BIODIVERSITAS BAMBU DI SUMATERA UTARA BAGIAN TIMUR
TESIS
Oleh ANDINI SAPUTRI 117030014/BIO
PROGRAM MAGISTER BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Universitas Sumatera Utara
BIODIVERSITAS BAMBU DI SUMATERA UTARA BAGIAN TIMUR
TESIS Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sain dalam Program Studi Biologi pada Program Pascasarjana Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Oleh ANDINI SAPUTRI 117030014/BIO
PROGRAM MAGISTER BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Universitas Sumatera Utara
PENGESAHAN TESIS
Judul Tesis
:
Nama Mahasiswa Nomor Induk Mahasiswa Program Studi Fakultas
: : : :
BIODIVERSITAS BAMBU DI SUMATERA UTARA BAGIAN TIMUR ANDINI SAPUTRI 117030014 Magister Biologi Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Menyetujui Komisi Pembimbing Pembimbing I
Pembimbing II
(Prof. Ir. Zulkifli Nasution, MSc.,Ph.D.) NIP. 19590815 198601 1 002
(Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS.) NIP. 19621214 199103 2 001
Ketua Program Studi
Dekan
(Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed.) NIP. 19660209 199003 1 003
(Dr. Sutarman, M.Sc.) NIP. 19631026 199103 1 001
Tanggal Lulus : 24 Juli 2013
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada : Tanggal 24 Juli 2013
PANITIA PENGUJI TESIS Ketua Anggota
: Prof. Ir. Zulkifli Nasution, MSc., Ph.D. : 1. Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS. 2. Dr. Nur Sahara Pasaribu, MSc. 3. Dr. T. Alif Aththorik, S.Si., M.Si.
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN ORISIONALITAS “BIODIVERSITAS BAMBU DI SUMATERA UTARA BAGIAN TIMUR”
Dengan ini penulis menyatakan bahwa tesis ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Magister Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara adalah benar hasil karya penulis sendiri. Adapun pengutipan-pengutipan yang penulis lakukan pada bagian-bagian tertentu dari hasil karya orang lain pada tesis ini, telah penulis cantumkan sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah dan etika penulisan ilmiyah. Apabila di kemudian hari ternyata ditemukan seluruh atau sebagian tesis ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam bagian-bagian tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang penulis sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundang-undangan yang berlaku.
Medan,
Juli 2013
Andini Saputri NIM. 117030014
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama NIM Program Studi Jenis Karya Ilmiah
: Andini Saputri : 117030014 : Magister Biologi : Tesis
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul : “Biodiversitas Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur” Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalty Non-Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.
Medan, Juli 2013
Andini Saputri NIM.117030014
BIODIVERSITAS BAMBU DI SUMATERA UTARA BAGIAN TIMUR
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK Studi Biodiversitas Bambu di Sumatra Utara Bagian Timur telah dilaksanakan pada bulan November 2012 – Maret 2013. Penentuan lokasi penelitian dengan menggunakan metode purposiv sampling, pengamatan penelitian meliputi eksplorasi dan karakterisasi morfologi dengan menggunakan teknik eksplorasi. Hasil dari eksplorasi dan karakterisasi morfologi ditemukan 15 jenis bambu yang tersebar pada 8 Kabupaten dan Kota di Sumatera Utara Bagian Timur yaitu Bambusa blumeana, Bambusa vulgaris, Bambusa glaucescens, Bambusa glaucophylla, Bambusa multiplex, Dendrocalamus asper, Gigantochloa atroviolacea, Gigantochloa atter, Gigantochloa achmadii, Gigantochloa pruriens, Gigantochloa robusta, Schizotachyum bracycladum, Schizotachyum zollingeri, Schizotachyum sp dan Thyrsostachys siamensis. Biodiversitas tertinggi adalah Kabupaten Deli Serang sebanyak 13 jenis dan biodiversitas terendah adalah Kabupaten Asahan dan Kabupaten Labuhan Batu Utara masing-masing sebanyak 4 jenis. Habitat bambu liar adalah hutan sekunder (4 jenis), lahan terbuka (11 jenis), pinggir sungai (11 jenis) dan lereng (3 jenis) sedangkan habitat bambu budidaya adalah pekarangan masyarakat (5 jenis) dan kebun masyarakat (5 jenis). Analisis kekerabatan berdasarkan ciri morfologi tersebut memperlihatkan jenis-jenis bambu terbagi kedalam 3 kelompok dengan kemirian morfologi berkisar antara 40 % - 80%. Kata Kunci : Biodiversitas Bambu, Sumatera Utara Bagian Timur.
Universitas Sumatera Utara
BIODIVERSITY BAMBOO IN THE EAST AREA OF NORTH SUMATRA
ABSTRACT The biodiversity of bamboo in east area of North Sumatra has been studied from Novemver 2012 antill March 2013. The research area was determined purposively, observationally including exploration and morphological characterization using exploration techniques. The results of that study showed from 15 species of bamboos found in 8 districts and cities in east area of North Sumatra i.e. Bambusa blumeana, Bambusa vulgaris, Bambusa glaucescens, Bambusa glaucophylla, Bambusa multiplex, Dendrocalamus asper, Gigantochloa atroviolacea, Gigantochloa atter, Gigantochloa achmadii, Gigantochloa pruriens, Gigantochloa robusta, Schizotachyum bracycladum, Schizotachyum zollingeri, Schizotachyum sp and Thyrsostachys siamensis. The highest biodiversity of bamboos are in Deli Serdang districts (13 spesies) and the lowerst are in Asahan and Labuhan Batu districts (4 spesies). The wild bamboo forest habitat are secondary (4 spesies), open land (11 species), a river (11 species) and slope (3 spesies), however cultivating bamboo habitat ther are 5 spesies in the yard (5 species) and community gardens (5 spesies). The kinship analysis based on morphological characteristics they show the kinds of bamboo are divided into 3 groups with similarity of morphology ranged from 40% to 80%. Keywords : Biodiversity of Bamboo and East area of North Sumatera.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya. Shalawat dan salam kepada junjungan Nabi Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan Penelitian dengan judul Biodiversitas Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur. Penelitian ini diajukan dalam rangka memenuhi Kurikulum Program Magister Biologi pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara. Untuk menyelesaikan penelitian ini banyak pihak yang telah membantu saya hingga penelitian ini dapat diselesaikan. Pada kesempatan ini saya mengucapkan terimakasih yang tulus kepada: 1. Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc (CTM), Sp.A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. 3. Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed., selaku Ketua Program Studi Magister Biologi, serta Dr. Sucu Rahayu, MSi., selaku Sekretaris S2 & S3 Program Studi Magister Biologi 4. Bapak Prof. Ir. Zulkifli Nasution, MSc., Ph.D dan Ibu Prof. Dr. Retno Widhiastuti, MS. selaku dosen Pembimbing I dan Pembimbing II, yang telah banyak memberikan bimbingan, motivasi, arahan dan waktunya kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini. 5. Ibu Dr. Nursahara Pasaribu, MSc. dan Bapak Dr. T. Alief Aththorik, S.Si., M.Si. selaku dosen Penguji yang telah memberikan saran dan masukannya untuk kesempurnaan tesis ini. 6. Beasiswa Unggulan DIKNAS, terimakasih atas beasiswa yang telah diberikan, sehingga penulis dapat melaksanakan perkuliahan dan penelitian ini dengan baik. 7. Bapak dan Ibu Dosen di Program Studi Biologi Magister SPs USU, Terimakasih untuk ilmu yang diberikan. 8. Papa dan Mama tercinta Edi Saputra dan Lilis Suryani, atas segala doa, dukungan, perhatian serta kasih sayang yang tidak terhingga yang telah diberikan kepada penulis sampai dengan saat ini. 9. Adik-adik tersayang, Adinda Pelangi Saputri dan Dimas Wahyu Cahyo Saputra, atas perhatian, kasih sayang, perhatian serta dukungan kepada penulis dalam suka maupun duka sampai dengan saat ini, serta kepada Hijar Windro S., atas perhatian dan dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini. 10. Bapak Drs. Chairuddin , MSc dan Bapak Dr. Delvian, MSc., selaku sekretaris S2 & S3 PSL SPs USU dan Maya Afriani, SH., MH., atas dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini. 11. Teman-teman seperjuangan di Biologi 2011 Yanthi, Bang Mahya, Zulfan, Dwi, Ria, Aini, Rivo, Pak Son, Toberni, Ummi, Helen, Hariadi, Bu Fatma, Bang Budi, Bu Teti, Kak Masrayanti, Bu Evi, Bu Ratna, Zen, Nikmah, Kabul, Siti atas dukungan dan semangat selama perkuliahan.
Universitas Sumatera Utara
12. Adik-adik di Laboraturium Taksonomi Tumbuhan Putri, Jhon yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan spesimen tumbuhan. 13. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. 14. Melalui kesempatan ini, saya sampaikan semoga Allah SWT selalu memberikan pahala, nikmat dan limpahan rahmat yang tiada tara. Penulis menyadari tesis ini masih banyak memiliki kekurangan dan jauh dari sempurna. Namun harapan penulis semoga tesis ini bermanfaat kepada seluruh pembaca. Semoga
Medan, Juli 2013 Penulis
Andini Saputri
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
DATA PRIBADI Nama
:
Andini Saputri
Tempat dan tanggal lahir
:
Pancur Batu, 25 Maret 1987
Alamat Rumah
:
Jalan Persatuan No. 25 Tuntungan II, Kecamatan Pancur Batu, Kabupaten Deli Serdang. Medan Kode Pos : 20353
Telpon/Faks/Hp
:
082370707986
e-mail
:
[email protected]
Instansi tempat kerja
:
Program Studi Pengelolaan Sumberdaya Alam dan Lingkungan (PSL) SPs USU
Alamat Kantor
:
Jalan Prof. Maas Kampus USU Padang Bulan Medan. Kode Pos : 20155
Telpon/Faks/Hp
:
061-8217346
e-mail
:
[email protected]
DATA PENDIDIKAN SD
:
Swasta Bakhti, Pancur Batu
Tamat
: 1999
SMP
:
Swasta Galih Agung, Lau Bakeri
Tamat
: 2002
SMA
:
Swasta Galih Agung, Lau Bakeri
Tamat
: 2005
Strata - 1
:
Departemen Biologi FMIPA USU
Tamat
: 2009
Strata - 2
:
Magister Biologi FMIPA USU
Tamat
: 2013
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman i ii iii v vi viii ix x
ABSTRAK ABSTRACT KATA PENGANTAR DAFTAR RIWAYAT HIDUP DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR LAMPIRAN BAB I
BAB II
BAB III
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Perumusan Masalah 1.3. Tujuan Penelitian 1.4. Manfaat Penelitian
1 3 3 3
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Bambu 2.2. Struktur Bambu dan Perawakannya 2.2.1. Akar Rimpang 2.2.2. Rebung 2.2.3. Buluh 2.2.4. Pelepah Buluh 2.2.5. Percabangan 2.2.6. Helaian Daun dan Pelepah Daun 2.2.7. Perbungaan 2.3. Ekologi Bambu 2.3.1. Iklim 2.3.2.Tanah 2.4. Sebaran Bambu 2.5. Pemanfaatan 2.6. Penelitian Terdahulu
4 5 5 6 6 8 9 9 10 10 10 11 11 12 14
METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Deskripsi Area 3.1.1. Letak dan Luas Kawasan Sumatera Utara Bagian Timur 3.1.2.Topografi 3.1.3. Iklim 3.1.5. Vegetasi 3.2. Waktu dan Lokasi Penelitian 3.3. Alat dan Bahan Penelitian 3.4. Metode Penelitian 3.4.1. Lapangan 3.4.2. Laboratorium
15 15 15 16 16 16 17 17 17 18
Universitas Sumatera Utara
3.5.
BAB IV
BAB V
Analisis Data 3.5.1. Analisis Jenis-Jenis Bambu Berdasarkan Kemiripan Morfologi 3.5.2. Analisi Tanah 3.5.3. Sebaran Bambu 3.5.4. Pemanfaatan Bambu
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Biodiversitas Bambu Di Sumatera Utara Bagian Timur 4.2. Habitat Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur 4.3. Pemanfaatan Bambu 4.4. Ciri-Ciri Morfologi Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur 4.5 Analisis Kemiripan Morfologi Bambu menggunakan NTSys 4.6. Kunci Identifikasi Jenis-Jenis Bambu untuk Tingkat Marga di Sumatera Utara Bagian Timur 4.6.1. Kunci Determinasi Bambu Tingkat Marga 4.6.2. Kunci Determinasi Bambu Tingkat Jenis 4.7 Deskripsi Jenis-Jenis Bambu KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan 5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
20 20 20 20 20
21 26 31 33 34 36 36 37 38
53 54 55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor Gambar 2.1 2.2 2.3 2.4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 4.13 4.14 4.15 4.16 4.17
Judul
Halaman
Akar Rimpang Morfologi Buluh Bambu Bagian-Bagian Pelepah Buluh Bentuk Percabangan Peta Sebaran Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur Phenogram Jenis-Jenis Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur Bambusa blumeana Bambusa glaucescens Bambusa glaucophylla Bambusa multiplex Bambusa vulgaris Dendrocalamus asper Gigantochloa achmadii Gigantochloa atroviolacea Gigantochloa atter Gigantochloa pruriens Gigantochloa robusta Schizostachyum bracycladum Schizostachyum zollingeri Schizostachyum sp Thyrsostachys siamensis
5 7 8 9 25 36 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6
Judul
Halaman
Biodiversitas Bambu di Sumatera Utara Bagian Timur Habitat Bambu Di Sumatera Utara Bagian Timur Karakteristik Fisik Dan Kimia Tanah Tempat Tumbuh Bambu Data Faktor Fisik Lingkungan Tempat Tumbuh Bambu Pemanfaatan Jenis-Jenis Bambu Oleh Masyarakat Di Sumatera Utara Bagian Timur. Karakter Morfologi
21 26 29 30 31 33
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran 1 2a 2b 3 4 5 6
Judul
Halaman
Peta Penyebaran Bambu pada 8 Kabupaten dan Kota di Sumatera Utara Bagian Timur. Hasil Identifikasi Tumbuhan Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Pusat Penelitian Biologi Hasil Identifikasi Tumbuhan Herbarium Medanense (MEDA) Universitas Sumatera Utara Hasil Analisis Tanah Kode Ciri Morfologi Bambu Data Wawancara Foto-Foto Penelitian
55 59 60 61 62 64 65
Universitas Sumatera Utara