roxb. Cultv. emprit(kecil), asal Wonosobo, Jawa Tengah.

6. Zingiber officinale Roxb. Cultv. gajah, asalBatu, Wonogiri, Jawa Tengah.

7. Zingiber officinale Roxb. Cultv. merah, asalKarangpandan, Karanganyar, Jawa Tengah.

8. Zingiber officinale Roxb. Cultv. wulung,asal Singasari, Malang, Jawa Timur.

9. Zingiber ottensii Val. (panglai hideng), asalKebun Raya Bogor, Jawa Barat.

10. Zingiber zerumbet (L.) J.E. Smith (lempuyanggajah), asal Kebun Raya Bogor, Jawa Barat.

Page 14: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 8-1310

Identifikasi spesies merujuk pada: Backerdan Bakhuizen van den Brink (1968), Holttum(1950) dan Burkill (1935). Dalam penelitian inidiperlukan kemikalia berupa etanol pekat, 8-hidroksiquinolin 0.002M, asam asetat glasial45%, asam klorida 1N, asetoorsein 2%,gliserin, cat kuku, akuades dan minyak imersi.

Alat yang digunakan meliputi: kotakpenanaman, botol flakon, gelas benda, gelaspenutup, kotak preparat, kertas alumunium,kertas label, kertas tisu, kapas, pinset,silet/skalpel, kuas, jarum preparat, pipet danpenggaris, oven, lemari pendingin,mikrometer, mikroskop cahaya, kamera lusida,kamera mikrofotografi dan film.

Cara KerjaPenanaman Sediaan

Rimpang disinari matahari selama sekitarlima hari untuk mematahkan waktu dormansi,lalu diletakkan ditempat yang teduh, lembab,agak gelap serta disiram air pagi dan soreselama kurang lebih lima hari hingga akarnyatumbuh. Untuk menaikkan kelembaban,rimpang dapat diletakkan di atas kapas basah,tetapi setiap hari harus disiram air untukmencegah tumbuhnya bakteri, jamur danmenjamin aerasi oksigen. Akar akan tumbuhsetelah 4-7 hari, tergantung jenis dan usiapanen. Biasanya rimpang yang besar danmuda memiliki masa dormansi lebih lama.

Studi PendahuluanTumbuhan memiliki waktu optimum

pembelahan mitosis yang khas tergantungjenisnya (Johansen, 1940). Untuk itu dilakukanstudi pendahuluan agar diperoleh jumlah selmitosis tahap metafase (prometafase) yangmemadai. Studi pendahuluan dilakukanterhadap beberapa spesies yang diambilsecara acak selama 24 jam. Akar dipotongsetiap 30 menit dan dibuat preparat denganmetode squash semi permanen. Hasilnyadigunakan sebagai pedoman untuk mengetahuiwaktu optimum pembelahan mitosis.

Pembuatan PreparatPreparat dibuat dengan metode squash

semi permanen sebagai berikut:• Pra-perlakuan. Ujung akar dipotong 3-5

mm, dimasukkan dalam botol flakon berisi2-3 ml 8-hidroksiquinolin 0,002 M, laludisimpan dalam lemari es bersuhu 5oCselama 2-48 jam.

• Pencucian. Senyawa 8-hidroksiquinolin0,002 M dibuang dan dicuci denganakuades tiga kali.

• Fiksasi. Akuades dibuang, diganti asamasetat glasial 45% dan disimpan dalamlemari es bersuhu 5oC selama 15 menit.

• Pencucian. Asam asetat glasial 45%dibuang dan dicuci dengan akuades tigakali.

• Hidrolisis. Akuades dibuang, diganti HCl1 N dan disimpan dalam oven bersuhu60oC selama sekitar 2 menit, tergantungbesar akar.

• Pencucian. HCl 1 N dibuang dan dicucidengan akuades tiga kali.

• Pewarnaan. Akuades dibuang, digantiasetoorsein 2% selama 1-24 jam,tergantung ukuran bahan dan kesegaranpewarna. Proses ini dilakukan pada suhukamar.

• Squashing. Diambil 1-2 buah ujung akardengan kuas, diletakkan di atas gelasbenda dan dipotong hingga tersisa 1-2 mmdari ujung. Lalu ditetesi gliserin, ditutupgelas penutup dan diketuk-ketuk denganujung pensil berkaret, hingga hancurmerata.

• Penyegelan. Gelas benda ditutup dengangelas penutup, disegel dengan cat kuku.

PengamatanPengamatan dilakukan dengan mikroskop

cahaya, terhadap sekurang-kurangnya 10 selyang sedang mengalami pembelahan tahapprometafase. Untuk memperbaiki daya pisahdigunakan minyak imersi dan filter hijau ataubiru. Panjang kromosom diukur denganmikrometer. Jumlah dan bentuk kromosomdihitung dan diamati. Preparat yang baikdigambar dengan bantuan kamera lusida dandipotret.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Studi pendahuluanPenelitian ini diawali dengan studi

pendahuluan untuk mengetahui waktuoptimum pembelahan mitosis pada genusZingiber. Hasilnya ditetahui bahwa waktupembelahan sel mitosis paling optimum terjadipada pagi hari, dengan puncaknya antara jam

Page 15: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan SETYAWAN - Sitotaksonomi Genus Zingiber 11

08.00-10.00, dimana rata-rata jumlah sel yangsedang membelah berkisar antara 10-20% daripopulasi sel, bahkan kadang-kadang dapatmencapai 25% dari keseluruhan populasi sel.

Kromosom Genus ZingiberDalam penelitian ini seluruh tumbuhan yang

diuji yaitu Z. amaricans Nor., Z. aromaticumVal., Z. cassumunar Roxb., Z. gramineum Bl.,Z. officinale Roxb. Cultv. emprit (kecil), Z.officinale Roxb. Cultv. gajah, Z. officinaleRoxb. Cultv. merah, Z. officinale Roxb. Cultv.wulung, Z. ottensii Val. dan Z. zerumbet (L.)J.E. Smith. memiliki jumlah kromosom sama,yakni 2n=32. Perbedaan kromosom masing-masing spesies dan kultivar hanya ditunjukkanoleh bentuk dan panjangnya. Panjangpasangan kromosom pertama umumnyasekitar 2 μm dan kebanyakan berbentukmetasentris (Gambar 1.).

Z. amaricans Nor. memiliki jumlahkromosom 2n=32, panjang pasangankromosom yang pertama sekitar 2 μm,kromosom berbentuk tipis memanjang hampirseluruhnya bertipe metasentris.

Z. aromaticum Val. memiliki jumlahkromosom 2n=32, panjang pasangankromosom yang pertama sekitar 2 μm, namunseparuh jumlah kromosom panjangnya hanyasekitar 1 μm. Kromosom berbentuk tebalmemanjang dan kebanyakan bertipemetasentris, sebagian kromosom berbentukoval pendek.

Z. cassumunar Roxb. memiliki jumlahkromosom 2n=32, hampir seluruh kromosommemiliki panjang 2 μm atau lebih. Kromosomberbentuk tipis memanjang dan hampirsemuanya bertipe metasentris.

Z. gramineum Bl., memiliki jumlahkromosom 2n=32, panjang kromosom 2 μmatau kurang, kromosom berbentuk agak tebalpendek, hampir seluruhnya bertipe metasentris.

Seluruh kultivar Z. officinale Roxb. memilikijumlah kromosom 2n=32, panjang pasangankromosom yang pertama sekitar 2 μm, bentukpipih memanjang hingga hampir bulat,umumnya bertipe metasentris. Bentukkromosom keempat kultivar ini relatif sama,hanya saja pada kutivar jahe merah agak lebihpendek dan lebih bulat.

Z. ottensii Val. memiliki jumlah kromosom2n=32, panjang kromosom umumnya kurangdari 2 μm, kromosom berbentuk oval danpendek, kebanyakan bertipe metasentris.

Z. zerumbet (L.) J.E. memiliki jumlahkromosom 2n=32, panjang pasangankromosom sangat bervariasi, dimanabeberapa kromosom memiliki panjang hampir3 μm, namun beberapa sisanya memilikipanjang hanya sekitar 1 μm, kromosomumumnya berbentuk tipis memanjang hampirseluruhnya bertipe metasentris.

Teknik preparasiSecara teknis metode squash dengan

pewarna asetoorsein memungkinkan untukdigunakan mengamati kromosom Zingiber,namun karena ukuran sel dan kromosomanggota genus ini sangat kecil, makapengamatan sulit dilakukan apabila tanpabantuan mikroskop dengan resolusi tinggi.Terlebih dengan teknik ini, kromosom tidakmelekat erat pada dinding gelas benda dantidak tertekan keras, sehingga bentuk tigadimensi sel relatif masih tetap seperti aslinyadan akibatnya titik fokus mikroskop relatifpanjang.

Panjang pasangan kromosom pertamaZingiber umumnya sekitar 2 μm, sedang lebarsel hanya sekitar 10 μm dengan panjangsekitar 12-15 μm. Oleh karenanya sekalipunpada saat mitosis dinding inti sel (membrannukleus) telah hilang, posisi kromosom tidakdapat betul-betul terpencar, akan tetapi tetapsaling tumpang tindih. Hal ini menyulitkanpengamatan untuk mendapatkan data bentukdan ukuran kromosom secara lengkap,sehingga peta karyotipe tidak dapat disusundan pada akhirnya dendrogram hubungankekerabatan kekurangan data untuk membuat.

Genus Zingiber merupakan sebuah taksayang menghasilkan minyak atsiri danmempunyai rimpang. Pembentukan minyakatsiri merupakan hal yang tidak terhindarkandalam proses metabolisme genus ini. Minyakatsiri telah dibentuk, bahkan oleh sel-sel ujungakar yang masih bersifat meristematis. Selminyak atsiri membentuk bercak-bercakkuning dan membelokkan indeks bias,sehingga mengganggu pengamatan. Padadasarnya minyak atsiri, sebagaimanaumumnya lipida, dapat dilarutkan oleh pelarutorganik, seperti benzen, petroleum eter,kloroform dan lain-lain, namun manual tentanghal ini sangat jarang. Apabila preparat dibuatdari ujung akar yang belum cukup panjangkadang-kadang jaringan amilum rimpang ikuttersayat, sehingga mengganggu penampakanpreparat.

Page 16: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 8-1312

Gambar 1. Kromosom metafase. A. Z. amaricans Nor., B. Z. aromaticum Val., C. Z. cassumunar Roxb., D. Z.gramineum Bl., E.Z. officinale Roxb. Cultv. emprit (kecil), F. Z. officinale Roxb. Cultv. gajah, G. Z. officinale Roxb.Cultv. merah, H. Z. officinale Roxb. Cultv. wulung, I. Z. ottensii Val. dan J. Z. zerumbet (L.) J.E. Smith.

Kesulitan-kesulitan yang dijumpai denganpenggunaan teknik ini boleh jadi dapat diatasidengan menggunakan metode giemsa C-banding, dimana kromosom melekat erat pada

dinding gelas benda dan pewarnanya terserapsangat kuat oleh DNA yang menyusunkromosom, sehingga hasilnya diharapkanlebih jelas dan mudah diamati.

Page 17: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan SETYAWAN - Sitotaksonomi Genus Zingiber 13

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian diketahui bahwa jumlahkromosom semua spesies dan kultivarZingiber yang diteliti sama, yaitu 2n=32.Ukuran panjang pasangan kromosom pertamasekitar 2 μm. Bentuk kromosom kebanyakanmetasentris.

Dengan metode squash semi permanenpewarna asetoorsein panjang dan bentukmasing-masing pasangan kromosom sulitditentukan secara pasti, sehingga susunankaryotipe kromosom tidak dapat dibuat.Penggunaan metode Giemsa C-bandingkemungkinan dapat mengatasi kesulitan ini.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terimakasih kepadaProyek Pengkajian dan Penelitian IlmuPengetahuan Terapan, Direktorat PembinaanPenelitian dan Pengabdian pada Masyarakat,Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi,Departemen Pendidikan dan Kebudayaan RIselaku penyandang dana. Ucapan terimakasihdisampaikan pula kepada para mahasiswayang membantu penelitian.

DAFTAR PUSTAKA

Anggarwulan, E., N. Etikawati dan A.D. Setyawan. 1999.Karyotipe kromosom pada tanaman bawangbudidaya. BioSMART 1 (2): 13-19.

Anonim. 1986. Medical Herb Index in Indonesia (IndekTumbuh-tumbuhan Obat di Indonesia). Jakarta: P.T.Eisai Indonesia.

Backer, C.A. dan R.C. Bakhuizen van den Brink. 1968.Flora of Java. Vol. III. Groningen: Wolters Noordhoff.

Burkill, I.H., 1935. A Dictoinary of The Economic Productof The Malay Peninsula. London: Governments ofThe Straits Settlements & Federated Malay States.

Burtt, B.L. dan R.M. Smith. 1972. Tentative keys to thesubfamilies, trible and genera of Zingiberaceae.Notes from The Botanic Garden Edinburg 31 (2):171-176.

Cai, Q. dan C.C. Chinnappa. 1987. Giemsa C-bandedkaryotipes of seven north American spesies of Allium.American Journal of Botany 74 (7): 1087-1092.

Claus, E.P., V.E. Tyler dan L.R. Brady. 1970. Pharma-cognosy. 6th edition. Philadelphia: Lea and Febinger.

Chikmawati, T., R. Megia, U. Widyastuti dan I.N.Farikhati. 1998. Karyotipe Musa acumunata ‘MasJambe’ dan M. balbisiana ‘Klutuk Wulung’. Hayati.Juni 1998: 54-57.

Chinnappa, C.C. dan G.P. Basappa. 1986. Citologicalstudies on some Western Canadian Allium spesies.American Journal of Botany 73: 529-534.

Darnaedi, D. 1991. Kromosom dalam Taksonomi, Bogor:Herbarium Bogoriense, Puslitbang Biologi - LIPI.

Eigsti, O.J. dan P. Dustin. 1957. Colchicine inAgriculture, Medicine, Biology and Chemistry. Ames-Iowa: The Iowa State Collge Press.

Holttum, R.E. 1950. The Zingiberaceae of the MalayPeninsula. The Gardens Singapore 8 (1): 1-249.

Johansen, D.A. 1940. Plant Microtechnique. New Delhi:Tata McGraw-Hill Company.

Lawrence, G.H.M. 1951. Taxonomy of Vascular Plant.New York: John Wiley and Sons.

Marsusi, A.D. Setyawan dan S. Listyawati. 1999. StudiKemotaksonomi pada Genus Zingiber. LaporanPenelitian. Surakarta: FMIPA UNS.

Min, H.G., H.T. Ma dan G.H. Liang. 1984. Karyotypeanalysis of seven spesies in the genus Sorghum.Jorunal of Heredity 75: 196-202.

Okada, H. 1981. Report on Trainings and Investigationsin LBN-LIPI. Osaka: Dep. of Biology Osaka Univ.

Purseglove, J. W. 1972. Tropical Crops Monocotyledons.London: Longman.

Radford, A.E., W.C. Dickinson, J.R. Massey dan C.R.Bell. 1974. Vascular Plant Systematics. New York:Harper and Row Publishers.

Riesenberg, L.H., P.M. Petersen, D.E. Soltis dan C.R.Annable. 1987. American Journal of Botany 74 (11):1614-1624.

Roberts, A.V. dan K.C. Short. 1979. An experimentalstudy of mitosis. Journal of Biological Education 13(3): 195-198.

Setyawan, A.D. 1996. Kekerabatan Berdasarkan Sifat-sifat Morfologi, Anatomi dan Kandungan KimiaMinyak Atsiri pada Anggota Familia Zingiberaceae.Skripsi. Yogyakarta: Fakultas Biologi UGM.

Suryo. 1995. Sitogenetika. Yogyakarta: Gadjah MadaUniversity Press.

Tarigan, P. 1987. Pengaturan Biosistesis Sekunder dalamFermentasi, Risalah Seminar Nasional MetabolitSekunder 1987. Yogyakarta: PAU Bioteknologi UGM.

Page 18: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 14-20

Tumbuhan Epifit pada Tegakan Pohon Schima wallichii (D.C.) Korth.di Gunung Lawu

Epiphytic Plants on Stand of Schima wallichii (D.C.) Korth. at Mount Lawu

AHMAD DWI SETYAWANJurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Diterima: 9 Januari 2000. Disetujui: 22 Januari 2000

ABSTRACT

The objectives of the research were to know: (1) the diversity of epiphyte species at the stand of puspa trees (Schimawallichii (D.C.) Korth.) in Cemoro Sewu and Cemoro Kandang of mount Lawu, and (2) the distribution and coverabundance of the species based on its location from the land surface. The research objects were all species ofepiphyte plants on the stand of puspa trees. The procedures of data collection were including species collection in thefield, make up herbariums, observation of epiphyte vegetation using transect method and morphology observation inthe laboratory. The results show that in the south slope of the mount Lawu were found 23 species of epiphyteconsisting 4 species of lichenes, 2 species of Fungi, 3 species of Bryophyte, 10 species of Pterydophyte, 2 species ofOrchidaceae and 2 species of liana. The species with the highest density was Bryophyte, and the highest diversitywas Pterydophyte. The height of the trees affects the distribution, diversity and density of the epiphyte plants.

© 2000 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Key words: Schima wallichii (D.C.) Korth., mount Lawu, biodiversity, epiphyte plant.

PENDAHULUAN

Gunung memiliki fisiografi yang khas,sehingga bentuk fisiognominya spesifik,termasuk vegetasi tumbuhannya. Ketinggiandan kemiringan gunung, menyebabkanterbentuknya mikroklimat yang berbedadengan dataran rendah tropis pada umumnya,khususnya temperatur. Sehingga setiapspesies hidup pada zona-zona habitat yangberbeda sesuai dengan karakter fisiologi danbiokimianya (Odum, 1983; Steenis, 1972).

Gunung merupakan salah satu faktorutama yang menghalangi distribusi tumbuhandan menyebabkan isolasi geografis.Penghalang ini tidak dapat dilewati olehkebanyakan spesies yang terdispersi secaraalami. Di dataran tinggi kondisi lingkungansangat berbeda dengan dataran rendah,bahkan secara fisiologis mematikan spesiesyang melewatinya (Lawrence, 1955).

Tumbuhan epifit merupakan salah satukekayaan hayati yang belum banyakdiungkapkan, sehingga pemanfaatannyaterbatas sekali. Biodiversitas tumbuhan epifitpada tegakan pohon, selain dipengaruhi faktormikroklimat juga dipengaruhi spesies pohoninangnya, karena setiap pohon inang memilikikekhasan dalam bentuk kanopi, ketinggianbatang, proses biokimiawi dan lain-lain.

Tumbuhan epifit hidup menempel padabatang tumbuhan lain atau bebatuan.Tumbuhan ini mendapatkan sumber hara daridebu, sampah/detritus, tanah yang di bawa keatas oleh rayap atau semut, kotoran burungdan lain-lain. Tumbuhan ini melimpah ditempat yang cukup curah hujan, di sekitar mataair, sungai atau air terjun. Bentuk kehidupanepifit didominasi oleh Bryophyta, Pterydophytadan Orchidaceae (Steenis, 1972).

Identifikasi biodiversitas tumbuhan epifit diGunung Lawu akan memudahkan konservasi

Page 19: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SETYAWAN - Tumbuhan Epifit pada Schima wallichii 15

sumberdaya hayati ini, di samping memudah-kan pengelolaan lebih lanjut, baik untuk bahanpangan, bahan obat, tanaman hias ataukeperluan lain.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui:(1) Keanekaragaman spesies-spesies tumbuhanepifit pada tegakan pohon puspa (Schimawallichii (D.C.) Korth.) di Cemoro Sewu danCemoro Kandang, Gunung Lawu. (2) Distribusidan kemelimpahan spesies-spesies tumbuhanepifit pada tegakan pohon puspa (Schimawallichii (D.C.) Korth.) berdasarkan ketinggiandari permukaan tanah.

BAHAN DAN METODE

Prosedur pencarian data peneitian meliputikoleksi spesies, pembuatan herbarium,pengamatan vegetasi epifit di lapangan danpengamatan morfologi di laboratorium.

Objek penelitianObjek yang diamati adalah semua spesies

tumbuhan epifit (termasuk hemi-epifit,tumbuhan memanjat, liana, saprofit danparasit) yang melekat pada tegakan pohonpuspa (Schima wallichii (D.C.) Korth.);meliputi: Lichenes/Fungi, Bryophyta, Pterydo-phyta, Orchidaceae dan Spermatophyta, baikyang memiliki habitus semak-semak, herba,tumbuhan memanjat, liana dan lain-lain.

Alat dan Bahan

Koleksi di lapanganAlat yang digunakan adalah: ransel/tas

lapangan, gunting tanaman, pisau, beliung,benang, pensil, buku lapangan (collectorbook), etiket gantung, altimeter, kompas, danteropong.

Pembuatan herbariumAlat yang digunakan adalah: sasak/

pengepres herbarium, kertas koran, kertaskardus penyekat, karet/tali/kawat pengikat,silet. Sedang bahan yang digunakan adalah:kertas herbarium, label herbarium, amplopherbarium, etiket herbarium, dan lem/selotiptransparan.

Pengamatan vegetasi di lapanganAlat yang digunakan adalah: meteran, tali

plastik/rafia, patok, dan gunting/pisau.

Pengamatan di laboratoriumAlat yang digunakan adalah: mikroskop

stereo, lampu penyorot, lensa pembesar,cawan petri, jarum pemisah, pisau/silet, danpinset.

Cara Kerja

Waktu dan LokasiPenelitian ini dilaksanakan pada bulan

Desember 1999 di lereng selatan GunungLawu, tepatnya di Cemoro Sewu, Magetan,Jawa Timur dan Cemoro Kandang,Karanganyar, Jawa Tengah, pada ketinggiansekitar 2000-2200 m dpl. Lokasi penelitiandibagi dalam empat stasiun, masing-masingdengan tiga kali ulangan.1. Stasiun I: di sekitar pintu gerbang batas

propinsi Jawa Timur (Cemoro Sewu) danJawa Tengah (Cemoro Kandang).

2. Stasiun II: di sekitar pintu gerbangpendakian Cemoro Sewu.

3. Stasiun III: di sebelah timur jalurpendakian menuju Pos 1 dari pintugerbang pendakian Cemoro Sewu.

4. Stasiun IV: di sebelah barat jalurpendakian menuju Pos 1 dari pintugerbang pendakian Cemoro Sewu.

Koleksi spesiesTahapan koleksi yang dilakukan sebagai

berikut (Lawrence, 1951; 1955):1. Koleksi dilakukan bersamaan dengan

sampling vegetasi. Untuk mendapatkanspesimen yang baik dan lengkap dilakukanpula koleksi secara random (penjelajahan)sesuai dengan kondisi di lapangan.

2. Spesimen segar hasil koleksi diidentifikasidengan segera, serta diberi etiket gantungberisi nomor koleksi, tanggal koleksi dannama spesies. Sifat-sifat morfologi dandata tambahan lain dicatat dalam bukukoleksi, meliputi: nomor, tanggal koleksi,familia, genus, spesies, nama daerah,pulau tempat koleksi, lokasi, ketinggian,habitat dan catatan tambahan lainnya.

3. Spesimen yang baik, tidak terseranghama, penyakit (jamur), kerusakan fisikdan telah dewasa diawetkan dalam bentukherbarium kering atau basah. Spesimenyang diawetkan secara basah dicuci bersihsebelum dimasukkan dalam formalin 4%.

4. Spesimen dapat disimpan dahulu dalamvasculum (kaleng koleksi) atau kantungplastik paling lama 24 jam sebelum diawetkan.

Page 20: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 14-2016

Pembuatan herbariumHerbarium dibuat secara basah dan kering.

Herbarium basah digunakan untuk spesimenyang berair, lembek dan sulit dikeringkan,misalnya buah dan pseudobulb anggrek.Herbarium kering digunakan untuk spesimenberbentuk lembaran atau batang kecil yangdapat dikeringkan (Lawrence, 1951; 1955).

IdentifikasiIdentifikasi pohon inang dan tumbuhan

epifit dilakukan dengan merujuk pada pustaka-pustaka berikut:1. Fungi, Lichenes: Galloway (1991), Burdsall

(1982).2. Bryophyta: Fleischer (1980), Conard dan

Redfearn (1979).3. Pterydophyta: Anonim (1979a), Camus

(1991), Jeremy (1991), Johnson (1960),Holttum (1955).

4. Spermatophyta: Anonim (1979b), Cullen(1992), Vermeulen (1987); Steenis (1972),Backer dan Bakhuizen van den Brink (1963;1965; 1968), Hutchinson (1959; 1960).

Analisis vegetasiProsedur sampling vegetasi mengacu pada

Oosting (1959):1. Sebelum dilakukan sampling tumbuhan

epifit, setiap pohon inang yang akandisampling diidentifikasi untuk memastikanspesiesnya adalah pohon puspa (Schimawallichii (D.C.) Korth.).

2. Pohon inang yang disampling dipilih yangsudah mencapai usia dewasa, ditunjukkandengan tinggi, ukuran batang dan fungsireproduksinya.

3. Pada setiap stasiun, sampling dilakukanpada tiga pohon inang dengan metodetransek, ukuran kuadrat 1X1 m2. Bentukkuadrat dapat menyesuaikan bentuk batangpohon inang, namun luasnya tetap 1 m2.

4. Transek dibuat mengikuti ketinggianpohon. Jarak setiap kuadrat sejauh 5meter, dimulai dari permukaan tanahhingga mendekati pucuk pohon, yaitu 0-5m, 5-10 m, 10-15 m dan > 15 m.

5. Transek diutamakan pada batang pokok.Keberadaan tumbuhan epifit pada cabanghanya dicatat sebagai data tambahan,yaitu berdasarkan ukuran dan ketinggiancabang dari tanah.

6. Prosentase luas penutupan setiap spesiestumbuhan epifit pada setiap kuadratdihitung.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Lokasi dan waktu penelitianLokasi penelitian, Cemoro Sewu dan

Cemoro Kandang, terletak di lereng selatanGunung Lawu. Lokasi ini merupakan areapaling subur di kawasan Gunung Lawu,karena merupakan daerah tangkapan airhujan, dimana angin tenggara yang berawandan mengandung titik-titik air menabrakgunung dan terangkat ke atas, sehinggaterjadi kondensasi dan titik-titik air turunsebagai hujan. Sepanjang tahun lerengselatan (tenggara) relatif mendapatkancurahan hujan lebih banyak dari pada lerenglainnya. Air hujan merupakan faktor yangsangat dominan bagi pertumbuhan epifit,karena tumbuhan ini umumnya hidup jauh daripermukaan tanah sehingga kebutuhan airumumnya dicukupi oleh datangnya hujan.

Penelitian ini dilakukan pada BulanDesember 1999, pertengahan musim hujan,karena dengan datangnya musim hujanpertumbuhan epifit lebih subur dan tunas-tunas baru lebih banyak, sehingga diharapkankeanekaragaman (diversitas/biodiversitas) dankemelimpahan (densitas/kerapatan) tumbuhanepifit mencapai kondisi terbaik.

Tumbuhan inang Schima wallichii (D.C.)Korth. (Familia Commelinaceae,Theaceae)

Tumbuhan ini dipilih karena merupakansalah satu tumbuhan dataran tinggi yangdapat tumbuh dengan baik di tempat-tempattandus dan kritis, sangat sesuai untuk upayapenghutanan kembali dan merestorasi hutanpegunungan yang rusak.

Pohon puspa merupakan kelompoktumbuhan kanopi pertama (first storey), sertadapat mencapai ketinggian lebih dari 40 meterdengan diameter 1,5 meter. Di Jawa Baratpohon ini mendominasi hutan pegununganserta dapat beregenerasi dengan cepat padabekas hutan yang ditebangi. Di Jawa Tengahdan Jawa Timur, pohon ini sering dimanfaat-kan dalam usaha penghutanan kembali lahankritis di kawasan pegunungan dengan hasilsangat memuaskan (Steenis, 1972).

Pohon puspa tersebar di Asia Tenggaradan Asia Timur, dimana terdapat sembilansub-spesies. Pohon yang dikenal denganbahasa daerah sebagai puspa (Sunda) atauseru (Melayu) ini tumbuh pada ketinggian 700m dpl. atau lebih (Backer dan Bakhuizen vanden Brink, 1963).

Page 21: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SETYAWAN - Tumbuhan Epifit pada Schima wallichii 17

Pohon puspa mudah dikenali karena daundan pucuk-pucuk batang yang masih mudatampak kemerah-merahan, dan pada musimberbunga lantai hutan di bawah kanopidipenuhi oleh rontokan bunga yang bentuknyamenyerupai bunga teh. Petala bunga bagianluar berbentuk bulat telur, lebih kecil dari padapetala lainnya. Pada saat bunga masihkuncup, petala luar ini membungkus bunga.Panjang daun 7-24 cm, lebar 1,5-7 cm. Buahberbentuk kapsul keras dengan suatu celah diujung dimana biji yang bersayap dapatterbawa angin atau hujan (Steenis, 1972;Backer dan Bakhuizen van den Brink, 1963).

Keanekaragaman, distribusi dan kemelim-pahan tumbuhan epifit pada tegakan pohonpuspa sangat dipengaruhi ketinggian daripermukaan tanah. Habitus pohon puspa yangmemiliki bentuk kanopi luas memungkinkanpeningkatan kelembaban dan penguranganintensitas sinar matahari, sehingga ruang dibawah kanopi memiliki temperatur rendah danrelatif basah. Hal ini menyebabkan beberapatumbuhan epifit mencapai pertumbuhanoptimal, misalnya Pterydophyta, sebaliknyabeberapa tumbuhan epifit lain, khususnyaanggrek, pertumbuhan di pucuk-pucuk batangjauh lebih subur karena kebutuhan akan sinarmatahari yang tinggi dan kecukupan airdipenuhi melalui akar udara/velamen.

Distribusi tumbuhan epifitKeanekaragaman dan distribusi tumbuhan

epifit pada empat stasiun yang diamati dilereng selatan Gunung Lawu relatif seragam(Tabel 1). Hampir semua (ke-23) spesies yangdikoleksi ditemukan pada semua stasiun,kecuali beberapa spesies seperti Thunbergiaalata Sims.-Magn. yang hanya ditemukan distasiun II dan III. Sebaliknya distribusi dankemelimpahan setiap spesies tumbuhan epifitpada pohon puspa sangat dipengaruhi olehletak ketinggiannya dari permukaan tanah.Sedang kerapatan tegakan pohon puspa padasetiap stasiun cenderung bervariasi.

Pada stasiun I, di sekitar pintu gerbangbatas antara propinsi Jawa Timur (CemoroSewu) dan Jawa Tengah (Cemoro Kandang),kondisi fisiografi dan fisiognominya sepertistasiun II, dimana keanekaragaman tumbuhancukup tinggi dan kerapatan pohon pusparelatif lebih tinggi dari pada stasiun III dan IV.Pada stasiun ini tumbuhan epifit yangbermukim, tidak membentuk semak-semaksebagaimana stasiun II, baik Pterydophyta,

Bryophyta maupun Lichenes. Pada stasiun II, di sekitar pintu gerbang

pendakian Cemoro Sewu, kerapatan tegakanpohon puspa relatif tinggi dan penyebarannyamerata. Bersama tumbuhan dataran tinggilainnya, pohon ini membentuk vegetasi lebat,dengan keanekaragaman dan kerapatan relatiftinggi.

Pohon puspa dan pohon-pohon lainnyamembentuk kanopi yang rapat denganketinggian mencapai strata kanopi pertama(30-40 m), meskipun demikian sinar mataharimasih dapat menembus lantai hutan sehinggapertumbuhan semak-semak dan herba cukupmelimpah. Pada stasiun ini keanekaragamandan kemelimpahan tumbuhan epifit sangattinggi, meliputi Pterydophyta, Bryophyta,Lichenes, anggrek dan liana.

Pada stasiun III, di sebelah timur jalurpendakian menuju Pos 1 dari pintu gerbangCemoro Sewu, sebagian arealnya memilikifisiognomi (life form) sebagaimana stasiun I,dimana keanekaragaman dan kemelimpahantumbuhan yang ditemukan tidak jauh berbedadengan stasiun II. Keanekaragaman dankerapatan tegakan pohon cukup tinggi, sertaditemukan banyak herba, semak-semak danpohon-pohon kecil. Namun pada sebagianareal, khususnya mendekati pos 1 kerapatanpohon puspa dan pohon-pohon lainberkurang, di samping itu ujung-ujung batangpohon puspa sebagian besar telah mati dantidak ditumbuhi daun-daun, hal ini kemungkinandiakibatkan kebakaran besar beberapa padatahun 1997 (Setyawan, 1999). Pada stasiun initumbuhan paku epifit umumnya membentuksarang yang besar dan subur.

Pada stasiun IV, di sebelah barat Pos 1 daripintu gerbang Cemoro Sewu, kerapatanpohon puspa tidak begitu tinggi, sedangkeberadaan tegakan pohon lain hampir tidakada. Stasiun ini didominasi oleh herba, semak-semak dan tumbuhan merambat. Permukaantanah relatif keras dan berbatu. Pada stasiunini anggrek epifit mendominasi batang pohonpuspa pada ketinggian 10 m atau lebih.

Pada stasiun IV, di sebelah barat Pos 1 daripintu gerbang Cemoro Sewu, kerapatanpohon puspa tidak begitu tinggi, sedangkeberadaan tegakan pohon lain hampir tidakada. Stasiun ini didominasi oleh herba, semak-semak dan tumbuhan merambat. Permukaantanah relatif keras dan berbatu. Pada stasiunini anggrek epifit mendominasi batang pohonpuspa pada ketinggian 10 m atau lebih.

Page 22: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 14-2018

Tabel 1. Jenis-jenis tumbuhan epifit pada tegakan pohon puspa di lereng selatan Gunung Lawu (Cemoro Sewu dan Cemoro Kandang).

K e m e l i m p a h a n / N i l a i P e n u t u p a n ( % )Stasiun I

ketinggian dari tanah(m)

Stasiun IIketinggian dari tanah

(m)

Stasiun IIIketinggian dari tanah

(m)

Stasiun IVketinggian dari tanah

(m)

Rata-rata Stasiun I-Vketinggian dari tanah

(m)No Kelompok/Spesies

0-5 5-10 10-15 >15 0-5 5-10 10-15 >15 0-5 5-10 10-15 >15 0-5 5-10 10-15 >15 0-5 5-10 10-15 >15LICHENES

1. Cetraria islandica 2 2 - - 2 1 1 - 2 2 - - 2 2 - - 2 1.75 0.75 -2. Cora pavonia 1 - - - 1 1 - - - - - - - - - - 0.5 - - -3. Parmelia acetabulum 1 2 1 - 1 1 - - - - - - 0.15 0.75 0.25 -4. Usnea dasypoga 2 2 2 1 2 2 1 - 2 2 1 - 2 1 1 - 2 1.75 1.25 0.25

FUNGI 4.65 2.5 1.5 0.255. Ganoderma aplanatum 2 2 - - 2 2 - - 1 5 - - - 5 - - 1.25 3.5 - -6. Basidiomycetes *) 2 2 - - 2 1 - - - - - - - - - - 1 0.75 - -

BRYOPHYTA 2.25 4.257. Dicranadontium asplerculum 20 20 10 10 20 20 10 10 20 15 15 10 10 10 5 5 17.5 16.25 10 8.758. Polytrichum commune 20 20 10 10 20 20 10 10 20 15 15 15 10 10 5 5 17.5 16.25 10 109. Pogonatum cirrhatum 20 20 10 10 20 20 10 10 20 15 15 10 10 10 5 5 17.5 16.25 10 8.75

PTERYDOPHYTA 52.5 48.75 30 27.510. Adiantum pedatum 2 2 - - 2 2 - - 2 2 - - 2 1 - - 2 1.75 - -11. Asplenium nidus 2 2 - - 2 2 2 - 2 - - - 2 2 - - 2 1.5 0.5 -12. Davalia trichomanoides 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - 2 2 - - 2 1.5 - -13. Nephrolepis biserrata 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - 2 - - - 2 1 - -14. Ophioglossum pendulum 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - 2 2 - - 2 1.5 - -15. Polypodium feei Mett. 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - - - - - 1.5 1 - -16. Polypodium sundaicum C.chr. 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - - - - - 1.5 1 - -17. Polypodium triguetrum Bl 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - - - - - 1.5 1 - -18. Vittaria ensiformis 2 2 - - 2 2 - - 2 - - - - - - - 1.5 1 - -19. Pterydophyta *) 4 - - - 6 3 - - - - - - - - - - 2.5 0.75 - -

ORCHIDACEAE 18.5 12 0.5 020. Lparis pallida (BI) Lindl. - - 20 30 - - 20 30 - 10 10 30 - - 20 30 - 2.5 15 3021. Pholidota articulata Lindl - - 20 30 - - 20 30 - 15 20 40 - - 20 40 - 3.75 20 35

LIANA 0 6.25 35 6522. Thunbergia alata Sims-Magn - - - - - - - - 6 6 - - 6 6 - - 3 3 - -23. Angiospermae *) - - - - - - - - 5 5 - - 5 5 - - 2.5 2.5 - -Keterangan: *) belum teridentifikasi.

Page 23: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SETYAWAN - Tumbuhan Epifit pada Schima wallichii 19

Keanekaragaman dan kemelimpahan tumbuhanepifit

Tumbuhan epifit yang menempel padategakan pohon puspa di lereng selatanGunung Lawu tergolong dalam Pterydophyta,Bryophyta, Fungi, Linchenes, Orchidaceaedan liana. Dalam penelitian ini tegakan pohonpuspa yang dipilih untuk sampling memilikiketinggian di atas 15 m, dengan lingkarpangkal batang antara 1,80-2,35 m.

Dalam penelitian ini, jenis-jenis tumbuhanepifit yang paling tinggi kemelimpahannyaadalah Bryophyta, disusul Orchidaceae,Pterydophyta, liana, Lichenes dan Fungi.Sedang tumbuhan epifit yang paling tinggikeanekaragamannya secara berturut-turutadalah Pterydophyta (10 spp.), Lichenes (4spp.), Bryophyta (3 spp.), Orchidaceae (2spp.) dan liana (2 spp.) (Tabel 1).

Spesies Bryophyta yang ditemukan adalah:Dicranadontium asplerculum, Polytrichumcommune dan Pogonatum cirrhatum.Ketiganya dapat ditemukan di setiap stasiunpada mulai ketinggian 0 meter hingga lebihdari 15 meter, dengan nilai kemelimpahanberkisar antara 20% di pangkal pohon hinggahanya 5% di pucuk-pucuk pohon padaketinggian di atas 15 m.

Jumlah spesies Pterydophyta yangditemukan sangat banyak, akan tetapi nilaikemelimpahannya relatif rendah, berkisarantara 1-2% dan hanya melimpah diketinggian rendah, antara 0-10 meter.Beberapa spesies dapat membentuk rumpunseperti sarang yang cukup besar, misalnyaAsplenium nidus, namun nilai rata-ratakemelimpahan spesies ini tetap hanya sekitar2%. Meskipun demikian, nilai totalkemelimpahan seluruh anggota Pterydophytacukup tinggi, untuk ketinggian 0-5m sebesar18.5% dan untuk ketinggian 5-10 m sebesar12%.

Tumbuhan liana yang ditemukan adalahThunbergia alata Sims.-Magn. dan satuspesies yang belum teridentifikasi. Tumbuhanini hanya melimpah di sekitar pangkal pohon.Hal ini terkait dengan proses pertumbuhandan perkembangan-nya, dimana bijiberkecambah dalam tanah dan merambat keatas dengan bantuan organ-organ aksesori.Nilai kemelimpahan kedua spesies ini padaketinggian 0-5 m dan 5-10 m masing-masingsebesar 5.5%.

Fungi dan Lichenes memiliki kemelimpahanrelatif rendah. Fungi terdiri dari dua spesies

dan hanya dijumpai pada ketinggian rendahantara 0-10 m, dimana pada ketinggian 0-5meter memiliki nilai kemelimpahan 2.25%,sedang pada 5-10 m sebesar 4.25%. Lichenesterdiri dari empat spesies dengan distribusilebih merata, meskipun dari pangkal ke ujungbatang kemelimpahannya menurun secaragradual, dengan jarak lima meter, makasecara berturut-turut masing-masing memilikitotal kemelimpahan sebesar 4.65%, 2.5%,1.5% dan 0.25%. Distribusi yang merata initerjadi karena salah satu spesiesnya, Usneadasypoga, dapat tumbuh pada semuaketinggian pohon.

Anggrek epifit hanya terdiri dari duaspesies, yaitu Liparis pallida dan Pholidotaarticulata, keduanya merupakan anggrek khashutan dataran tinggi. Distribusi dankemelimpahannya sangat khas. Berbedadengan tumbuhan epifit lain yangkemelimpahannya berkurang sejalan denganbertambahnya ketinggian pohon, makakemelimpahan anggrek ini bertambah denganbertambahnya ketinggian. Anggrek tidakdijumpai pada ketinggian 0-5 m dan hanyamemiliki total kemelimpahan sebesar 6.25%pada ketinggian 5-10 m, namun totalkemelimpahan pada ketinggian di atasnyasangat tinggi, yaitu 35 % pada ketinggian 10-15 m dan 65% pada ketinggian di atas 15 m.

Fenomena ini terjadi karena tumbuhanepifit lain, khususnya Bryophyta danPterydophyta, mendapatkan air langsung daricurahan hujan atau rembesan air dari tanah.Dengan bertambahnya ketinggian pohon,maka kemampuan air tanah merambat ke atasmelalui permukaan batang berkurang, sedangair hujan dari langit yang tercurah pada pohonakan menguap atau tertarik grafitasi bumi kebawah, sehingga kadar air pada pangkalbatang relatif lebih tinggi dari pada di ujung-ujung batang, akibatnya pertumbuhan epifitlebih subur dan beranekaragam di pangkalbatang.

Akan tetapi fenomena di atas tidakmempengaruhi pertumbuhan anggrek, karenaanggrek mendapatkan sumber air tidak dalambentuk curahan hujan, tetapi melalui titik-titikair yang terbawa udara. Titik-titik air ini akanditangkap akar udara/velamen. Di samping ituketersediaan air yang berlebihan dapatmenyebabkan tumbuhnya bakteri dan jamuryang dapat membusukkan pseudobulbanggrek. Ketidakmampuan tumbuhan epifitlain untuk tumbuh pada pucuk-pucuk batang

Page 24: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 14-2020

menyebabkan tersedianya ruang yang cukupuntuk pertumbuhan dan sinar matahari yangcukup untuk fotosintesis, sehingga anggrekdapat tumbuh sangat melimpah.

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian dapat disimpulkanbahwa di lereng selatan Gunung Lawu: (1)ditemukan 23 spesies tumbuhan epifit, terdiridari 4 spesies Lichenes, 2 spesies Fungi, 3spesies Bryophyta, 10 spesies Pterydophyta,2 spesies Orchidaceae dan 2 spesies liana, (2)kelompok epifit yang tingkat kemelimpahan-nyapaling tinggi adalah Bryophyta, sedang yangtingkat keanekaragamannya paling tinggiadalah Pterydophyta dan (3) ketinggian pohoninang mempengaruhi distribusi, keanekaragamandan kemelimpahan tumbuhan epifit

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis mengucapkan terimakasih kepadapara mahasiswa Jurusan Biologi FMIPA UNSSurakarta yang turut melakukan pengambilandata lapangan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1979a. Spesies Paku Indonesia. Bogor:Lembaga Biologi Nasional – LIPI.

Anonim. 1979b. Spesies-spesies Anggrek. Bogor:Lembaga Biologi Nasional – LIPI.

Backer, C.A. dan R.C. Bakhulzen van den Brink, Jr.1963. Flora of Java. Vol. I, Groningan: P. Noordhoff.

Backer, C.A. dan R.C. Bakhulzen van den Brink, Jr.1965. Flora of Java. Vol. II. Groningen: P.Noordhoff

Backer, C.A. dan R.C. Bakhulzen van den Brink, Jr.1968. Flora of Java. Vol. III. Groningen: P.Noordhoff

Burdsall, H.H. 1982. A Fied Guide to Mushroom andtheir Relatives. New York: Van Nostrand Reinhold.

Camus, J. 1991. World of Ferns. London: Natural HistoryMuseum Pubs.

Conard, H.S. dan P.L. Redfearn. 1979. How to Know theMoses and Liverworts. Iowa: WMC Brown Co. Publ.

Cullen, J. 1992. Orchid Book. London: CambridgeUniversity Press

Fleischer, M. 1980. Die Muschi der Flora von Buitenzorg.Leiden: E.J. Brill.

Galloway, D.J. 1991. Tropical Lichens: Their Systematicsand Conservations. New York: Clarendon Press

Holttum, R.E. 1955. Fern in Malaya. Garden’s BulletinSingapore 1-622.

Hutchinson, J. 1959, The Families of Flowering Plants(Monocotyledons). Vol. I. 2nd edition. Oxford: TheClarendon Press.

Hutchinson, J. 1960, The Families of Flowering Plants(Dicotyledons). Vol. II. 2nd edition. Oxford: TheClarendon Press.

Jeremy, A. C. 1991. Illustration Field Guide to Ferns andAllied Plants. London: Natural History Museum Pubs.

Johnson, A. 1960. A Student’s Guide to the Fern ofSingapore Island. Singapore: University of MalayaPress.

Lawrence, G.H.M. 1951, Taxonomy of Vascular Plant.New York: John Wiley and Sons.

Lawrence, G.H.M. 1955. An Introduction to PlantTaxonomy. New York: John Wiley and Sons.

Odum, F.P. 1983. Principles of Ecolgy. Philadelphia:W.B. Saunders.

Oosting, H.J. 1959. The Study of Plant Communities. AnIntroduction to Plant Ecology. Second edition. SanFransisco: W.H. Freeman and Company

Setyawan, A.D. 1999. Distribusi dan kemelimpahanRubus di Gunung Lawu. BioSMART 1 (2): 35-41

Steenis, C.G.G..J. van. 1972. The Mountain Flora ofJava, Leiden: E.J. Brill

Vermeulen, J.J. 1987. Orchid Monographs. Leiden: E.J.Brill.

Page 25: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 21-24

Keragaman Kedelai (Glycine max [L.] Merr.) di Jawa berdasarkanLokasi Penanamannya

Diversity of Soybean (Glycine max [L.] Merr.) in Java based on Planting Sites

SRI ROSSATI SETYA WIRAWANFakultas Pertanian UNS Surakarta

Diterima: 24 Desember 2000. Disetujui: 20 Januari 2000

ABSTRACT

The research was to find out similarity among soybean (Glycine max [L.] Merr.) cultivars in Java based on site plantingby morphological taxonomy evidences. Fresh samples of soybean were collected from 20 sites in Java and 20samples were collected in every site. Soybean was observed at flowering and seed maturing time. The similarity wasdetermined by Euclidean distance and clustered by average linkage. The result showed that soybean from Bantul wassplit by another 19 cultivars. The remaining cultivars were split into two groups. The first, i.e.: Tangerang, Garut,Wonogiri, Klaten, and Sukoharjo, and the second, i.e. Tuban, Wonosari, Pasuruan, Pati, Karawang, Yogyakarta,Sumedang, Purwokerto, Wates, Bojonegoro, Lumajang, Ngawi, Sleman, and Sukabumi. They were split into severallittle groups. The cultivars between Tuban and Wonosari, Ngawi and Sleman, also Tangerang and Garut had closedrelationships.

Keywords: soybean, planting site, relationship.

PENDAHULUAN

Kedelai (Glycine max [L.] Merr.) amatdibutuhkan sebagai bahan pangan sumberprotein nabati bagi manusia, dan diperlukandalam berbagai industri serta pakan ternak.Penduduk Indonesia pada umumnya masihhidup di bawah standar gizi yang normal,yakni setiap hari sebesar 2100 kalori/orangdengan konsumsi protein 46 gram. Padaumumnya, konsumsi kalori rata-rata barumencapai 1700 kalori/orang dengan konsumsiprotein berkisar antara 37-39 gram.Kesadaran masyarakat terhadap menumakanan yang bergisi dibarengi denganjumlah penduduk menyebabkan kebutuhankedelai semakin meningkat (Rukmana, 1996).

Di Indonesia, kedelai dapat tumbuh baik didataran rendah sampai ketinggian 900 meterdi atas permukaan laut (m dpl.) (Rukmana,1996). Hasil penelitian Guharja (1990)menunjukkan bahwa beberapa kultivar kedelaimempunyai adaptasi yang luas sehingga

dapat ditanam pada ketinggian lebih kurang1.100 m dpl., bahkan terdapat pula kultivaryang hidup di dataran tinggi (pegunungan)dengan ketinggian kurang lebih 1.200 m dpl.Menurut Jackson (1977), kultivar kedelai yangunggul untuk suatu daerah belum tentu ungguldi daerah lain, karena faktor perbedaan iklim,topografi dan cara tanam.

Tanaman kedelai mempunyai dayaadaptasi luas terhadap berbagai jenis tanah.Berdasarkan kesesuaian jenis tanah untukpertanian, tanaman kedelai cocok untuk padajenis tanah aluvial, regosol, grumosol, latosol,dan andosol. Tanah aluvial berwarna kelabusampai kecoklatan. Pada umumnya terdapatdi dataran rendah, daerah lembah dan daerahaliran sungai-sungai besar. Tanah regosolberwarna kelabu, coklat, sampai coklatkekuningan atau keputih-putihan, terdapat diwilayah yang bergelombang sampai datarantinggi. Tanah grumosol umumnya terdapat didataran rendah hingga ketinggian 200 m dpl.dengan warna tanah kelabu sampai hitam.

Page 26: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 21-2422

Tanah latosol tersebar luas di dataran rendahsampai dataran tinggi kurang lebih 1000 meterdpl. dengan warna tanah merah, coklatsampai kekuning-kuningan. Tanah andosolpada umumnya tersebar di dataran tinggi(pegunungan), berwarna hitam, kelabu sampaicoklat tua (Rukmana, 1996; Lamina, 1984).

Bukti taksonomi berdasarkan sifat dan cirimorfologi memberikan jalan tercepat dalammenunjukkan keanekaragaman duniatumbuhan dan dapat dipakai sebagai sistempengacuan yang dapat menampungpernyataan data dari bidang lainnya.Walaupun sifat dan ciri morfologi sudah lamadipergunakan dalam pendeterminasian,pencirian dan penggolongan tanaman, masihbanyak masalah yang belum diperinci danditerapkan dengan sempurna. Meskipundemikian bukan berarti ciri-ciri lainnya tidakdapat dipergunakan sebagai dasar (Lawrence,1964; Davis dan Heywood, 1963).

Penggunaan metode numerik sangatmembantu dalam menganalisis data secaraobyektif. Secara praktek dapat dipergunakanuntuk menentukan hubungan kekerabatanantara takson dengan menggunakan analisiskelompok (Sokal dan Sneath, 1963). Hasilpengelompokan berupa dendrogram.

Berbagai penelitian tentang kedelai telahdilakukan, tetapi sejauh ini belum pernahdilakukan penelitian mengenai keragamansifat dan ciri morfologi kedelai berdasarkanlokasi penanamannya.

BAHAN DAN METODE

BahanBahan penelitian berupa kultivar tanaman

kedelai yang diambil pada berbagai lokasi dipulau Jawa, baik kultivar unggul maupun lokal(Tabel 1.). Pada setiap propinsi, dipilih limalokasi penanaman yang merupakan sentraproduksi, sehingga terdapat 20 lokasipengambilan sampel. Apabila pada lokasipengambilan sampel tersebut terdapat lebihdari satu kultivar, maka data yang digunakanmerupakan data rata-rata dari kultivar-kultivartersebut.

Tabel 1. Tempat pengambilan sampel dan macamkultivar kedelai dari beberapa lokasi di propinsi seluruhpulau Jawa.

No. Propinsi Lokasi Nama Kultivar1. Jawa Timur Pasuruan

NgawiBojonegoroTubanLumajang

ArgoPutri, MarkonahSuryaMansyur, SunggingMulia

2. Jawa Tengah PatiPurwokertoKlatenWonogiriSukoharjo

PetekRiaCentol, TengahanMandaan, MantriDekeman, Glugut

3. Jawa Barat TangerangKarawangGarutSukabumiSumedang

PatriTidarWilisPlentisNyonyah

4. DI Yogyakarta BantulWonosariSlemanWatesYogyakarta

UtriKayu, KeboBludru, SiputihCakrikMalabar, Lumajang

Catatan: DKI Jakarta dikecualikan karena relatif tanpalahan pertanian, sedang Banten disatukan dengan JawaBarat.

AlatAlat yang dipergunakan selama eksplorasi

meliputi: tromol botani (vasculum), emberplastik, dan alat tulis, sedang alat laboratoriumyang digunakan meliputi: mikroskop binokulerdan diseckting kit.

Cara KerjaPenelitian dilakukan dalam dua tahap.

Tahap pertama dilaksanakan pada waktutanaman sedang berbunga terutama untukmengamati warna bunga dan warna daun,sedangkan tahap kedua dilaksanakan setelahpolong kedelai tua. Spesimen segar langsungdiidentifikasi di lapangan, selanjutnya dibuatspesimen herbarium untuk pengamatan sifatdan ciri lebih lanjut.

Page 27: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

WIRAWAN - Keragaman Tanaman Glycine max 23

C A S E 0 5 10 15 20 25 Label Num +---------+---------+---------+---------+---------+

TUBAN 4 WONOSARI 17 PASURUAN 1 PATI 6 KARAWANG 12 YOGYAKARTA 20 SUMEDANG 15 PURWOKERTO 7 WATES 19 BOJONEGORO 3 LUMAJANG 5 NGAWI 2 SLEMAN 18 SUKABUMI 14 TANGERANG 11 GARUT 13 WONOGIRI 9 KLATEN 8 SUKOHARJO 10 BANTUL 16

Analisis DataUntuk mengukur kemiripan digunakan jarak

ketidakmiripan euclid, sedang analisiskelompok menggunakan average linkage(Sokal dan Sneath, 1963).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil penelitian ini berupa dendrogramyang menunjukkan adanya kelompok-kelompok kedelai di pulau Jawa berdasarkanlokasi penanamannya.

Dari empat propinsi pada 20 lokasipenanaman kedelai di Jawa, berhasildikumpulkan 28 kultivar kedelai, dimana padamasing-masing kultivar terdapat 78 sifat danciri yang dapat diamati. Deskripsi dari seluruhkultivar menunjukkan adanya variasi bentukdan susunan organ tanaman. Secara umumvariasi sifat dan ciri morfologi kedelai terletakpada bentuk dan susunan akar, bentuk ujungdaun, bentuk pangkal daun, sistempertulangan daun, bentuk dan susunan daunmajemuk beranak daun 3, 4 atau 5, bentuk

dan besar polong, jumlah dan letak polongpada tanaman, bentuk dan besar biji.

Berdasarkan variasi bentuk dan susunanakar terdapat tiga kelompok. Kelompokpertama panjang akar pokok sekitar 5 cmdengan akar lateral 3-5 cm; kelompok keduapanjang akar pokok 1-17 cm, ukuran tebaldengan akar lateral 15-24 cm; kelompokketiga panjang akar pokok 20-25 cm, ukurankecil dengan panjang akar lateral 27-38 cm.

Variasi bentuk ujung daun terdiri dari empatmacam yaitu runcing, membulat, rompang,terbelah. Variasi bentuk pangkal daun terdiridari tiga macam yaitu runcing, tumpul,rompang. Variasi sistem pertulangan daunterdiri dari lima macam simetri, yaitu: daun tepikiri asimetri bengkok ke kiri, daun tepi kananasimetri bengkok ke kanan, daun tepi kiribengkok ke kanan, daun tepi kanan bengkokke kiri. Variasi susunan dan bentuk daunmajemuk adalah bulat panjang, jorong, lansetdan memanjang. Variasi cara perlekatan daunke-4 yaitu menempel pada daun tepi kiri,menempel pada daun tepi kanan, sertamenempel pada pertengahan daun tepi kiridan kanan.

Gambar 1. Dendrogram hubungan kekerabatan tanaman kedelai dari berbegai lokasi penanaman.

Page 28: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 21-2424

Variasi bentuk dan besar polong terdiri daritiga macam yaitu kecil (panjang 2 cm, lebar0,5 cm), sedang (panjang 2-3 cm, lebar 0,7cm), besar (panjang 5 cm, lebar 0,9 cm).Variasi letak polong terdiri dari 3 macam yaitutanaman dengan tinggi lebih dari 50 cmsemakin ujung jumlah polong semakin sedikit,tanaman dengan tinggi kurang dari 50 cmjumlah polong dari bawah sampai ujunghampir sama. Variasi bentuk biji meliputi bijibulat, bulat panjang dan bundar.

Kedelai yang berasal dari 20 lokasipenanaman tersebut berdasarkan sifat dan cirimorfologinya dapat dikelompokkan menjadibeberapa kelompok (Gambar 1.).

Dari dendrogram hubungan kekerabatan diatas diketahui bahwa tanaman kedelai yangdibudidayakan di Bantul (A) memiliki sifat danciri morfologi yang terpisah/berbeda dengantanaman kedelai dari 19 lokasi penanamanlainnya (B). Variasi sifat dan ciri morfologiyang memisahkannya meliputi: bentuk dansusunan akar, bentuk dan besar polong,jumlah dan letak polong pada batang, bentukdan besar biji. Selanjutnya ke-19 kelompoktanaman kedelai tersebut (B) terpisah menjadidua kelompok, yaitu kelompok tanamankedelai dari (I): Tangerang, Garut, Wonogiri,Klaten, dan Sukoharjo, serta kelompoktanaman kedelai dari (II): Tuban, Wonosari,Pasuruan, Pati, Karawang, Yogyakarta,Sumedang, Purwokerto, Wates, Bojonegoro,Lumajang, Ngawi, Sleman, dan Sukabumi.Variasi sifat dan ciri morfologi yangmemisahkan kedua kelompok terakhir inimeliputi: bentuk ujung daun, bentuk pangkaldaun, sistem pertulangan daun, bentuk dansusunan daun majemuk beranak daun 3, 4atau 5.

Hubungan kekerabatan tanaman kedelaiantara lokasi A (Bantul) dan 19 lokasi lain (B)sangat jauh, sedangkan kekerabatan yanglebih dekat terjadi antara tanaman kedelaikelompok I dan II. Adapun hubungankekerabatan yang sangat dekat terjadi antarakelompok tanaman kedelai dari Tuban danWonosari, walaupun kedua lokasi iniberjauhan letaknya, bahkan berbeda propinsi,tetapi variasi sifat dan ciri tanaman keduanyamemiliki banyak kesamaan. Sama halnyadengan kedua kelompok tanaman kedelai diatas, tanaman kedelai dari Ngawi dan Slemanjuga memiliki hubungan kekerabatan sangat

erat. Hal ini terjadi pula pada tanaman kedelaiyang berasal dari Tangerang dan Garut, akantetapi kejadian ini wajar mengingat lokasipenanaman keduanya berdekatan.

Kekerabatan antar tanaman kedelai dariberbagai lokasi, selain disebabkan oleh sifatgenetika yang terekspresikan dalam bentuksifat dan ciri morfologi, kemungkinan jugadisebabkan oleh keragaman tanah dan iklimpada masing-masing lokasi penanaman.

KESIMPULAN

Variasi sifat dan ciri morfologi kedelaiterletak pada bentuk dan susunan akar,bentuk ujung daun, bentuk pangkal daun,sistem pertulangan daun, bentuk dan susunandaun majemuk beranak daun 3, bentuk dansusunan daun majemuk beranak daun 4,bentuk dan susunan daun majemuk beranakdaun 5, bentuk dan besar polong, jumlah danletak polong, bentuk dan besar biji.

Kekerabatan tanaman kedelai dari Bantulterpisah dari 19 lokasi lainnya, selanjutnyatanaman kedelai dari ke-19 lokasi tersebutterpisah lagi menjadi dua kelompok, masing-masing terdiri atas 14 dan lima lokasi.Kekerabatan yang sangat dekat terjadi antaratanaman kedelai dari Tuban dan Wonosari,Ngawi dan Sleman, serta Tangerang dan Garut.

DAFTAR PUSTAKA

Davis, P.H. dan V.H. Heywood. 1963. Principles ofAngiosperm Taxonomy. London: Oliver and Boyd.

Guharja, E. 1990. Tehnologi Produksi Kedelai. RisalahLokakarya Pusat Penelitian dan PengembanganTanaman Pangan, Badan Penelitian danPemngembangan Pertanian, Bogor.

Jackson, I.J. 1977. Climate, Water and Agriculture in theTropics. London: Longman.

Lamina. 1984. Kedelai dan Pengembangannya. Jakarta:C.V. Simplex.

Lawrence, G.H.M. 1964. Taxonomy of Vascular Plants.New York: The Ma cmillan Co.

Rukmana, R. 1996. Kedelai. Yogyakarta: PenerbitKanisius.

Sokal, R.R. dan P.H.A. Sneath. 1963. An Introduction toTaxonomy of Angiosperms. San Fransisco: W. HFreeman and Co.

Page 29: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 25-29

Aplikasi Bahan Organik Tanaman terhadap Komunitas Fauna Tanahdan Pertumbuhan Kacang Hijau (Vigna radiata)

The Effect of Crop Residue Application to Soil Fauna Community and MungbeanGrowth (Vigna radata)

S U G I Y A R T OJurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Diterima: 10 Desember 1999; Disetujui: 20 Januari 2000

ABSTRACT

Litterbag experiment was carried out to determine the effect of crop residue application to soil fauna community andmungbean growth. The experiment arranged in randomized complete design with triplicate. The four treatmentapplication of crotalarian, rice straw and banana’s aerial stem residues as well as without residue application ascontrol. Soil fauna community and mungbean growth measured at 8 weeks after mungbean sown. Soil faunaextracted by modified Barless-Tullgren extractor apparatus. Height and dry weight of mungbean measured as cropgrowth parameters. The results indicated that the soil fauna densities and diversities as well as the growth ofmungbean tended to increase by the application of crop residues. The effect of the treatment decreasing in thefollowing order: banana’s aerial stem residue > crotalarian residue > rice straw > without residue application. Therewere high correlation between mungbean growth and soil fauna diversities.

© 2001 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Key words: crop residue, soil fauna, mungbean.

PENDAHULUAN

Akhir-akhir ini terdapat peningkatan perhatianyang cukup berarti terhadap pemanfaatanbahan organik tanaman (botan), untukmemperbaiki produktivitas tanah dalam sistempertanian. Aplikasi botan dalam pengelolaanlahan pertanian terbukti membuka banyakkeuntungan baik secara ekonomi maupunekologi (Tian, 1992). Pemanfaatan botandapat mengurangi penggunaan pupuk buatanyang harganya semakin meningkat sertadapat mengantisipasi terjadinya degradasilingkungan akibat pencemaran bahan kimiayang akhir-akhir ini menjadi masalah besar.Botan telah diakui mampu memperbaikikesuburan tanah (Woomer et al., 1994; Myerset al., 1994).

Dekomposisi merupakan proses pentingyang menentukan pengaruh botan terhadap

tanah maupun tanaman. Botan yang cepatterdekomposisi dapat menyuplai sejumlahbesar nutrien pada periode awal pertumbuhantanaman, namun tidak banyak membantupemeliharaan sifat fisik tanah. Sedangkanbotan yang lambat terdekomposisi akanmemberikan kontribusi yang sebaliknya. Lajudekomposisi botan dipengaruhi oleh sejumlahfaktor antara lain: kualitas botan, kondisilingkungan dan organisme dekomposer (Swiftet al., 1994; Tian, 1992).

Pengaruh faktor lingkungan terhadap lajudekomposisi telah banyak diketahui. Akantetapi pengetahuan tentang pengaruh kualitasbotan, organisme dekomposer sertainteraksinya masih terbatas. Beberapapenelitian terakhir menunjukkan bahwa lajudekomposisi botan sangat tergantungkandungan C, N, tanin dan polifenol. Botandengan kandungan tanin, polifenol dan rasio

Page 30: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 25-2926

C/N rendah lebih cepat terdekomposisidibanding botan yang memiliki ciri sebaliknya,sehingga disebut botan yang berkualitas tinggi(Tian, 1992; Handayanto et al., 1997).

Fauna tanah merupakan bagian dariorganisme dekomposer yang berperan pentingdalam menentukan laju dekomposisi botan. Disamping melakukan kominusi atau pelumatanbotan menjadi fraksi yang kecil-kecil, faunatanah juga mengeluarkan enzim-enzim yangdapat menstimuli aktivitas mikrobia dekomposer.Aktivitas fauna tanah juga diketahui dapatmemperbaiki sifat fisik tanah misalnyameningkatan infiltrasi, aerasi serta agregasitanah (Tian, 1992; Lavelle et al., 1994).

Mengingat pentingnya pengembangansistem pengelolaan lahan pertanian denganmenggunakan input bahan organik tanaman,serta terbatasnya pengetahuan hubunganantara botan, fauna tanah dan pertumbuhantanaman budi daya, maka penelitian inidilakukan. Tujuan penelitian ini adalah:mementukan pengaruh aplikasi beberapamacam bahan organik tanaman terhadapkemelimpahan dan keanekaragaman faunatanah, serta pertumbuhan kacang hijau.

BAHAN DAN METODE

Penelitian ini dilakukan di Desa Kadilaju,Kec. Karangnongko, Kab. Klaten pada bulanSeptember s.d. Desember 1994. Percobaandilakukan dengan menggunakan rancanganacak lengkap dengan 4 perlakuan, masing-masing dengan tiga ulangan. Perlakuan yangdiberikan meliputi: (1) aplikasi botan berupabatang semu pisang (Jw: gedebog; Musaparadisiaca), (2) aplikasi botan berupa daundan percabangan tumbuhan orok-orok(Crotalaria); (3) aplikasi botan berupa jeramipadi (Oriza sativa), dan (4) tanpa aplikasi.

Botan yang digunakan dalam penelitiandiperoleh dari sekitar tempat percobaan.Bahan-bahan tersebut setelah dikoleksi, laludipotong-potong hingga sekitar 1-2 cm. Bahantersebut dicampur dengan tanah yang telahdisiapkan sebelumnya dengan perbandingan75% tanah dan 25% botan. Campuran botandan tanah tersebut dimasukkan ke dalampolibag ukuran tinggi 15 cm dan diameter 25cm, hingga 2/3 tingginya. Bibit kacang hijauditanam sebanyak 3 biji setiap polibag dansetelah umur 1 minggu dipilih satu terbaik.Pemeliharaan tanaman dilakukan sesuai

dengan petunjuk umum pemeliharaan.Pengamatan kemelimpahan dan keaneka-

ragaman dilakukan pada minggu ke-8 setelahpenanaman. Sampel tanah diambil darimasing-masing polibag percobaan sebanyak700 cm3. Ekstraksi fauna tanah dilakukandengan menggunakan alat ekstraksi corongBarlese-Tullgren yang dimodifikasi. Sampeltanah diletakkan pada papan ekstraksi laluditutup dengan corong penutup yang diberilampu 10 watt dan dibiarkan selama 4 hari.Fauna tanah yang tertampung dalam botolpenampung dibawa ke laboratorium untukidentifikasi dan kuantifikasi dengan mikroskopbinokuler. Identifikasi dilakukan hingga tingkatordo. Kemelimpahan fauna tanah dihitungsebagai kemelimpahan absolut, sedang indekkeanekaragaman tanah dihitung berdasarkanrumus Margalev sebagai berikut:

α = S-1/ln N

α : indeks keanekaragaman;S : jumlah kelompok fauna tanah;N : jumlah individu fauna tanah.

Untuk membandingkan variabel terukurpada masing-masing perlakuan dilakukananalisis varian, sedang untuk mengetahuitingkat keeratan hubungan antar variabeldilakukan analisis regresi sederhana.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Komunitas fauna tanahDari hasil identifikasi fauna tanah yang

terekstraksi ditemukan 5 kelompok (ordo)fauna tanah, yaitu: Colembola, Isoptera,Diptera (Kelas: Insecta), Acarina dan Protura(Kelas Arachnida) (Tabel 1).

Protura merupakan kelompok fauna tanahyang hanya ditemukan pada perlakuan botanbatang semu pisang, sedangkan Colemboladan Acarina merupakan kelompok fauna tanahyang selalu ditemukan pada keempatperlakuan. Diptera ditemukan dalam jumlahterkecil, yaitu: rata-rata 1,5 individu persampel. Colembola merupakan kelompokyang selalu dalam jumlah yang sangat besaryaitu rata-rata 885 individu tiap sampel.

Dari hasil pengamatan ini diketahui bahwakelompok Colembola dan Acarina merupakanfauna tanah yang dominan. Hal ini sesuaidengan pernyataan Kevans (1955 dalam

Page 31: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SUGIYARTO - Aplikasi Bahan Organik Tanaman 27

Tabel 1. Rata-rata jumlah fauna tanah yang ditemukan pada berbagai perlakuan aplikasi botan pada pertanamankacang hijau.

Perlakuan

No. Takson Kontrol Batangsemu pisang

Jerami padi Orok-orok

1. Colembola 17 1100 143 1400

2. Isoptera 0 5 3 5

3. Diptera 0 5 0 1

4. Acarina 1 38 34 22

5. Protura 0 13 0 0

Jumlah 18 1161 180 1428

Adiyanto, 1980) bahwa dari berbagai studipopulasi fauna tanah yang telah dilakukan,diketahui bahwa sebagian besar fauna tanahmerupakan kelompok ekor pegas (Colembola)dan kelompok tungau (Acarina). SedangkanWallwork (1970) menjelaskan bahwa keduakelompok tanah tersebut merupakanorganisme dekomposer terpenting yangberperan aktif dalam menguraikan materialorganik menjadi anorganik.

Dari tabel 1 di atas terlihat bahwa aplikasibotan dapat meningkatkan jumlah individumaupun kelompok fauna tanah yangditemukan. Untuk perlakuan tanpa aplikasibotan hanya ditemukan dua kelompok faunatanah, yaitu Colembola (17 individu) danAcarina (1 individu), sedangkan untukperlakuan dengan aplikasi botan ditemukan 3,4 dan 5 kelompok fauna tanah, masing-masing dengan jumlah individu 180, 1428 dan1161 untuk perlakuan jerami padi, orok-orokdan batang pisang.

Hasil penelitian ini sesuai dengan laporanAdiyanto (1980) bahwa kemelimpahan faunatanah di biotop hutan pinus lebih tinggidibandingkan dengan biotop kebun sayurkarena, tingginya suplai seresah, sebagaisumber bahan organik. Suharjo et al. (1993)juga melaporkan bahwa bahan organikberperan sebagai sumber energi bagikebanyakan jasad mikroorganisme tanah,sehingga semakin banyak bahan organiktersedia maka semakin banyak pula populasijasad mikroorganisme. SedangkanPriyadarshini (1999) melaporkan bahwasemakin tinggi masukan bahan organik yang

diikuti naiknya pH tanah, maka semakin tinggipula biomassa cacing tanah.

Dari analisis varian (Tabel 2) diketahuibahwa terdapat perbedaan yang sangat nyataantara keempat perlakuan yang diberikanuntuk variabel kemelimpahan fauna tanah,tetapi tidak terdapat perbedaan yang nyatauntuk variabel keanekaragamannya. Meskipunsecara statistik tidak menunjukkan perbedaannyata, namun tampak bahwa perlakuanbatang pisang menyebabkan tingginya indekskeanekaragaman fauna tanah (0,63). Hal inidimungkinkan oleh tingginya kandungan seratpada bahan organik tersebut sehingga sangatberperan dalam menjaga kelembaban tanah.Seperti dikemukakan oleh Wallwork (1970)maupun Adiyanto (1980) bahwa eksistensifauna tanah sangat dipengaruhi olehkelembaban tanah. Di samping itu tingginyakandungan serat menyebabkan lambatnyaproses dekomposisi, sehingga berbagai jenisfauna tanah masih eksis pada lingkungantersebut dalam jangka waktu relatif lamadengan memanfaatkan botan yang tersisasebagai sumber energi.

Pertumbuhan kacang hijauAplikasi botan cenderung meningkatkan

pertumbuhan tanaman kacang hijau,meskipun hasil analisis statistik menunjukkantidak adanya perbedaan yang nyata antarperlakuan (Tabel 2). Perlakuan botan berupabatang pisang, memberikan pengaruh yangpaling kuat terhadap pertambahan tinggibatang (43,0 cm) maupun berat kering (7,56 g)tanaman kacang hijau, kemudian disusul

Page 32: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 25-2928

Tabel 2. Hasil pengukuran kemelimpahan dan indeks keanekaragaman fauna tanah, tinggi dan berat kering tanamankacang hijau, serta hasil analisis variansinya.

Perlakuan

No Variabel terukur Kontrol Batangpisang

Jerami padi Orok-orok

1. Kemelimpahan 18 a 1161 c 180 b 1428 d

2. Indekskeanekaragaman

0,30 a 0,63 a 0,34 a 0,39 a

3. Tinggi tanaman 41,3 a 43,0 a 41,0 a 42,7 a

4. Berat kering 5,93 a 7,56 a 6,33 a 6,83 a

perlakuan botan berupa daun orok-orok danjerami padi. Dengan demikian aplikasi botan,terutama batang pisang dapat memberikankontribusi terhadap pertumbuhan kacang hijau,baik secara langsung maupun tidak langsung.

Hasil dekomposisi botan kemungkinansecara langsung dapat diserap oleh tanamanuntuk pertumbuhannya. Di samping itukeberadaan botan di dalam tanahkemungkinan besar dapat merubah kondisifisika, kimia dan biologi tanah sehinggamampu mendukung pertumbuhan kacanghijau. Hasil penelitian Tian (1992) jugamenyimpulkan bahwa aplikasi berbagai bahanorganik tanaman dapat memberikan kontribusipositif terhadap pertumbuhan tanaman jagungmelalui peningkatan proses mineralisasimaupun perbaikan sifat fisik tanah terutamapemeliharaan kelembaban tanah.

Tingginya berat kering tanaman kacanghijau akibat aplikasi botan berupa batangpisang kemungkinan disebabkan menonjolnyafungsi ganda dari botan tersebut. Batangpisang mempunyai struktur berongga-ronggaserta banyak mengandung air sehinggamampu menjaga aerasi dan kelembabantanah. Di samping itu, tingginya kadar seratpada botan tersebut menyebabkan lambatnyaproses dekomposisi sehingga bertahan lamadan berfungsi menjaga kelembaban tanahserta melepaskan hara yang bisa diserap olehtanaman kacang hijau secara perlahan-lahansesuai kebutuhan tanaman yangdibudidayakan. Hal ini sesuai dengan laporanTian (1992) dan Handayanto et al. (1997)bahwa bahan organik tanaman berkualitasrendah akan lambat terdekomposisi sehingga

lebih lama berfungsi sebagai pemeliharakelembaban tanah.

Hubungan antara komunitas fauna tanah danpertumbuhan kacang hijau

Hasil analisis regresi sederhana antaraparameter pertumbuhan tanaman kacanghijau dengan komunitas fauna tanah (Tabel 3)menunjukkan bahwa terdapat hubungan yangerat antara pertumbuhan tanaman kacanghijau dengan komunitas fauna tanah. Hal iniditunjukkan oleh tingginya nilai koefisienregresi dari kedua variabel pertumbuhankacang hijau dengan komunitas fauna tanah,terutama antara berat kering tanaman denganindeks keanekaragaman fauna tanah.Semakin meningkat kemelimpahan dankeanekaragaman fauna tanah, maka semakinmeningkat pula pertumbuhan kacang hijau.

Hubungan positif yang erat antara beratkering tanaman kacang hijau dengan indekskeanekaragaman fauna tanah menunjukkanbahwa efektivitas aplikasi botan untukmendukung pertumbuhan tanaman kacanghijau harus didukung oleh tingginyakeanekaragaman fauna tanah. Semakinberagam fauna tanah, maka semakinkompleks rantai makanan yang terjadi didalam sub-sistem tanah tersebut. Hal inimengakibatkan semakin efisiennya prosesdekomposisi yang terjadi serta terjadiimmobilisasi hara hasil mineralisasi. Adanyaproses immobilisasi ini dimungkinkan dapatmenunjang terjadinya sinkronisasi antarapelepasan hara dari botan yang diaplikasikandengan kebutuhan hara dari tanaman kacanghijau. Handayanto et al. (1997) menyebutkan

Page 33: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

SUGIYARTO - Aplikasi Bahan Organik Tanaman 29

Tabel 3. Nilai koefisien regresi antara indeks keanekaragaman dan log-kemelimpahan fauna tanah dengan tinggibatang dan berat kering tanaman kacang hijau.

No Parameter Berat kering tanaman Tinggi batang tanaman

1.

2.

Indeks keanekaragaman

Log-kemelimpahan

0,95

0,88

0,80

0,82

bahwa mineralisasi bahan organik tanamansangat tergantung pada kualitas bahanorganik tanaman tersebut dan untukmengoptimalkan fungsinya bagi pertumbuhantanaman diperlukan berbagai teknikmanipulasi agar terjadi sinkronisasi.

KESIMPULAN

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa:(1) Kemelimpahan dan keanekaragamanfauna tanah pada media tumbuh kacang hijaucenderung meningkat oleh adanya aplikasibahan organik tanaman, terutama berupabatang pisang, (2) Pertumbuhan tanamankacang hijau cenderung meningkat olehadanya aplikasi bahan organik tanaman,terutama berupa batang pisang, dan (3)Terdapat hubungan positif yang erat antarakeanekaragaman dan kemelimpahan faunatanah dengan pertumbuhan kacang hijau.

DAFTAR PUSTAKA

Adianto. 1980. Pengaruh Penggunaan Pupuk Kandangdan Insektisida pada Populasi Fauna Tanah.Disertasi . Bandung: Program Pasca Sarjana ITB.

Handayanto, E., K.E. Giller and G. Cadish. 1997.Manipulation of nitrogen mineralization from mixturesof legume tree pruning of different quality andrecovery of nitrogen by maize. Soil Biol. Biochem. 29:1417 – 1426.

Lavelle, P. M. Dangerfield, C. Fragoso, V.Eschenbremer, D. Lopez-Vernandez, B. Pashanasi

and L. Brussaard. 1994. The relationship betweensoil macrofauna and tropical soil fertility. In Woomer,P.L. and M.J. Swift (Eds.). The BiologicalManagement of Tropical Soil Fertility. Chichester:John Wiley & Sons.

Myers, R.K., C.A. Palm, E. Cuevas, I.U.N. Gunatillekeand M. Brossard. 1994. The synchronization ofnutrient mineralization and plant demand. InWoomer, P.L. and M.J. Swift (Eds.). The BiologicalManagement of Tropical Soil Fertility. Chichester:John Wiley & Sons.

Priyadarshini, R. 1999. Estimasi Modal C (C-Stock),Masukan Bahan Organik dan Hubungannya denganPopulasi Cacing Tanah pada Sistem Wanatani.Tesis. Malang: Program Pasca Sarjana UNIBRAW.

Suhardjo, H., M. Soepartini dan U. Kurnia. 1993. Bahanorganik tanah, penelitian tanah, air dan lahan. PusatPenelitian Tanah dan Agroklimat 3: 10-13.

Swift, M.J., L. Bahren, S.E.Carter, A.M.Izac andP.L.Woomer. 1994. Biological management oftropical soils: integrating process research and farmpractice. In Woomer, P.L. and M.J. Swift (Eds.). TheBiological Management of Tropical Soil Fertility.Chichester: John Wiley & Sons.

Tian, G. 1992. Biological Effect of Plant Residues onPlant and Soil under Humid Tropical Conditions.Wageningen: Pergamon Press Ltd.

Wallwork, J.A. 1970. Ecology of Soil Animals. London:McGraw-Hill.

Woomer, P.L., A.Martin, A. Albrercht, D.V.S. Resck andH.W. Scharpensel. 1994. The importance andmanagement of soil organic matter in tropics. InWoomer, P.L. and M.J. Swift (Eds.). The BiologicalManagement of Tropical Soil Fertility. Chichester:John Wiley & Sons.

Page 34: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 30-35

Perkembangan Biota pada Perakaran Azolla microphylla Kaulfuss

Population Dynamics of Biota on the Roots of Azolla microphylla Kaulfuss

NITA ETIKAWATI 1, JUTONO 21. Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

2. Fakultas Pertanian UGM Yogyakarta

Diterima: 2 Desember 1999. Disetujui: 20 Januari 2000

ABSTRACT

Azolla was a special fern that their associations with Anabaena azollae able to fix free nitrogen from air, to produceprotein. Although by the ages, biota diversity those habits on the roots of Azolla increased and effected to proteinconcentration. The research was to find out population dynamics of biota on the roots of Azolla microphylla Kaulfussand the growth peak. This study used Completely Randomized Design with 10 kinds of biota, i.e. bacteria, Fungi,Actinomycetes, Protozoa, Alga, Crustacean, Rotifers, Coelenterate, Insect and Molluscs, and it was used 3replications. Research was conducted within 4 weeks and the populations of biota were observed every week. Datawere statistically analyzed using Analysis Variant and Duncan’s Multiple Range Test. The population dynamics ofbiota on the roots of Azolla microphylla Kaulfuss were influenced on its quantity and composition, and the growthpeak is done in 2nd week.

© 2001 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Key words: Azolla, population dynamics, biota.

PENDAHULUAN

Azolla merupakan tumbuhan paku yangistimewa karena asosiasinya denganAnabaena azollae, mampu menambatnitrogen bebas (Khan, 1988; Lumpkin &Plucknett, 1982), sehingga kandungan proteinAzolla cukup tinggi, yaitu berkisar antara 13-30 % berat kering (Fujiwara et al. cit. Lumpkin& Plucknett, 1982). Kandungan protein yangcukup tinggi tersebut, menjadikan Azollasebagai salah satu alternatif pakan ternakyang baik (Lumpkin & Plucknett, 1982).

Secara morfologi Azolla dapat dibedakanmenjadi tiga bagian yaitu akar, rhizoma dandaun. Akar terdiri dari seberkas akar yangkecil-kecil, rhizoma merupakan generasisporofit, sedang daun terdiri dari dua lobi yaitulobus dorsal dan lobus ventral. Daunberongga, di dalamnya hidup Anabaenaazollae (Ladha & Watanabe, 1985; Lumpkin &Plucknett, 1982).

Perakaran Azolla menjadi habitat banyakmikro- dan makroorganisme (Lumpkin &Plucknett, 1982). Hadirnya mikroorganisme inidirangsang oleh eksudat akar, sehinggajumlah mikroorganisme di rhizosfer (daerahperakaran) jauh lebih banyak dari pada di luarrhizosfer. Jenis mikroorganisme yangditemukan di rhizosfer antara lain bakteri,Fungi, Actinomycetes, Alga, dan Protozoa,dimana populasinya meningkat sejalandengan pertumbuhan tanaman (Rovira &Dougall, 1967).

Biota yang berasosiasi dengan Azollaberasal dari golongan Insecta, Moluska,Nematoda, Alga, Cyanobacteria, Protozoa,Fungi dan bakteri (Lumpkin & Plucknett,1982). Di perairan yang bersih biota yangsering dijumpai adalah Protozoa, Porifera,Coelenterata, Bryozoa, Nematoda, Rotifera,Moluska, Crustaceae, larva Insecta danInsecta muda, serta vertebrata dari ikansampai dengan mamalia. Semakin tua Azolla,

Page 35: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan JUTONO - Biota pada Akar Azolla microphylla 31

maka biota yang hadir di perakarannyasemakin beranekaragam (Garcia, 1986).

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahuiperkembangan biota di perakaran Azolla darisaat penebaran benih vegetatif sampaidengan minggu ke empat, sehingga diketahuipuncak perkembangan biota.

BAHAN DAN METODE

Penelitian di lapangan dilakukan selamasatu bulan yaitu dimulai dari saat penebaranAzolla microphylla Kaulfuss di kolam budidayasampai dengan minggu keempat. Pengamatandilakukan setiap minggu, yaitu pada mingguke-0, ke-1, ke-2, ke-3 dan minggu ke4. Padasetiap pengamatan dihitung jumlah dan jenisbiota yang ada di perakaran Azolla.

Pembuatan kolam budidayaKolam percobaan dibuat sebanyak tiga

buah, masing-masing berukuran panjang 200cm, lebar 100 cm dan tinggi 20 cm. Bagiandasar kolam dilapisi plastik untuk menahan air,lalu di atas plastik ditaburi tanah setebal satucm, kemudian digenangi air sampaikedalaman 7 cm. Selanjutnya diberi 6,5 gpupuk TSP dan ditaburi Azolla microphyllaKaulfuss sebanyak 250 g (Anonim, 1987).

Rancangan percobaan dan analisis dataBiota di perakaran Azolla yang diamati

berasal dari golongan bakteri, Fungi,Actinomycetes, Alga, Protozoa, Rotifera,Coelenterata, Crustaceae, Nematoda, Insectadan Moluska. Pengamatan keanekaragamanbiota dilakukan dengan mengambil Azollasecara acak dari kolam budidaya, lalu air dariperakarannya ditampung pada cawan petriuntuk pengamatan. Setiap kolam dilakukantiga kali ulangan. Rancangan percobaan yangdigunakan adalah acak lengkap dengananalisis ragam satu arah, diikuti analisis lanjutdengan Duncan’s Multiple Range Test(DMRT).

Pengamatan bakteriSebanyak satu ml air dari perakaran Azolla

microphylla Kaulfuss diencerkan 108 kali. Satuml air yang sudah diencerkan tersebutdibiakkan pada media pepton agar dengancara taburan dan diinkubasikan selama 48jam. Selanjutnya dilakukan penghitungankoloni bakteri sesuai dengan ciri khas masing-

masing, yaitu berdasarkan pada warna kolonidan morfologi koloni. Wakil dari masing-masing koloni dibuat kultur murni dengan caramemindahkannya ke media pepton agarmiring dan diinkubasikan selama 48 jam.Selanjutnya dilakukan pengecatan gram untukmengetahui sifat dan morfologi bakteri.Pengamatan dilakukan dengan mikroskopmenggunakan perbesaran kuat (Jutono,1973).

Pengamatan Fungi dan ActinomycetesCara isolasi Fungi dan Actinomycetes sama

dengan isolasi bakteri. Sebanyak satu ml airdari perakaran Azolla yang sudah diencerkandiinkubasikan pada media “Czapex-dox” agardengan cara taburan selama 48 jam.Selanjutnya koloni dihitung berdasarkan warnadan morfologinya. Wakil dari masing-masingkoloni dibuat kultur murni, diinkubasikanselama 48 jam dan dibuat “Henrici’s culture”untuk melihat jenisnya (Jutono, 1973).

Pengamatan Protozoa, Alga, Rotifera, Insectadan Crustaceae.

Metode pengamatan merupakandimodifikasi dari Welch (1952), yaitu denganmengambil satu tetes air dari perakaran danmeletakkan-nya pada gelas benda, laluditambah 1 ml larutan kanji, dan diamatidengan mikroskop.

Pengamatan Coelenterata dan NematodaMetode pengamatan merujuk pada Welch

(1952) yaitu dengan menggunakan SRCC(Sedgwick-Raffter Counting Chamber).Sebanyak 1 ml air diletakkan pada SRCC, laludiamati jumlah dan jenis biotanya denganmikroskop.

Pengamatan MoluskaPengamatan dilakukan dengan menghitung

densitas Moluska di perakaran Azollamicrophylla Kaulfuss, dengan kuadratberukuran 10x10 cm2. Penghitungan dilakukansecara acak untuk 10 kuadrat. Dihitungdensitas Moluska berdasarkan jenisnya.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Biota pada perakaran Azolla tumbuh danberkembang seiring dengan perjalanan waktu(Tabel 1 dan 2). Dalam penelitian ini, "telur"biota terbawa oleh tumbuhan Azolla yang

Page 36: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 30-3532

diambil dari alam, serta air dan tanah yangmenjadi media pertumbuhannya. Pengamatanpada saat penebaran benih Azolla, minggu ke-nol, sampai dengan minggu keempatmenunjukkan adanya perubahan jumlah danjenis biota. Pada saat penebaran benih,jumlah dan jenis biota yang hadir sedikit,namun sejalan dengan pertambahan waktubiota yang hadir terus bertambah. Sesuaidengan pendapat Rovira & Dougall (1967)yang menyatakan bahwa perkembangan biotarhizosfer sejalan dengan bertambahnya waktu.Selama pertumbuhan Azolla, eksudat akaryang merupakan bahan makanan berbagaijenis mikroorganisme bertambah. Eksudat iniberpengaruh langsung pada bakteri, namuntidak berpengaruh langsung pada biota lain.

Pada penelitian ini, mulai saat penebaranhingga minggu keempat tidak terdapatperbedaan nyata jenis-jenis bakteri yang hadir,dimana bakteri yang ditemukan selalu bersifatgram negatif, berbentuk batang, dan beberapadiantaranya memiliki percabangan. Jumlahbakteri dari saat penebaran sampai denganminggu ketiga tidak ada perbedaan nyata,namun pada minggu keempat berbeda nyatadan jumlahnya paling besar. Hal inikemungkinan disebabkan karena semakinbanyaknya seresah dari Azolla yang mati,serta feses biota lain seperti Crustaceae,Nematoda dan Moluska, sehingga sumbermakanan bagi bakteri tersedia melimpah.Kenaikan jumlah bakteri pada minggukeempat juga dimungkinkan karena jumlahbiota pemangsanya menurun akibat kompetisidan memburuknya kondisi kolam.

Pada minggu pertama, ditemukan Protozoadalam jumlah besar. Protozoa cenderungmelimpah di perairan yang banyakmengandung bahan organik, bakteri atau Alga(Goldman & Alexander, 1983). Pada minggutersebut bahan organik yang tersedia untukProtozoa masih banyak dan jumlahpemangsanya masih sedikit. Pada minggu-minggu selanjutnya jumlah biota yang menjadipemangsa Protozoa semakin banyaksehingga jumlah keseluruhan Protozoa yangditemukan semakin sedikit, sehingga jumlahindividu dan keanekaragaman Protozoa padaminggu keempat dan awal penebaran tidakmenunjukkan beda nyata.

Jenis Fungi dan Actinomycetes yangditemukan setiap minggu relatif sama dantidak terdapat beda nyata. Namun terdapatpenurunan jumlah yang cukup berarti pada

minggu keempat. Hal ini kemungkinandisebabkan jumlah Protozoa yang mengalih-kan mangsa padanya dari bahan organik keFungi dan Actinomycetes meningkat karenatingginya tingkat persaingan.

Jenis Alga yang hadir selama penelitiansangat sedikit. Jumlah dan jenis biota inimerosot sangat berarti pada minggu keempat.Berkurangnya jenis Alga yang ditemukankemungkinan karena Protozoa pemangsanyahadir dalam jumlah besar.

Pada minggu pertama Crustaceae danMoluska sudah ditemukan, sedangkanNematoda, Coelenterata dan larva Insectabaru ditemukan pada minggu kedua. Hydramerupakan satu-satunya Coelenterata yangditemukan, dengan ukuran panjang antara 2-5mm dan berwarna hijau. Nematoda,Coelenterata dan larva Insecta merupakankonsumen Protozoa. Dengan semakinmelimpah-nya Protozoa berarti makananuntuk ketiga biota tersebut semakin banyak,sehingga perkembangannya juga semakinpesat. Data statistik menunjukkan jumlahindividu ketiga biota di atas bertambah secarasignifikan pada minggu-minggu terakhirpenelitian. Komposisi jenis ketiganya jugamengalami perubahan secara berarti mulaiminggu kedua.

Pada minggu kedua ditemukan larvaInsecta Nymphulla yang dikenal sebagai hamaAzolla. Kehadiran hama tersebut mengakibat-kan produktivitas Azolla pada minggu selanjut-nya menurun karena Nymphulla memakandaun Azolla dan membuat sarang dengancara menggulung daun sehingga banyak yangmenjadi kuning-kecoklatan dan mengering.

Rotifera yang hidup sebagai planktonsudah dapat ditemukan pada awal penebaranbenih Azolla hingga minggu keempat. Jumlahindividu dan jenis Rotifera yang ditemukanselalu konstan pada setiap minggu dan tidakterdapat beda nyata. Hal ini kemungkinanterjadi karena kehidupan Rotifera tidak terkaitdengan komunitas Azolla, sehingga fluktuasijumlah Azolla, serta jumlah dan jenis biotayang hidupnya terkait dengan Azolla, tidakmempengaruhi keberadaan Rotifera.

Tidak semua jenis biota yang ditemukanpada saat penebaran benih Azolla akan terusditemukan pada minggu-minggu berikutnya.Jenis yang selalu hadir pada penelitian iniadalah Stylonychia. Beberapa jenis biotaditemukan pada saat penebaran, namun tidakditemukan lagi pada minggu-minggu berikut-

Page 37: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan JUTONO - Biota pada Akar Azolla microphylla 33

Tabel 1. Perubahan cacah/jumlah individu biota tiap ml air di perakaran Azola dari dari saat penebaran sampai minggu keempat.

GolonganNo Minggu

ke Bakteri (108) Fungi danActinomycetes

Alga Protozoa Crustaceae Nematoda Rotifera Coelenterata Insecta Moluska (per 100cm2)

1 0 595,333+ 220,022 b 41,877+14,929 a 4,667 +4,726 b 12,330 +6,351 ab 0,000 + 0,000 c 0,000 +0,000 b 1,000 +1,732 a 0,000 +0,000 c 0,000 +0,000 b 0,000 + 0,000 b

2 1 392,157+ 208,753 b 0,777+ 1,345 c 19,000 +4,359 a 48,330 + 24,173 a 1,667 + 1,528 bc 0,000 +0,000 b 1,333 +1,155 a 0,000 +0,000 c 0,000 +0,000 b 0,333 + 0,577 b

3 2 2533,967+ 2571,122 b 33,333+ 11,547 ab 22,000+3,606 a 35,000 + 15,133 a 1,667 + 1,528 bc 2,667 +0,577 a 1,000 +1,000 a 2,000 +1,000 b 1,333 +0,577 a 0,333 + 0,577 b

4 3 755,433+ 341,917 b 50,000 + 10,000 a 18,333 + 8,145 a 18,670 + 8,145 a 7,333 + 1,528 bc 3,667 +1,555 a 0,000 +0,000 a 5,333 +1,155 a 0,667 +0,577 ab 3,333 + 0,577 a

5 4 10463,367+ 5477,302 a 17,777 + 5,091 bc 4,000 + 2,646 b 4,000 + 2,646 a 4,000 + 1,732 bc 3,333 + 1,555 a 1,000 + 1,732 a 6,333 + 1,528 a 0,667 + 1,155 ab 2,677 + 0,577 a

Keterangan: angka yang diikuti huruf yang sama pada setiap kolom tidak berbeda nyata pada tingkat uji 5% dengan DMRT

Tabel 2. Perubahan jenis biota tiap ml air di perakaran Azola dari saat penebaran sampai minggu keempat.

GolonganNo Minggu

ke Bakteri (108) Fungi danAktinomisete

Alga Protozoa Crustaceae Nematoda Rotifera Coelenterata Insecta Moluska (per 100cm2)

1 0 3,000+0,000 a 2,677 +1,528 a 0,667 +0,577 b 4,000 +1,000 b 0,000 +0,000 c 0,000 +0,000 b 0,333 +0,577 a 0,000 +0,000 b 0,000 +0,000 b 0,000 +0,000 b

2 1 2,333 +1,528 a 1,000 +1,732 a 7,667 +1,528 a 7,667 +1,528 a 1,000 +1,000 bc 0,000 +0,000 b 0,677 +0,577 a 0,000 +0,000 b 0,000 +0,000 b 0,333 +0,577 b

3 2 2,667 +0,577 a 2,000 +1,000 a 7,667 +1,528 a 7,667 +1,528 a 1,000 +1,000 bc 1,333 +0,577 ab 0,667 +0,577 a 1,000 +0,000 a 1,000 +0,000 a 2,000 +0,000 a

4 3 3,000 +1,000 a 2,667 +1,555 a 6,333 +1,155 a 6,333 +1,155 ab 3,667 +1,528 b 2,333 +1,555 a 0,000 +0,000 a 1,000 +0,000 a 0,333 +0,577 ab 2,000 +0,000 a

5 4 1,333 +0,577 a 2,000 +0,000 a 2,667 +1,528 b 5,667 +2,309 ab 2,667 +0,577 ab 2,000 +1,000 a 0,333 +0,577 a 1,000 +0,000 a 0,333 +0,577 ab 2,000 +0,000 a

Keterangan: angka yang diikuti huruf yang sama pada setiap kolom tidak berbeda nyata pada tingkat uji 5% dengan DMRT.

Page 38: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 30-3534

nya. Pada minggu dimana biota tersebut tidakditemukan bukan berarti tidak ada samasekali, tetapi kemungkinan distribusinya tidakmerata atau jumlahnya sangat sedikit,sehingga tidak terkoleksi.

Perubahan komposisi salah satu biotasangat dipengaruhi oleh biota lain. Hal initerkait dengan jaring-jaring makanan. Biota-biota yang ukurannya kecil, biasanya akanmenjadi makanan biota-biota yang ukurannyalebih besar. Meskipun demikian kemelimpahbiota yang menjadi makanan untuk suatugolongan biota lain, belum tentu diikutikemelimpahan predator biota tersebut, karenabiota predator juga menjadi makanankonsumen tingkat di atasnya.

Pada saat penebaran jumlah biota yangditemukan sangat sedikit, karena saat itumerupakan awal perkembangan biota dantumbuhan inang Azolla. Jumlah biota secarakeseluruhan berkembang pesat, danmencapai puncaknya pada minggu kedua.Pada minggu kedua ini, perkembangan Azollapaling bagus dan sudah memenuhi seluruhpermukaan kolam, dan jumlah eksudat yangdikeluarkan pun cukup banyak, sehinggaruang hidup dan makanan yang tersediabesar.

Pada minggu-minggu selanjutnya, jumlahbeberapa golongan biota menurun, bahkanpada minggu keempat terjadi penurunanjumlah biota secara keseluruhan. Hal inikemungkinan akibat terjadinya over-populasipada beberapa golongan biota, sehinggamengganggu keseimbangan ekosistem. Hal inidapat pula terjadi akibat memburuknyaparameter-parameter lingkungan kolambudidaya yang merupakan sistem tertutup,dimana masukan energi dari luar sangatminim kecuali sinar matahari, terlihat darikemelimpahan Azolla yang ikut menurun.Penurunan populasi Azolla dan kondisi kolamyang memburuk menyebabkan ruang hidupbiota semakin sempit dan jumlah eksudatberkurang. Akibatnya persaingan antarindividu semakin ketat, dimana hanya individu-individu yang memiliki daya saing kuat yangdapat bertahan dan berkembang biak.

Secara umum penambahan jumlah biotaakan menambah kadar protein total biomassaAzolla, karena dalam sel-sel biota terkandungnilai gizi cukup tinggi. Sekitar 90% dari massasel hidup (tidak termasuk air) terdiri darimakromolekul-makromolekul yang meliputiprotein, polisakrida, lipida dan asam nukleat.

Persentase protein sendiri adalah 10-25% daritotal berat sel (Sheeter & Donald, 1983).

Kenyataan di alam menunjukkan bahwapenambahan jumlah individu belum tentu ikutmendukung penambahan kandungan protein,karena apabila golongan biota yang hadirtersebut merupakan predator maka justruakan memakan dan mengurangi jumlah biotadi perakaran Azolla lainnya. Akan tetapiberkurangnya individu yang ukuran tubuhnyakecil atau sama dengan Protozoa padadasarnya tidak mempengaruhi kadar proteinbiomassa Azolla secara keseluruhan.

Apabila digunakan sebagai pakan ternakmaka akan lebih baik apabila biomassa Azollayang digunakan banyak mengandung biotaperakaran dari jenis hewan karena proteinyang terkandung lebih lengkap. Dalampenelitian ini biota berbentuk makrofauna yangditemukan berasal dari golongan Moluska.Dengan demikian dapat dikatakan bahwaMoluska yang ada dapat meningkatkankualitas protein biomassa Azolla.

KESIMPULAN

Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwaselama pertumbuhan dan perkembanganAzolla microphylla Kaulfuss, biota yang hadirdi perakaran mengalami perubahan jumlahindividu dan komposisi jenis-jenisnya. Puncakpertumbuhan dan perkembangan Azollamicrophylla Kaulfuss beserta biota yangberhabitat menempel di akar terjadi padaminggu kedua setelah penebaran.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1987. Growing Azolla From Spores. Laguna:DA-UPLB NAA Program College of Agricultural.

Garcia,R. P. 1986. Survey of microflora assosiated withAzolla spp. Phil. Agric. 69:529-534.

Goldman, C. R. and J. H. Alexander. 1983. Lymnology.New York: McGraw Hill International Book Company.

Jutono . 1973. Pedoman Praktikum Mikrobiologi Umum.Yogyakarta: Dep. Mikrobiologi, F. Pertanian UGM.

Khan, M. M. 1988. Azolla Agronomy. Bogor: IBS-UPLBand SEAMEAO Regional Center for Graduate Studyand Research in Agricultural.

Ladha, J. K. and Watanabe. 1985. Azolla Utilization. LosBanos: International Rice Research Institute.

Page 39: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ETIKAWATI dan JUTONO - Biota pada Akar Azolla microphylla 35

Lumpkin,T. A. and D. L. Plucknett. 1982. Azolla asgreen manure: Use and Management in CropProduction. Colorado: West View Press Inc.

Rovira A. D. and Dougall. 1967. Microbiological andbiochemical aspect of the rhizosphere. In SoilBiochemistry. New York: Marcell Dekker Inc.

Sheeler, P. and E. B. Donald. 1983. Cell BiologyStucture, Biochemistry and Function. New York: JohnWiley and Sons Inc.

Welch,P. S. 1952. Lymnology. New York: McGraw HillCompany Inc.

Page 40: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

B I O D I V E R S I T A S ISSN: 1412-033XVolume 1, Nomor 1 Januari 2000Halaman: 36-40

Permasalahan Pengelolaan Keanekaragaman Hayati di IndonesiaProblems of Biodiversity Management in Indonesia

OKID PARAMA ASTIRINJurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Diterima: 2 Januari 2000. Disetujui: 22 Januari 2000

ABSTRACT

Indonesia is an archipelago of 17.508 islands with land width of 1.9 millions km2 and sea of 3.1 millions km2, havingmany types of habitat and become one of biodiversity center in the world. There are about 28.000 plants species,350.000 animals species and about 10.000 microbes predicted lived endemically in Indonesia. The country thatrepresents only 1.32% of the world having 10% of total flowering plants, 12% of mammals, 16% reptiles andamphibian, 17% birds, 25% fishes and 15% of insects in the world. Most of the biodiversity were not investigated andutilized yet. The direct use of the biodiversity is not any risk, and in addition, between government, society andindustries sometime does not have the same view and attitude. Habitat destruction and over-exploitation have causedIndonesia having long list of endangered species including 126 birds, 63 mammals and 21 reptiles. The extinction ofsome species occurred just few years ago like trulek jawa (Vanellus macropterus), insectivore bird (Eutrichomyiasrowleyi) in North Sulawesi, and tiger sub species (Panthera tigris) in Java and Bali. It seems that now is time for allIndonesians to introspect and look for the way that can be used for preserving biodiversity.

© 2001 Jurusan Biologi FMIPA UNS Surakarta

Keywords: biodiversity, Indonesia, endangered species

PENDAHULUAN

Republik Indonesia terdiri atas 17.508pulau, mempunyai daratan seluas 1,9 juta km2

dan garis pantai sepanjang 80.791 km, sertacakupan laut seluas 3,1 juta km2. Di negara initerdapat pula gunung api yang berjumlah tidakkurang dari 200, berukuran rendah sampaitinggi dan bersalju, sungai-sungai lebar danpanjang, serta danau yang sifatnyabermacam-macam. Keadaan demikianmenyuguhkan berbagai tipe lingkungan hidup(habitat) alami bagi tumbuhan, hewan danmikrobia. Sistem hubungan timbal balik antaralingkungan fisik/kimia dengan tumbuhan,hewan atau mikrobia dikenal sebagaiekosistem alami. Indonesia diperkirakanmemiliki tidak kurang dari 47 tipe ekosistemalami (Anonim, 1996).

Dalam hal kekayaan jenis tumbuhan,hewan dan mikrobia, Indonesia merupakan

salah satu pusat kekayaannya. Sebanyak28.000 jenis tumbuhan, 350.000 jenis binatangdan 10.000 mikrobia diperkirakan hidupsecara alami di Indonesia. Luas daratanIndonesia yang hanya 1,32% luas seluruhdaratan di bumi, ternyata menjadi habitat 10%jenis tumbuhan berbunga, 12% binatangmenyusui, 16% reptilia dan amfibia, 17%burung, 25% ikan, dan 15% serangga yangada di dunia. Dari 515 jenis mamalia besardunia, 36% endemik di Indonesia, dari 33 jenisprimata, 18% endemik, dari 78 jenis burungparuh bengkok, 40% endemik, dan dari 121jenis kupu-kupu dunia, 44% endemik diIndonesia (Mc Neely et al., 1990).

Dalam hal keanekaragaman di dalam jenis,Indonesia pun menjadi unggulan dunia dandianggap sebagai salah satu pusatkeanekaragaman tanaman ekonomi dunia.Jenis-jenis kayu perdagangan, buah-buahantropis (durian, duku, salak, rambutan, pisang

Page 41: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ASTIRIN - Permasalahan Kehati di Indonesia 37

dan sebagainya), anggrek, bambu, rotan,kelapa dan lain-lain sebagian besar berasaldari Indonesia. Beberapa jenis tumbuhan,seperti pisang dan kelapa telah menyebar keseluruh dunia. Oleh karena itu Indonesiadikenal sebagai salah satu negara dengankeanekarangaman hayati terbesar di dunia(megadiversity) dan merupakan pusatkeanekaragaman hayati dunia (megacenter ofbiodiversity) (Mac Kinnon, 1992).

Kehidupan di dunia ditandai denganhadirnya manusia, hewan, tumbuhan danmikrobia. Sejarah perkembangan kehidupanmenunjukkan bahwa mikrobia merupakanawal bentuk kehidupan, lalu dikuti tumbuhanberhijau daun, kemudian hewan, dan yangterakhir manusia. Walaupun muncul palingakhir, manusia mengalami perkembanganorgan dengan fungsi paling sempurna.Tumbuhan berhijau daun merupakan makhlukyang mandiri, karena mampu mengubah airdan CO2 menjadi karbohidrat yang diperlukankehidupan. Makhluk lain yang tidak memilikihijau daun, memperoleh pangan daritumbuhan atau makhluk lainnya. Manusia,seperti juga mahluk hidup lain, memerlukan O2untuk bernapas, air untuk menyusun sebagianbesar tubuh dan pangan untuk kekuatantubuh. Pangan diperoleh manusia daritumbuhan, hewan dan mikrobia. Tumbuhan,hewan, mikrobia beserta habitatnya tercakupdalam pengertian keanekaragaman hayati,sehingga keanekaragaman hayati merupakantumpuan hidup manusia.

Kenyataan bahwa manusia menggantung-kan diri pada keanekaragaman hayati, masihjelas terlihat di negara-negara sedangberkembang, dimana kebutuhan dasarnyamasih terbatas pada kebutuhan primer, sepertipangan, sandang, papan, kesehatan danpendidikan. Ekonomi negara-negara demikiantergantung pada keanekaragaman hayati.Pertumbuhan ekonomi merupakan ukurankeberhasilan pembangunan suatu negara.Pada mulanya, pertumbuhan ekonomiIndonesia mengandalkan diri pada sumberdaya alam non hayati (tidak terperbarukan),berupa gas, minyak dan sebagainya. Dalamdua dasawarsa terakhir, pemanfaatankeanekaragaman hayati (“terperbarukan”),misalnya kayu dan ikan laut yang masih hidupliar meningkat pesat.

PERMASALAHAN

Banyak masalah yang dihadapi dalamupaya melestarikan keanekaragaman hayatiIndonesia untuk pembangunan nasional, baikberasal dari pemerintah, pengusaha, masyarakatdan lain-lain. Dalam melaksanakan tugassektornya, setiap pihak dalam pemerintahanseringkali memerlukan sumber daya alamhayati, sehingga muncul perbedaankepentingan. Tumpang tindih minat ini menjadilebih rumit apabila unsur kepentinganmasyarakat tradisional dan tekanan ekonomidiperhitungkan. Di sisi lain, ilmu pengetahuandan teknologi di Indonesia belum memadahiuntuk menangani pemanfaatan/pelestariankeanekaragaman hayati secara seimbang,apalagi mengembangkan potensi ini secaraoptimal.

Keanekaragaman hayati Indonesiasebagian telah dimanfaatkan, sebagian barudiketahui potensinya, dan sebagian lagi belumdikenal. Pada dasarnya keanekaragamanhayati dapat memulihkan diri, namunkemampuan ini bukan tidak terbatas. Karenadiperlukan untuk hidup dan dimanfaatkansebagai modal pembangunan, makakeberadaan keanekaragaman hayati amattergantung pada perlakuan manusia.

Pemanfaatan keanekaragaman hayatisecara langsung bukan tidak mengandungresiko. Dalam hal ini, kepentingan berbegaisektor dalam pemerintahan, masyarakat danswasta tidak selalu seiring. Banyak unsur yangmempengaruhi masa depan keanekaragamanhayati Indonesia, seperti juga tantangan yangharus dihadapi dalam proses pembangunannasional secara keseluruhan, khususnyajumlah penduduk yang besar dan menuntuttersedianya berbagai kebutuhan dasar.Peningkatan kebutuhan dasar tersebut antaralain menyebabkan sebagian areal hutan alamberubah fungsi dan menyempit, dengan rata-rata pengurangan 15.000-20.000 hektar pertahun (Soeriaatmadja, 1991). Kawasan di luarhutan yang mendukung kehidupankeanekaragaman hayati seperti daerahpersawahan dan kebun-kebun rakyat berubahperuntukan dan cenderung menjadi miskinkeanekaragaman hayatinya.

Mengingat perusakan habitat dan eksploitasiberlebihan, tidak mengherankan jika Indonesiamemiliki daftar spesies terancam punahterpanjang di dunia, yang mencakup 126 jenisburung, 63 jenis mamalia dan 21 jenis reptil,

Page 42: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 36-4038

lebih tinggi dibandingkan Brasil dimanaburung, mamalia dan reptil yang terancampunah masing-masing 121, 38 dan 12 jenis.Sejumlah spesies dipastikan telah punah padatahun-tahun terakhir ini, termasuk trulekjawa/trulek ekor putih (Vanellus macropterus)dan sejenis burung pemakan serangga(Eutrichomyias rowleyi) di Sulawesi Utara,serta sub spesies harimau (Panthera tigris) diJawa dan Bali.

Populasi spesies yang saat ini sangatrentan terhadap ancaman penjarahan danlenyapnya habitat cukup banyak, sepertipenyu laut, burung maleo, kakak tua dancendrawasih. Seiring dengan berubahnyafungsi areal hutan, sawah dan kebun rakyat,menjadi area permukiman, perkantoran,industri, jalan dan lain-lain, maka menyusutpula keanekaragaman hayati pada tingkatjenis, baik tumbuhan, hewan maupunmikrobia. Pada gilirannya jenis-jenis tersebutmenjadi langka, misalnya jenis-jenis yangsemula banyak terdapat di Pulau Jawa, sepertinam-nam, mundu, kepel, badak Jawa danmacan Jawa sekarang mulai jarang dijumpai(Anonim, 1995).

Penyusutan keanekaragaman jenis terjadibaik pada populasi alami, maupun budidaya.Berkurangnya keanekeragaman hayatipopulasi budidaya tercatat dengan jelas.Pemakaian bibit unggul secara besar-besaranmenyebabkan terdesak dan menghilangnyabibit tradisional yang secara turun-temurundikembangkan oleh petani (Swaminathan,1983).

Pemanfaatan lahan untuk kepentinganberbagai sektor lain, tidak selalumemperhitungkan akibat yang terjadi padalingkungan hidup. Memang harus diakuipelestarian keanekaragaman hayatimemberikan keuntungan yang bersifat tidaklangsung, sehingga manfaatnya sukar untuksegera dirasakan, seperti manfaat tumbuhanuntuk pengatur air, penutup tanah, penjagaudara sehat dan lain-lain.

Indonesia menganut asas pemanfaatankekayaan alam yang berupa keanekaragamanhayati secara lestari, seperti disebutkan dalanUU No. 5 tahun 1990 tentang KonservasiSumber Daya Alam Hayati dan Ekosistemnya.Pada pasal 2 dinyatakan bahwa: konservasisumber daya alam hayati dan ekosistemnyaberasaskan pelestarian kemampuan danpemanfaatan sumber daya alam hayati danekosistemnya secara serasi dan seimbang.

Namun pada kenyataannya, perubahanekosistem alami terus berlangsung, hinggamelebihi batas kemampuan untuk memulihkandiri. Gejala penyusutan kekayaan alam inisemakin terasa pada beberapa dekadeterakhir. Pemanfaatan ekosistem alamidengan mengubah habitat berlangsung sangatcepat, sehingga terjadi pelangkaan banyakjenis tumbuhan dan hewan, baik yang hidup dihutan, sungai, danau, pantai dan lain-lain.Banyak di antara jenis-jenis tersebut belumdiketahui kemanfaatnya, sehingga dikhawatir-kan akan musnah tanpa sempat diketahuiperanannya dan tanpa dokumentasi tertulismengenai keberadaanya. Akibatnya, Indonesiasering kali menjadi sasaran kecaman, sebagainegara yang telah mengabaikankeanekaragaman hayati, baik dalam tingkatekosistem, jenis maupun genetik.

Di Indonesia peraturan perundang-undangan yang berkaitan dengan pelestariankeanekaragaman hayati telah mencukupi,namun implementasinya masih lemah dankurang efektif. Sementara itu terdapat pulaperaturan-peraturan yang dibuat pemerintahpusat atau sektor tertentu yang tidakmenampung kepentingan pemerintah daerahatau sektor lain. Di samping itu, konseppelestarian yang ada sering tidak padudengan pemanfaatannya.

Penelitian mengenai keanekaragamanhayati telah banyak dilakukan oleh lembagapenelitian dan perguruan tinggi di Indonesia,meskipun hasilnya terserak di berbagai tempatdan pada umumnya tidak ditujukan untukpemanfaatan atau pelestarian, serta tidakmencakup aspek-aspek sosial budaya. Olehkarenanya penggalian, pemanfaatan, pemaduandata dan informasi mengenai keanekaragamanhayati masih perlu dibudayakan.

STRATEGI NASIONAL PENGELOLAAN

Untuk mengelola keanekaragaman hayatiIndonesia memerlukan strategi nasionalsebagai alat bantu agar semua pihak dalammelaksanakan tugasnya mengupayakanpelestarian pemanfaatan keanekaragamanhayati, sehingga pembangunan yangberkelanjutan dan berwawasan lingkungandapat dilaksanakan.

Dalam strategi nasional ini asas yangdianut adalah pemanfaatan ilmu dan teknologi,diversifikasi pemanfaatan dan keterpaduan

Page 43: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

ASTIRIN - Permasalahan Kehati di Indonesia 39

Tabel 1. Luasan kawasan konservasi di Indonesia.

Diresmikan UsulanKategoriLuas (ha) Jumlah lokasi Luas (ha) Jumlah lokasi

Cagar alam (daratan dan lautan) 6.365.935 185 5.908.238 150Suaka margasatwa (daratan dan lautan) 3.670.658 49 7.795.396 96Taman nasional (daratan dan lautan) 7.936.255 31 1.219.100 7Taman wisata (daratan dan lautan) 649.476 79 312.944 41Taman hutan raya 253.307 7 48.300 4Taman buru 234.599 14 418.750 10Hutan lindung 30.000.000 semua

propinsiTotal 49.110.230 368 15.702.728 308

pengelolaan. Prioritas pendekatannya adalahuntuk memenuhi kebutuhan dasar manusia,memberikan sumber pendapatan danmengembangkan lingkungan hidup yangsehat.

Pemerintah telah berupaya agar lajupenyusutan keanekaragaman hayati dapatdikurangi dengan menyisihkan areal hutanalami untuk kawasan pelestarian. Di dalamareal tersebut keanekaragaman hayatidiharapkan dapat dipertahankan secara in situ(habitat asli). Menurut data tahun 1987,kawasan yang dilindungi untuk melestarikankeanekaragaman hayati secara in situsebanyak 347 lokasi, terdiri dari 184 cagaralam seluas 7.111.880 ha, 69 suaka margasatwa seluas 5.009.970 ha, 68 hutan wisataseluas 4.665.320. Data terakhir menunjukkanbahwa jumlah kawasan konservasi in situmeningkat menjadi 475 lokasi seluas 22,6 jutahektar atau 11,78% dari luas dataranIndonesia (Anonim, 1996). Hail inimengisyaratkan kemauan baik pemerintahIndonesia untuk mempertahankankeanekaragaman hayati. Menurut DirektoratJenderal Perlindungan Hutan dan PelestarianAlam (kini: Direktorat Jenderal Perlindungandan Konservasi Alam), DepartemenKehutanan tahun 1995, kawasan lindung yangsudah diresmikan dan sedang diusulkan dapatdilihat pada Tabel 1.

Pelestarian secara in situ nerupakan carayang ideal, namun pada kenyataanya perludilengkapi dengan pelestarian secara ex situ.Di Indonesia kebun raya, kebun binatang,kebun koleksi dan sebagainya telahberkembang sejak lama. Sayangnya, lahantempat pelestarian ex situ itu sering tergusuruntuk peruntukan lain. Oleh karenanya,

pelestarian ex situ perlu dimantapkan danperpaduan pemanfaatannya dengankeperluan lain perlu diwujudkan.

Di tingkat internasional, perkembanganbioteknologi untuk pemanfaatan keaneka-ragaman hayati berlangsung sangat cepat,terutama di bidang farmasi. Rekayasa tingkatmolekul dalam inti sel membangkitkanharapan diproduksinya senyawa bervolumekecil tetapi bernilai ekonomi tinggi. Di bidangpertanian, bioteknologi telah diterapkan dalamperbanyakan tanaman, yang menghasilkanbibit seragam dalam jumlah besar dan dalamwaktu singkat. Bioteknologi juga memberikanharapan pemuliaan varietas tanaman panganutama, seperti padi, jagung, ubi kayu dan lain-lain. Kegiatan pemuliaan mencakup pulapelestarian ex situ yakni bahan mentah darialam yang digunakan untuk perakitan varietasunggul. Bahan mentah ini dikenal sebagaiplasma nutfah.

Tanggung jawab pengelolaan keaneka-ragaman hayati tidak hanya terletak di tanganpemerintah, tetapi juga semua pihak. Padasaat ini banyak pihak yang terkait denganpenanganan pelestarian dan pemanfaatankeanekaragaman hayati. Untuk itu perludisepakati pembagian kerja antar semuaunsur, sehingga pemborosan energi danwaktu dapat dihindari.

Pemerintah berkewajiban mengembangkanperaturan perundang-undangan yang mengaturpemanfaatan dan pelestarian keaneka-ragaman hayati serta melaksanakan bagianyang menjadi kepentingan nasional/umum.Pihak swasta tidak hanya berkepentinganuntuk memanfaatkannya, tetapi jugaberkewajiban untuk memelihara sertamenyeimbangkan kepentingan dan kewajiban.

Page 44: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

BIODIVERSITAS Vol. 1, No. 1, Januari 2000, hal. 36-4040

Ilmuwan dan akademisi berkepentinganuntuk mengungkapkan keanekaragaman hayati,yang pada gilirannya akan menjadi dasarpemanfaatan dan pelestariannya, mengingatpelestarian dan pemanfaatan keanekaragamanhayati secara berkelanjutan dan berwawasanlingkungan memerlukan data dasar yangdapat dipercaya kebenarannya. Data ini seringbelum tersedia, sehingga penelitiankeanekaragaman hayati perlu diarahkan untukpengumpulan data dasar tersebut. Di sampingitu, agar keanekaragaman hayati dapatdimanfaatkan sebesar-besarnya untukkesejahteraan manusia Indonesia, inovasiteknologi perlu didorong dan ditingkatkan.

Lembaga Swadaya Masyarakat yangumumnya mempunyai kemampuan melihatkelemahan-kelemahan dalam sistem pelak-sanaan pembangunan dapat menjadi mitrapemerintah dalam mengisi relung-relung yangtidak terjangkau pemerintah. Masyarakat yanglangsung memanfaatkan keanekaragamanhayati perlu menyadari kewajiban untuk ikutmelestarikan. Banyak masyarakat tradisionalyang memiliki kearifan pelestarian lingkunganbeserta keanekaragaman hayatinya. Kearifanyang berkaitan dengan aspek sosial budayasetempat ini perlu direkam dan dikembangkansehingga tidak hilang tertelan zaman.

Setiap sektor dalam pemerintahan perlumemiliki strategi untuk memanfaatkan danmelestarikan keanekaragaman hayati yangmenjadi tanggung jawabnya. Diperlukan pulakomitmen bersama untuk saling memadukankepentingan sehingga tumpang tindih minatdan tanggung jawab dapat dihindari. Dalampembangunan nasional pengawasan melekatmerupakan tekat pemerintah. Dalam pemanfaatandan pelestarian keanekaragaman hayatipemantauan dan pengawasan semuakegiatan perlu ditingkatkan.

Pada tahun 1989 dengan surat keputusanMenteri Negara Kependudukan danLingkungan Hidup No: 60/MNKLH/12/1989dibentuk suatu kelompok kerja di KantorMenteri Negara Kependudukan danLingkungan Hidup yang khusus menanganimasalah keanekaragaman hayati yaitukelompok kerja pemanfaatan dan konservasi

keanekaragaman hayati. Kelompok kerja inimempunyai tugas dan fungsi menyusunkebijaksanaan pengelolaan keanekaragamanhayati di Indonesia.

PENUTUP

Agaknya tidak ada satupun negara lain didunia ini yang memiliki kawasan perlindunganyang begitu luas, dibandingkan Indonesia,meskipun pada kenyataannya tingkatdegradasi biodiversitas di Indonesia demikiantinggi. Untuk itu sudah waktunya bagi setiaporang Indonesia memawas diri dan mencarirelung yang dapat difungsikan untukmemungkinkan ikut berkiprah dalammenyelamatkan keanekaragaman hayati.Keberhasilan pelaksanaan strategi nasionalkonservasi keanekaragaman hayatisepenuhnya terletak di tangan setiap individubangsa Indonesia.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1995. Atlas Keanekaragaman Hayati diIndonesia. Jakarta: KMNLH RI-KOPHALINDO.

Anonim. 1996. Strategi nasional pengelolaankeanekaragaman hayati. Makalah Forum CurahPendapat Pengkayaan Keanekaragaman HayatiDalam Silabus Pendidikan Pelatihan dan Penyuluhandi Pusat Studi Lingkungan. Jakarta: PPSML-LPUIdan Yayasan Kehati.

Mac Kinnon, K. 1992. Nature’s Treasurehouse-TheWildlife of Indonesia. Jakarta: PT Gramedia PustakaUtama.

Mc Neely, J.A., K.R. Miller, W.V. Reid, R.A. Mittermeier& T.B. Werner. 1990. Conserving The World’sBiological Diversity. IUCN, WRI, CI, WWF-US & TheWorld Bank. Gland. Switzerland.

Soeriaatmadja. RE. 1991. Rehabilitation of the DegradedLand: The Cigaru Model. Makalah pada Workshopon Rehabilitation of Degraded Tropical Lands.November 11-15. 1991. Brisbane: University ofQueensland.

Swaminathan. M S. 1983. The Miracle of Rice. TheCourier (December 1984): 4-8.

Page 45: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

THIS PAGE INTENTIONALLY LEFT BLANK

Page 46: Biodiversitas vol. 1, no. 1, January 2000 (abstract in English)

Electrophoresis Studies of Ranunculus triplodontus PopulationsS U R A N T O

1-7

Studi Sitotaksonomi pada Genus ZingiberNITA ETIKAWATI dan AHMAD DWI SETYAWAN

8-13

Tumbuhan Epifit pada Tegakan Pohon Schima wallichii (D.C.)Korth. di Gunung LawuAHMAD DWI SETYAWAN

14-20

Keragaman Lokasi Penanaman Kedelai pada Seluruh Propinsi diJawaSRI ROSSATI SETYA WIRAWAN

21-24

Aplikasi Bahan Organik Tanaman terhadap Komunitas FaunaTanah dan Pertumbuhan Kacang Hijau (Vigna radiata)S U G I Y A R T O

25-29

Perkembangan Biota pada Perakaran Azolla microphylla KaulfussNITA ETIKAWATI dan JUTONO

30-35

REVIEW: Permasalahan Pengelolaan Keanekaragaman Hayati diIndonesiaOKID PARAMA ASTIRIN

36-40

Gambar sampul depan:Polimorfisme daun Ranunculus triplodontus

Terbit dua kali setahun

ISSN: 1412-033X