PENGUKURAN DAYA SERAP KARBON DIOKSIDA MENGGUNAKAN KURVA SINUSOIDAL PADA TIGA JENIS BAMBU
EKA SATRIA PERMANA PUTRA
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengukuran Daya Serap Karbon Dioksida Menggunakan Kurva Sinusoidal pada Tiga Jenis Bambu adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Januari 2014
Eka Satria Permana Putra NIM E24080090
ABSTRAK EKA SATRIA PERMANA PUTRA. Pengukuran Daya Serap Karbon Dioksida Menggunakan Kurva Sinusoidal pada Tiga Jenis Bambu. Dibimbing oleh NARESWORO NUGROHO dan ANNE CAROLINA. Perubahan iklim adalah dampak dari meningkatnya kadar CO2 di udara yang dapat dikurangi dengan penanaman tumbuhan hijau yang mempunyai afinitas tinggi terhadap CO2 salah satunya adalah bambu. Pada penelitian ini dihitung besarnya daya serap CO2 menggunakan persamaan sinusoidal pada tiga jenis bambu. Sampel yang diambil adalah daun Bambu Tali, Ampel dan Mayan yang berumur muda, dewasa, tua. Besarnya serapan CO2 oleh bambu tersebut sebanding dengan massa karbohidrat yang terbentuk selama proses fotosintesis. Massa karbohidrat ini ditentukan dengan metode Cu-Nelson. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai massa karbohidrat dari ketiga jenis bambu melebihi penyerapan CO2 dari pohon lambat tumbuh dan hampir mendekati pohon cepat tumbuh. Ketiga jenis bambu dapat dijadikan pilihan dalam upaya pengurangan perubahan iklim yang disebabkan oleh peningkatan CO2 di udara. Kata kunci : Bambu Ampel, Bambu Mayan, Bambu Tali, daya serap CO2, persamaan sinusoidal
ABSTRACT EKA SATRIA PERMANA PUTRA Measuring Carbon Dioxide Sink of Three Bamboo Species Using Sinusoidal Curves Fitting on its Daily Photosynthesis Light Response. Supervised by NARESWORO NUGROHO and ANNE CAROLINA. Climate change are an effect from increase CO2 level in the air which can be reduced by planting green plant that have higher affinity toward CO2 such as bamboo. This research counted how much CO2 absorption using sinusoidal equation at three bamboo species. Sample taken from Bambusa vulgaris, Gigantochloa apus and Gigantochloa robusta leaves that were young, mature, and old respectively. The amount of CO2 absorption by bamboo were comparable to carbohydrate mass formed during the process of photosynthesis which calculated by determining the carbohydrate using Cu-Nelson method. This research showed that the mass value of carbohydrates from three bamboo species exceeds the CO2 absorption from slow growing species and almost close to fast growing species. The three bamboo species can be optioned in climate change reduction efforts caused an increase CO2 level in the air. Keywords
: Bambusa vulgaris, CO2 absorption, Gigantochloa apus, Gigantochloa robusta, sinusoidal equation
PENGUKURAN DAYA SERAP KARBON DIOKSIDA MENGGUNAKAN KURVA SINUSOIDAL PADA TIGA JENIS BAMBU
EKA SATRIA PERMANA PUTRA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Departemen Hasil Hutan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi : Pengukuran Daya Serap Karbon Dioksida Menggunakan Kurva
Sinusoidal pada Tiga Jenis Bambu. Nama NIM
: Eka Satria Permana Putra : E24080090
Disetujui oleh
Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS Pembimbing I
Anne Carolina, S.Si, M.Si Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof.Dr Ir I. Wayan Darmawan, M.Sc Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu Wa Ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Januari 2013 ini ialah penyerapan karbon, dengan judul Pengukuran daya serap karbon dioksida menggunakan kurva sinusoidal pada tiga jenis bambu. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS dan Ibu Anne Carolina, S.Si, M.Si selaku pembimbing, serta Bapak Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, M.Si yang telah banyak memberi saran. Ungkapan terima kasih disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada teman-teman fahutan khususnya angkatan 45 atas dukungannya dan kepada seluruh staf dan pegawai fahutan atas kelancaran pelaksanaan penelitian ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2014
Eka Satria Permana Putra
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
viii
DAFTAR LAMPIRAN
viii
PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian
1 1 1 2
METODE Waktu dan Tempat Alat dan Bahan Metode Pengambilan Data Iklim Mikro Metode Pengukuran Karbohidrat Bambu Analisis Data Massa Karbohidrat Massa CO2 Daya Serap CO2 per Luas Sampel Daun (D) Daya Serap CO2 Bersih per Luas Daun per Jam (Dt) Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam (DI) Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Jam (Dn) Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Tahun (Dy) Daya Serap CO2 per Rumpun per Tahun (Dyr)
2 2 2 2 2 3 3 4 4 5 5 5 6 6
HASIL dan PEMBAHASAN Massa Karbohidrat Massa CO2 Daya Serap CO2 per Luas Sampel Daun (D) Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam (DI) Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Jam (Dn) Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Tahun (Dy) Daya Serap CO2 per Rumpun per Tahun (Dyr)
8 9 19 20 21 22 23 24
SIMPULAN
25
SARAN
25
DAFTAR PUSTAKA
25
RIWAYAT HIDUP
46
DAFTAR TABEL 1 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Tali 2 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Ampel 3 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Mayan 4 Iklim Mikro 5 Massa Karbohidrat bersih per Hari 6 Daya Serap CO2 per Luas Daun 7 Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam 8 Daya Serap CO2 per Batang per Jam 9 Daya Serap CO2 per Batang per Tahun 10 Daya Serap CO2 per Rumpu per Tahun
11 12 13 17 20 21 22 23 24 24
DAFTAR GAMBAR 1 Prosedur Penelitian Daya Serap CO2 per Rumpun per Tahun 2 Grafik massa karbohidrat pada daun bambu Tali 3 Grafik kadar karbohidrat pada daun Bambu Ampel 4 Grafik kadar karbohidrat pada daun Bambu Mayan 5 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Tali secara keseluruhan 6 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Ampel secara keseluruhan 7 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Mayan secara keseluruhan
7 9 9 10 15 16 16
DAFTAR LAMPIRAN 1 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Tali 2 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Ampel 3 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Mayan 4 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Tali 5 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Tali 6 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Tali 7 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Ampel 8 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Ampel 9 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Ampel 10 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Mayan 11 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Mayan 12 Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Mayan 13 Perhitungan Massa CO2 Pada Tiga Jenis Daun di Tiga Jenis Bambu 14 Nilai Standar Karbohidrat 15 Perhitungan Luas Daun 16 Gambar Contoh Daun Muda, Dewasa, dan Tua untuk Masing-masing Jenis Daun
29 31 33 35 35 36 36 37 37 38 38 39 40 44 44 45
PENDAHULUAN Latar belakang Perubahan iklim merupakan isu global yang disebabkan oleh adanya perubahan pada parameter iklim seperti suhu, curah hujan, kelembapan udara, angin, kondisi awan, radiasi matahari maupun pemanasan global. Pemanasan global terjadi karena peningkatan konsentrasi gas rumah kaca (CO2, CO, CH4, NO2) di atmosfer yang sebagian besar disebabkan oleh kegiatan manusia. Dampak perubahan iklim memberikan pengaruh yang cukup signifikan di berbagai sektor seperti kehutanan, pertanian, kesehatan, perikanan, dan sektor lainnya. Indonesia yang sudah rentan terhadap bencana alam ini akan menghadapi resiko yang lebih besar lagi akibat dari perubahan iklim. Tingginya peningkatan gas CO2 di atmosfer dapat dikurangi dengan penanaman tumbuhan hijau yang mempunyai kemampuan tinggi dalam menyerap gas CO2. Bambu adalah tanaman yang memiliki pertumbuhan yang cepat, mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap gempa dan angin juga memiliki daur yang pendek (4-5 tahun). Bambu termasuk dalam famili Poaceae yang memiliki potensi menyerap CO2 lebih baik daripada pohon. Anggota famili ini umumnya termasuk tumbuhan golongan C4, yaitu tumbuhan yang memiliki afinitas yang tinggi terhadap CO2 di atmosfer terutama pada kondisi lingkungan yang kering, suhu tinggi dan stomata daun tertutup sebagian. Tanaman C4 memiliki ketahanan terhadap suhu yang tinggi yaitu dikisaran 30-47oC. Akan tetapi berdasarkan struktur anatomi daunnya, bambu digolongkan pada tumbuhan C3. Hal ini berkaitan dengan struktur penyusun daun yaitu perbandingan ukuran ikatan pembuluh. Menurut Christin et al. (2013), ukuran dari jaringan lapisan ikatan pembuluh dari tanaman C3 seperti halnya bambu, lebih kecil dari 15% dimana itu adalah hasil dari kombinasi dari jarak terpendek antara lapisan ikatan pembuluh dan lapisan ikatan pembuluh terbesar. Bambu memiliki lebih dari 1 200 spesies dari 90 marga di seluruh dunia dan di Indonesia diketahui terdapat 143 jenis bambu (Widjaja 2001). Pada penelitian ini sampel yang diambil berasal dari daun Bambu Tali (Gigantochloa apus (Bl. Ex Schult.f.) Kurz), Bambu Ampel (Bambusa vulgaris Schrad) dan Bambu Mayan (Gigantochloa robusta Kurz) yang diperoleh dari Arboretum Miniatur Hutan Tropis IPB. Bambu-bambu tersebut dipilih karena bambu ini umum digunakan sebagai bahan konstruksi dan banyak ditanam oleh masyarakat. Daya serap CO2 diukur menggunakan persamaan sinusoidal yang dinilai tepat digunakan karena pada persamaan ini dihitung juga respirasi pada malam hari sehingga data serapan karbon dioksida tidak ditafsir terlalu tinggi atau rendah. Tujuan Penelitian Menentukan besarnya daya serap CO2 di atmosfer oleh Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan dengan menggunakan kurva sinusoidal.
2
Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini dapat memberikan informasi besarnya daya serap CO2 di atmosfer pada daun Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan. Selain itu juga dapat dijadikan sebagai bahan pertimbangan dalam penanaman bambu untuk mengatasi masalah peningkatan CO2 di atmosfer.
METODE Waktu dan Tempat Penelitian ini dilaksanakan di Arboretum Miniatur Hutan Tropis IPB untuk pengambilan sampel daun, Laboratorium Kimia Hasil Hutan IPB sebagai tempat persiapan contoh uji, dan Laboratorium Silvikultur IPB sebagai tempat uji analisis karbohidrat. Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Januari sampai Juni 2013. Pengambilan sampel daun dilakukan selama 6 hari yaitu 2 hari pertama 3 jam sekali, 2 hari berikutnya 4 jam sekali, dan 2 hari terakhir 6 jam sekali. Setiap 2 hari pengambilan sampel diberi selang 1 hari. Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain Lux light meter, Environmental meter, tabung reaksi, pipet volume, erlenmeyer, hammer mill, kertas saring, spektrofotometer (SpectroStar) dengan panjang gelombang 500 nm, timbangan, oven, waterbath, kertas milimeter block, perangkat komputer dengan software microsoft word, microsoft excel, Software Maple 13. Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini diambil dari daun muda, dewasa dan tua dari Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan yang berasal dari Arboretum Miniatur Hutan Tropis IPB Darmaga, sedangkan pereaksi yang digunakan untuk analisis karbohidrat yaitu pereaksi Cu, pereaksi Nelson dan standar dekstrosa. Metode Pengambilan Data Iklim Mikro Data suhu, kelembapan dan intensitas cahaya diukur sebelum memasuki tempat pengambilan sampel daun dan ketika berada di bawah naungan tempat sampel diambil. Data suhu dan kelembapan diambil menggunakan Environmental meter yang dibiarkan selama 15 menit kemudian data dicatat. Untuk data intensitas cahaya digunakan alat Lux light meter, biarkan beberapa detik dan tulis data tertingginya. Metode Pengukuran Karbohidrat Bambu Pengambilan sampel daun (muda, dewasa, tua) masing-masing 15 g dikeringkan dalam oven ± 48 jam dengan suhu 60oC kemudian digiling dengan hammermill. Sebanyak 0.2 g sampel dipanaskan dengan 20 ml HCl 0.7 N selama 2.5 jam dalam waterbath suhu 100oC. Sampel disaring kedalam labu ukur 100 ml dan ditambahkan fenolmerah (pH 6.8 – 8.2). Berikutnya lakukan penetralan dengan NaOH 1N sampai warna berubah menjadi merah muda kemudian ditambahkan 5 ml ZnSO4 5% dan 5 ml Ba (OH)2 0.3 N dan akuades hingga tanda tera 100 ml. Sebanyak 2 ml larutan sampel karbohidrat dan deret standar kemudian ditambahkan 2 ml pereaksi Cu dan dipanaskan di waterbath selama 10
3
menit. Pereaksi Nelson sebanyak 2 ml ditambahkan kedalam larutan kemudian dikocok dan dibiarkan selama 2 menit. Serapan sampel diukur dengan spektofotometer dengan panjang gelombang 500 nm. Begitu juga terhadap deret standar dilakukan hal yang sama seperti larutan sampel. Pereaksi Cu dan Nelson dibuat mengacu pada Perumella et al. 1994. Deret standar karbohidrat dibuat dengan cara melarutkan 0.0625 g dekstrosa dalam akuades sampai 250 ml, kemudian dilakukan pengenceran sampai diperoleh konsentrasi 5, 10, 15, 20 dan 25 ppm. Analisis Data Massa Karbohidrat (Imansyah 2010, Putri et al. 2013) Setelah diperoleh nilai serapan karbohidrat (A) selanjutnya dihitung persentase karbohidrat (%KH). Nilai persentase karbohidrat yang didapat adalah %KH dalam keadaan kering. Persentase karbohidrat kering (%KH kering) dihitung dengan menggunakan rumus:
Keterangan : A : nilai serapan karbohidrat S : rata-rata standar karbohidrat Faktor pengenceran: 100/0.2 dan 6/2 Selanjutnya dihitung juga massa karbohidrat dalam daun segar (basah). Massa karbohidrat dalam daun segar atau daun basah dihitung dengan rumus: Massa karbohidrat = % KH X bobot basah daun (g) dimana: % KH basah = KA (kadar air tiap jenis daun (%) = Setelah diperoleh nilai massa karbohidrat bersih, dibuatlah kurva respon cahaya yang didekati dengan model regresi linier berganda sebagai berikut: Ŷ = A + BZ1 (X – 24(H – 1)) + CZ2(X – 24(H – 1) + DZ1 Sin (
) + EZ2 Sin
)
(Bahtiar et al. 2012) Keterangan: Ŷ A B, C, D, E Z1 Z2 X H
: Massa karbohidrat : Konstanta : Koefisien regresi : Peubah boneka (bernilai 1 untuk siang dan 0 untuk malam) : Peubah boneka (bernilai 0 untuk siang dan 1 untuk malam) : Jam pengambilan sampel : Hari pengambilan sampel setelah pengambilan hari pertama
4
Kurva respon cahaya mewakili hubungan antara fotosintesis bersih dari daun-daun dengan radiasi matahari. Jika daun-daun terpapar untuk menaikkan intensitas penerangan maka fiksasi CO2 akan meningkat ketika terkena cahaya matahari dan akan meningkat secara bertahap hingga mencapai nilai maksimumnya (Xu 2000). Berdasarkan model persamaan tersebut dilakukan pengujian tingkat kepentingan peubah bebas untuk memperoleh model persamaan yang terbaik. Pemilihan model persamaan terbaik adalah model regresi linier berganda yang memiliki kelogisan model kurva respon cahaya antara peubah bebas dengan tidak bebasnya. Pemilihan model hasil terbaik ditentukan dengan mengetahui variabel-variabel bebas yang digunakan memiliki pengaruh yang nyata atau tidak terhadap variabel tidak bebasnya. Pada penelitian ini dipilih batas nilai probabilitasnya setiap koefisien regresi sebesar P-value < 0.1. Setelah dilakukan uji-t, kurva respon cahaya dipilih persamaan yang terbaik. Untuk mengetahui massa karbohidrat fotosintesis pada siang hari yaitu dengan cara menghitung luas daerah di bawah kurva: Cf = Keterangan: Cf : Total massa karbohidrat fotosintesis di siang hari : 6 dan 18 merupakan selang waktu di siang hari P : Massa karbohidrat jam 6 pagi Sedangkan untuk mengetahui massa karbohidrat respirasi pada malam hari yaitu dengan cara menghitung luas daerah di atas kurva: Cr= Keterangan : Cr : Total massa karbohidrat respirasi malam hari : 18 dan 30 merupakan selang waktu di malam hari P : Massa karbohidrat jam 6 pagi A : Massa karbohidrat di malam hari Selanjutnya massa karbohidrat bersih diperoleh dari selisih massa karbohidrat fotosintesis dikurangi massa karbohidrat respirasi: Cnetto = Cf- Cr
Massa CO2 Massa karbohidrat bersih digunakan untuk mengetahui nilai massa CO2 yang dihitung dengan rumus: Massa CO2 = Massa karbohidrat x 1.47 Daya Serap CO2 per Luas Sampel Daun (D) Sebelum memperoleh nilai daya serap CO2 per luas sampel daun, perlu diukur terlebih dahulu luas total 15 g daun dengan menggunakan kertas
5
millimeter. Luas kotak yang berisi lebih dari setengah bagian dianggap satu kotak. Penentuan daya serap CO2 per luas sampel daun (D) menggunakan rumus: D = Massa CO2 / Luas 15 g daun Daya Serap CO2 Bersih per Luas Daun per Jam (Dt) Dari nilai daya serap CO2 per luas daun per jam (Dt) yaitu dengan menggunakan rumus :
Keterangan: Dt D ∆t
: daya serap bersih CO2 per luas daun per jam : daya serap CO2 per luas sampel daun : periode waktu pengambilan sampel dalam 1 hari 1 malam (24 jam) Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam (DI)
Kemudian dihitung daya serap CO2 per helai daun per jam (DI) dengan menggunakan rumus: DI = Dt x luas per helai Keterangan: DI : daya serap bersih CO2 per helai daun per jam Dt : daya serap bersih CO2 per luas daun Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Jam (Dn) Penghitungan serapan CO2 memerlukan data tentang jumlah daun per rumpun. Langkah-langkah penentuan jumlah daun per rumpun adalah sebagai berikut: menghitung jumlah batang yang ada dalam satu rumpun, mengelompokkan batang-batang tersebut berdasarkan ukurannya, memilih tiga batang sampel setiap kelompok ukuran, mengalikan jumlah daun pada sampel dengan jumlah sampel batang, menjumlahkan hasil kali tersebut sehingga didapat jumlah total daun per batang. Nilai daya serap CO2 per jenis batang per jam (Dn) diperoleh menggunakan rumus Dn = (Nm x DIm) + (Nd x DId) + (Nt x DIt) Keterangan: Dn : daya serap bersih CO2 per batang per jam DI : daya serap bersih CO2 per helai daun per jam N : jumlah daun dalam 1 batang m : muda : dewasa d t : tua
6
Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Tahun (Dy) Dari nilai daya serap CO2 per jenis batang per jam dapat ditentukan nilai daya serap CO2 per jenis batang per tahun (Dy) dengan rumus: Dy = [{Dn x 5.36} + {Dn x (12.07 – 5.36) x 0.46}] x 365 Keterangan: Dy : daya serap bersih CO2 per jenis batang per tahun Dn : daya serap bersih CO2 per jenis batang per jam 12.07 : nilai rata-rata penyinaran maksimum per hari (jam/hari) (Sitompul dan Guritno 1995) 5.36 : nilai rata-rata penyinaran actual per hari di Bogor (jam/hari) (Abdullah 2000) 0.46 : perbandingan antara rata-rata per hari laju fotosintesis pada hari mendung dengan hari cerah (Sitompul dan Guritno 1995) 365 : jumlah hari dalam satu tahun Daya Serap CO2 per Rumpun per Tahun (Dyr) Dari nilai daya serap CO2 per jenis batang per tahun diperoleh nilai daya serap CO2 per rumpun per tahun (Dyr) dengan menggunakan rumus sebagai berikut: Dyr = Kt x Dyt + Kd x Dyd Keterangan: Dyr : daya serap CO2 per rumpun per tahun Kt : jumlah batang tua dalam satu rumpun Kd : jumlah batang dewasa dalam satu rumpun Dyt : daya serap CO2 batang tua per tahun Dyd : daya serap CO2 batang dewasa per tahun
7
Pengambilan sampel daun (muda, dewasa, tua) masing-masing 15 g - Dioven ± 48 jam, T 60otua) C @15 gram l daun Pengambilan sampel daun (muda, dewasa, - Digiling (hammer mill) uda, dewasa, tua) @15 gram - Hidrolisis dengan HCl Sampel uji karbohidrat - Analisis karbobohidrat dengan metode Cu-Nelson Sampel uji karbohidrat menggunakan spektofotometer pada panjang gelombang 500 nm Massa karbohidrat Massa karbohidrat - Analisis data Kurva respon cahaya sinusoidal rva respon cahaya sinusoidal Massa karbondioksida (CO2) -
Diukur luas daun
Daya rosot CO2 per luas sampel daun (D) O2 per luas sampel daun (D) Daya rosot CO2 bersih per luas daun per jam (Dt) ot CO2 bersih per luas jumlah daun per jam (Dt) - Dihitung daun Daya rosot CO2 per helai daun per jam (DI) jam (DI)jumlah batang dalam satu rumpun - Dihitung CO per helai daun per jam (DI) Daya rosot CO2 2 per batang per jam (Dn) jam (DI) - 2 per Dihitung rosot CO batangbesarnya per jam daya (Dn) rosot CO2 per batang per jam (DI) tahun Daya rosot CO2 per batang per tahun (Dy) jam (DI) - Dihitung besarnya daya rosot CO2 per rumpun per tahun Daya rosot CO2 per rumpun per tahun (Dyn) jam (DI)
Gambar 1 Prosedur penelitian daya serap CO2 per rumpun per tahun
8
Hasil dan Pembahasan Tumbuhan yang mengandung zat hijau daun atau klorofil melakukan metabolisme membentuk zat makanan karbohidrat. Tumbuhan ini melakukan fotosintesis dengan menggunakan zat hara, CO2, dan air serta bantuan energi cahaya matahari menghasilkan produk buangan berupa oksigen. Tumbuhan melalui metabolismenya memiliki kemampuan untuk mengkonsumsi CO2 di atmosfer dan mengubahnya menjadi bentuk energi yang bermanfaat bagi kehidupan. Sebagian besar energi ini disimpan oleh tumbuhan dalam bentuk biomassa dan sekitar 50% dari biomassa merupakan karbon (Salisbury dan Ross 1992). Di sisi lain CO2 merupakan salah satu gas rumah kaca (GRK) yang diyakini memberi andil yang paling besar terhadap peningkatan rata-rata suhu udara di dunia. Selain dari dampaknya yang negatif, CO2 adalah salah satu bahan yang diperlukan bagi tumbuhan untuk melakukan fotosintesis. Sumber CO2 ini sangat bervariasi, sehingga digolongkan menjadi 4 yaitu sumber bergerak (mobile transportation), sumber tidak bergerak (stationary combustion), proses industri (industrial processes) dan pembuangan sampah (solid waste disposal) (Pradiptiyas et al. 2011). Pengukuran daya serap CO2 pada Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan dilakukan dengan menghitung massa karbohidrat hasil fotosintesis secara spektrofotometri Nilai massa karbohidrat yang dihasilkan oleh suatu tanaman menunjukkan adanya penyerapan CO2 oleh tanaman tersebut. Persentase karbohidrat berbanding lurus dengan massanya. Apabila persentase karbohidrat tinggi, maka massa karbohidrat pun akan tinggi, demikian juga sebaliknya. Hal tersebut dapat dilihat pada Lampiran 1, semakin besar persen KH kering dan basahnya makin besar nilai massa karbohidratnya. Pada saat pengujian di laboratorium, kandungan karbohidrat dapat ditaksir melalui warna larutan pengujian. Semakin pekat warna larutan, yaitu berwarna biru tua, semakin tinggi serapannya yang terbaca pada alat spektrofotometer maka konsentrasi karbohidrat juga semakin besar. Massa karbohidrat yang dihasilkan oleh daun Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan, diteliti dengan pengambilan sampel daun tua, dewasa, muda yang dilakukan setiap 3 jam sekali untuk 2 hari pertama, 4 jam sekali untuk 2 hari kedua, dan 6 jam sekali untuk 2 hari ketiga. Setiap 2 hari pengamatan diberi selang satu hari. Selain fotosintesis, tumbuhan melakukan proses respirasi di malam hari dengan menyerap oksigen, maka untuk mengetahui kemampuan daya serap CO2 bersih tumbuhan, dilakukan pengambilan sampel pada malam hari untuk mengetahui seberapa besar CO2 yang dilepaskan oleh daun. Respirasi pada tumbuhan menyangkut proses pembebasan energi kimiawi menjadi energi yang diperlukan untuk aktivitas hidup tumbuhan. Pada siang hari, laju proses fotosintesis yang dilakukan tumbuhan sepuluh kali lebih besar dari laju respirasi. Hal itu menyebabkan seluruh CO2 yang dihasilkan respirasi akan digunakan untuk melakukan proses fotosintesis. Respirasi yang dilakukan tumbuhan menggunakan sebagian oksigen yang dihasilkan dari proses fotosintesis, sisanya akan berdifusi ke udara melalui daun (Suyitno 2006).
9
Massa karbohidrat Berdasarkan hasil penelitian terhadap tiga tipe daun pada tiga jenis bambu dengan metode Cu-Nelson diuji menggunakan alat Spectrostar dengan panjang gelombang 500 nm diperoleh nilai serapan karbohidrat (A).
Nilai Karbohidrat (g)
0.25 0.20 0.15 0.10 0.05
7 12 18 24 31 36 42 48 54 58 62 90 94 98 270 274 278 330 334 338 750 753 756 759 786 789 792 795 1038 1041 1044 1071 1074 1077 1080 1083
0.00
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Tua
Gambar 2 Grafik massa karbohidrat pada daun Bambu Tali
0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 7 12 18 24 31 36 42 48 54 58 62 90 94 98 270 274 278 330 334 338 750 753 756 759 786 789 792 795 1038 1041 1044 1071 1074 1077 1080 1083
Nilai Karbohidrat (g)
0.25
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Tua
Gambar 3 Grafik kadar karbohidrat pada daun Bambu Ampel
10
Nilai Karbohidrat (g)
0.25 0.20 0.15 0.10 0.05
7 12 18 24 31 36 42 48 54 58 62 90 94 98 270 274 278 330 334 338 750 753 756 759 786 789 792 795 1038 1041 1044 1071 1074 1077 1080 1083
0.00
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Tua
Gambar 4 Grafik kadar karbohidrat pada daun Bambu Mayan Nilai serapan karbohidrat (A) dimasukkan ke persamaan % karbohidrat kering dan hasil perhitungan ini dimasukkan kembali ke persamaan % karbohidrat basah. Nilai massa karbohidrat diperoleh dari perkalian antara % karbohidrat basah terhadap bobot basah daun. Nilai lengkap serapan dapat dilihat di Lampiran 1 sampai 3. Pada Gambar 2 sampai 4 dapat dilihat bahwa grafik berada di puncak pada saat jam 12.00 ketika intensitas cahaya berada di puncaknya. Hal ini menunjukkan bahwa proses produksi karbohidrat terjadi pada siang hari sesuai dengan pernyataan Lakitan (1993) bahwa fiksasi CO2 maksimum terjadi pada tengah hari ketika intensitas matahari mencapai puncaknya. Pada grafik Bambu Ampel (Gambar 3) dengan jam pengambilan 10.00 hari ke 3, nilai massa karbohidratnya lebih tinggi dibandingkan pada jam 14.00 pada hari yang sama. Hal ini terjadi karena massa karbohidrat basah pada jam 10.00 lebih tinggi dibandingkan jam 14.00 seperti yang ditampilkan pada Lampiran 2. Berdasarkan data ini dapat diprediksi bahwa pada jam 12.00 nilainya lebih tinggi lagi. Berdasarkan data nilai massa karbohidrat, dibuatlah kurva respon cahaya yang didekati dengan model regresi linier berganda yang ditunjukkan pada Tabel 1 sampai 3. Model tersebut kemudian dilakukan pengujian tingkat kepentingan peubah bebas. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui peran masing-masing pengubah bebas dalam persamaan dengan melihat nilai p (probability value atau p-value). Penelitian ini menggunakan p-value ≤ 0,1 untuk setiap koefisien regresi. Koefisien determinasi (R2) adalah ukuran dari besarnya keragaman peubah terikat yang dapat diterangkan oleh keragaman peubah bebasnya. Perhitungan besarnya Koefisien Determinasi (R2) bertujuan untuk melihat tingkat ketelitian dan keeratan hubungan. Semakin besar nilai R2, semakin besar pula total keragaman yang dapat diterangkan oleh model, sehingga diperoleh persamaan regresi yang semakin baik. Model regresi linier berganda ini menggunakan empat koefisien regresi (B, C, D, E) dan setelah dilakukan pengujian statistik dengan taraf nyata 10%, diperoleh nilai p-value yang melebihi 10% tertinggi pada ketiga bambu adalah koefisien B sehingga tidak berpengaruh nyata.
Tabel 1 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Tali Model
1
2
3
4
Model regresi linier berganda
R2 (%)
Muda
y= 0.0520 -0.0009 Z1(X-24(H-1)) + 0,0012 Z2(X-24(H-1)) +0.1008 Z1sin(2 π(X-6)/24) + 0.0318 Z2sin(2 π (X-6)/24)
73.89
Dewasa
y= 0.0507 - 0.0001 Z1(X-24(H-1)) + 0.0014 Z2(X-24(H-1)) +0.1169 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0297 Z2sin(2 π (X-6)/24)
Tua
Jenis daun
P value A
B
C
D
E
0.000322
0.670572
0.066138
0.000211
0.031323
79.24
0.000701
0.955745
0.033405
5.94 x 10-5
0.052853
y= 0.0415 + 0.0015 Z1(X-24(H-1)) + 0.0011 Z2(X-24(H-1)) + 0.1012 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0176 Z2sin(2 π (X-6)/24)
78.81
0.004608
0.519923
0.096925
0.000378
0.245633
Muda
y= 0.0482 + 0,0013 Z2(X-24(H-1)) +0.0924 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0291 Z2sin(2 π (X-6)/24)
73.74
9.17 x 10-6
0.022196
1.26 x 10-7
0.025747
Dewasa
y= 0.0502 + 0.0014 Z2(X-24(H-1)) + 0.1157 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0293 Z2sin(2 π (X-6)/24)
79.23
9.59 x 10-6
0.014637
3.01 x 10-9
0.030659
Tua
y= 0.0476 + 0.0009 Z2(X-24(H-1)) + 0.1147 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0220 Z2sin(2 π (X-6)/24)
78.52
2.6 x 10-5
0.118153
5.07 x 10-9
0.105051
Muda
y= 0.03699 + 0,0011 Z2(X-24(H-1)) +0.1059 Z1sin(2 π (X6)/24)
69.25
9.19 x 10-5
0.064426
3.1 x 10-9
Dewasa
y= 0.03887 + 0.0012 Z2(X-24(H-1)) + 0.1293 Z1sin(2 π (X6)/24)
75.92
7.97 x 10-5
0.043027
7.26 x 10-11
Tua
y= 0.0391 + 0.0007 Z2(X-24(H-1)) + 0.1249 Z1sin(2 π (X6)/24)
76.66
5.76 x 10-5
0.199582
1.11 x 10-10
Muda
y= 0.0489+0.0915 Z1sin(2 π (X-6)/24)
65.84
4.71 x 10-10
1.94 x 10-9
Dewasa
y= 0.0525+ 0.1129 Z1sin(2 π (X-6)/24)
72.68
2.8 x 10-10
4.14 x 10-11
Tua
y= 0.0475+ 0.1148 Z1sin(2 π (X-6)/24)
75.44
8.24 x 10-10
6.65 x 10-12
11
Tabel 2 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Ampel Model
1
2
3
4
Model regresi linier berganda
R2 (%)
Muda
Y= 0.0494 +0.0013 Z1(X-24(H-1)) + 0,0006 Z2(X-24(H-1)) +0.0681 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0192 Z2sin(2 π (X-6)/24)
87.65
Dewasa
Y= 0.0491 + 0.0004 Z1(X-24(H-1)) + 0.0009 Z2(X-24(H-1)) +0.0793 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0220 Z2sin(2 π (X-6)/24)
Tua
Jenis daun
P value A
B
C
D
E
2.6 x 10-7
0.306122
0.115984
3.42 x 10-5
0.026847
79.1
3.44 x 10-5
0.796824
0.076151
0.000218
0.056966
Y= 0.0495 + 0.0014 Z1(X-24(H-1)) + 0.0009 Z2(X-24(H-1)) + 0.0706 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0195 Z2sin(2 π (X-6)/24)
80.56
2.36 x 10-5
0.395409
0.077878
0.000649
0.08463
Muda
Y= 0.0548 + 0,0004 Z2(X-24(H-1)) +0.0801 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0231 Z2sin(2 π (X-6)/24)
87.22
1.9 x 10-11
0.209984
3.31 x 10-11
0.00379
Dewasa
Y= 0.0509 + 0.0008 Z2(X-24(H-1)) +0.0834 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0233 Z2sin(2 π (X-6)/24)
79.06
5.2 x 10-8
0.058382
8.03 x 10-9
0.023455
Tua
Y= 0.0555 + 0.0007 Z2(X-24(H-1)) + 0.0837 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0237 Z2sin(2 π (X-6)/24)
80.1
7.74 x 10-9
0.116422
6.3 x 10-9
0.020465
Muda
Y= 0.0586 +0.0756 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0215 Z2sin(2 π (X-6)/24)
86.56
2.97 x 10-14
9.24 x 10-12
0.006249
Dewasa
Y= 0.0586 +0.0741 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0200 Z2sin(2 π (X-6)/24)
76.53
1 x 10-10
2.01 x 10-8
0.054445
Tua
Y= 0.0617 + 0.0762 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0210 Z2sin(2 π (X-6)/24)
78.48
1.49 x 10-11
6.66 x 10-9
0.039257
Muda
Y= 0.0486 +0.0876 Z1sin(2 π (X-6)/24)
83.09
6.75 x 10-16
1.12 x 10-14
Dewasa
Y= 0.0492 +0.0854 Z1sin(2 π (X-6)/24)
73.71
6.08 x 10-13
2.15 x 10-11
Tua
Y= 0.0519 + 0.0880 Z1sin(2 π (X-6)/24)
75.47
9.07 x 10-14
6.53 x 10-12
12
Tabel 3 Uji Tingkat Kepentingan Pengubah Bebas Bambu Mayan Model
1
2
3
4
Model regresi linier berganda
R2 (%)
Muda
y = 0.0445 +0.0012 Z1(X-24(H-1)) + 0,0010 Z2(X-24(H-1)) +0.0954 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0144 Z2sin(2 π (X-6)/24)
80.45
Dewasa
y = 0.0502 + 0.0007 Z1(X-24(H-1)) + 0.0008 Z2(X-24(H-1)) +0.0967 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0193 Z2sin(2 π (X-6)/24)
Tua
Jenis daun
P value A
B
C
D
E
0.000718
0.544548
0.095452
0.000155
0.275402
79.81
0.000244
0.715726
0.15907
0.00017
0.155407
y = 0.0474 + 0.0017 Z1(X-24(H-1)) + 0.0010 Z2(X-24(H-1)) + 0.0859 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0208 Z2sin(2 π (X-6)/24)
76.53
0.001403
0.44595
0.135864
0.00185
0.169965
Muda
y= 0.0495 + 0,0008 Z2(X-24(H-1)) +0.1064 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0180 Z2sin(2 π (X-6)/24)
80.21
1.65 x 10-6
0.111603
1.29 x 10-9
0.126885
Dewasa
y= 0.0533 + 0.0007 Z2(X-24(H-1)) +0.1035 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0215 Z2sin(2 π (X-6)/24)
79.72
6.34 x 10-7
0.155222
3.53 x 10-9
0.074957
Tua
y= 0.0546 + 0.0007 Z2(X-24(H-1)) + 0.1018 Z1sin(2 π (X6)/24) + 0.0259 Z2sin(2 π (X-6)/24)
76.08
3.05 x 10-6
0.192046
5.57 x 10-8
0.056991
Muda
y= 0.0571 +0.0974 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0148 Z2sin(2 π (X-6)/24)
78.56
4.96 x 10-9
1.2 x 10-9
0.210087
Dewasa
y= 0.0601 +0.0953 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0187 Z2sin(2 π (X-6)/24)
78.38
1.96 x 10-9
2.43 x 10-9
0.120973
Tua
y= 0.0616 + 0.0934 Z1sin(2 π (X-6)/24) + 0.0230 Z2sin(2 π (X-6)/24)
74.76
1.28 x 10-8
4.01 x 10-8
0.088551
Muda
y= 0.0501 +0.1057 Z1sin(2 π (X-6)/24)
77.5
6.98 x 10-12
1.49 x 10-12
Dewasa
y= 0.0514 +0.1058 Z1sin(2 π (X-6)/24)
76.72
6.62 x 10-12
2.66 x 10-12
Tua
y= 0.0509 + 0.1063 Z1sin(2 π (X-6)/24)
72.4
1.66 x 10-10
4.94 x 10-11
13
14
Model regresi kedua dengan tiga koefisien regresi (C, D, E) diperoleh nilai P-Value tertinggi lebih dari 0.1 pada koefisien E pada Bambu Tali, dan C pada Bambu Ampel dan Mayan. Model regresi ketiga dengan 2 koefisien regresi (C, D) untuk Bambu Tali dan (D, E) unruk Bambu Ampel juga Mayan diperoleh nilai PValue tertinggi lebih dari 0.1 pada koefisien C dan E pada Bambu Ampel juga Mayan, sehingga koefisien D yang digunakan ke dalam model persamaan regresi linier berganda untuk membuat kurva respon cahaya untuk setiap bambu. Kurva cahaya pada level daun diukur untuk memperkirakan karbon dari seluruh tutupan tajuk atau kanopi yang membutuhkan sebuah pemahaman tentang distribusi dari kapasitas fotosintesis pada perbedaan kelas umur daun dan memiliki hubungan terhadap cahaya di bawah tajuk (Xu 2000). Nilai koefisien yang didapat dari pengujian di atas digunakan memprediksi massa karbohidrat. Setelah diperoleh prediksi massa karbohidrat, data karbohidrat yang diperoleh sebelumnya dibuat menjadi satu grafik seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 5 sampai 7. Grafik per daun per jenis lebih lengkap dapat dilihat di Lampiran 4 sampai 12. Kurva sinusoidal mengalami kenaikan mulai jam 06.00 pagi hingga 12.00 siang. Hal ini menunjukkan terjadinya proses fotosintesis maksimal yang dipengaruhi intensitas cahaya matahari yang tinggi pada rentang jam 10.00 hingga 14.00 siang. Data intensitas cahaya dapat dilihat di Tabel 4. Setelah rentang jam tersebut, terjadi penurunan pada kurva diiringi dengan penurunan intensitas cahaya yang menyebabkan fotosintesis menurun sehingga massa karbohidrat yang dihasilkan juga menurun. Pada malam hari yang dimulai setelah jam 18.00 dimana cahaya mulai tidak terdapat cahaya, maka tidak terjadi fotosintesis sehingga menyebabkan kurva sinusoidal di malam hari relatif stabil. Respirasi yang lebih besar daripada sintesis karbohidrat di malam hari membuat titik massa karbohidrat malam hari hingga jam 06.00 berada di bawah garis prediksi massa karbohidrat. Titik massa karbohidrat pada sore hari lebih tinggi dibandingkan dengan siang hari karena masih tersisanya radiasi sinar matahari sehingga daun masih dapat melakukan fotosintesis. Pada Gambar 5 dan Lampiran 4, kurva respon cahaya daun Bambu Tali muda dapat diketahui bahwa massa karbohidrat tertinggi sebesar 0.206 g dan terendah 0.027 g. Pada kurva respon cahaya daun dewasa (Lampiran 5), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.212 g dan terendah 0.022 g. Untuk kurva respon cahaya daun tua (Lampiran 6), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.224 g dan terendah 0.025 g. Pada Gambar 6 dan Lampiran 7, kurva respon cahaya daun Bambu Ampel muda dapat diketahui bahwa massa karbohidrat tertinggi sebesar 0.163 g dan terendah 0.023 g. Pada kurva respon cahaya daun dewasa (Lampiran 8), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.191 g dan terendah 0.028 g. Untuk kurva respon cahaya daun tua (Lampiran 9), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.184 g dan terendah 0.031 g. Pada Gambar 7 dan Lampiran 10, kurva respon cahaya daun Bambu Mayan muda dapat diketahui bahwa massa karbohidrat tertinggi sebesar 0.197 g dan terendah 0.026 g. Pada kurva respon cahaya daun dewasa (Lampiran 11), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.211 g dan terendah 0.034 g. Untuk kurva respon cahaya daun tua (Lampiran 12), nilai massa karbohidrat tertinggi adalah 0.214 g dan terendah 0.023 g.
Dari pengujian tingkat kepentingan pengubah bebas di atas diperoleh model persamaan yang menghasilkan grafik kurva respon cahaya pada tiga jenis bambu seperti di bawah ini
Massa Karbohidrat (g)
0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950 1000 1050 1100
Lama Waktu Pengambilan Sampel (Jam) Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Tua
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Muda
Gambar 5 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Tali secara keseluruhan
15
Massa Karbohidrat (g)
0.2
0.1
0 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000 1050 1100
Lama Waktu Pengambilan Sampel (Jam) Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Tua
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat (g)
Gambar 6 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Ampel secara keseluruhan
0.2
0.1
0 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950 1000 1050 1100
Lama Waktu Pengambilan Sampel (Jam) Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Daun Tua
16
Gambar 7 Grafik kurva respon cahaya daun Bambu Mayan secara keseluruhan
17
Tabel 4 Iklim Mikro No
Hari dan tanggal pengamatan
1 2
Jam Tempat pengamatan (I/O) (WIB) 06.15 O
Intensitas cahaya
Suhu (°C)
Kelembapan (%)
27.5
74.7
298
23.69
Cerah
lux
candela
Keterangan
06.45
I
22.8
93.8
207
16.46
Cerah
11.45
I
30.8
67.8
9 640
766.38
Tertutup awan
12.00
O
31.2
65.4
72 100
5 731.95
Cerah
18.00
O
26
89
166
13.20
Cerah
6
18.15
I
24.9
94
6.4
0.51
Cerah
7
23.45
I
26.6
94.3
0
0.00
Lampu jalan
8
24.00
O
26.4
93.7
1
0.08
Lampu jalan
9
06.15
O
27
75.4
302
24.01
Cerah
10
06.45
I
23
94
259
20.59
Cerah
11.45
O
33
64
73 980
5 881.41
Cerah
12.00
I
30
67
11 290
897.56
Cerah
18.00
O
26
86
230
18.29
Cerah
14
18.15
I
25
89
12
0.95
Cerah
15
23.45
O
25
92
0
0.00
Cerah
16
24.00
I
24
94.5
1
0.08
Lampu jalan
17
06.08
O
27.8
78.5
863
68.61
Setelah hujan
06.15
I
25.6
87.6
115
9.14
Setelah hujan
10.00
O
27.1
72.4
73 500
5 843.25
Cerah
10.15
I
29
69.5
937
74.49
Cerah
21
14.00
O
29.8
63.5
74 300
5 906.85
Cerah
22
14.05
I
30.9
58.5
1 550
123.23
Cerah
23
18.00
O
27
67.3
298
23.69
Cerah
18.15
I
26
74.2
11
0.87
Cerah
22.00
O
25
79.4
1
0.08
Lampu jalan
22.15
I
24
87.5
0
0.00
Cerah
27
02.00
O
24
89.1
1
0.08
Lampu jalan
28
02.15
92.9 77.6
0 566
Cerah
06.00
23 26.5
0.00
29
I O
45.00
Setelah hujan
30
06.15
I
24.6
79.1
244
19.40
Setelah hujan
10.00
O
28.2
75.5
34 900
2 774.55
Cerah
10.15
I
29.1
69.5
1 630
129.59
Cerah
14.00
O
30.7
48.4
87 700
6 972.15
34
14.15
I
32.2
56.6
895
71.15
35
18.00
O
27.1
67
2 310
183.65
Cerah Tertutupi awan Cerah
18.15
I
26.8
70.8
700
55.65
Cerah
22.00
O
25.6
78.7
1
0.08
Lampu jalan
22.15
I
24.5
86.4
0
0.00
Cerah
39
02.00
O
24.1
91
1
0.08
Lampu jalan
40
02.15
I
22.4
93.2
0
0.00
Cerah
3 4 5
Minggu, 10-2-2013 / 6 jam
11 12 13
Minggu, 11-2-2013 / 6 jam
18 19 20
selasa, 12-2-2013 / 4 jam
24 25 26
31 32 33
Rabu, 13-2-2013 / / 4 jam
Rabu, 20-2-2013 / 4 jam
36 37 38
Jumat, 22-2-2013 / 4 jam
18
Tabel 4 Iklim Mikro (lanjutan) Hari dan Jam No tanggal pengamatan pengamatan (WIB) 41 06.00
Tempat (I/O)
Suhu (°C)
Intensitas cahaya
Kelembapan (%)
lux
candela
Keterangan
O
25.3
81.6
521
41.42
Cerah
06.15
I
23.9
85.6
254
20.19
Cerah
09.00
O
31.3
46.7
51 500
4 094.25
Cerah
09.15
I
29.6
67.1
2 530
201.14
Cerah
45
12.00
O
35
33.6
115 900
9 214.05
Cerah
46
12.15
I
34.5
53.9
7 550
600.23
Cerah
47
15.00
O
31.6
38.2
11 430
908.69
Cerah
48
15.15
I
31.7
58.5
1 373
109.15
Cerah
49
18.00
O
30
64.2
729
57.96
Cerah
18.15
I
29.3
67.9
23
1.83
Cerah
21.00
O
27
74.7
1
0.08
Lampu jalan
21.15
I
25
79.9
0
0.00
Cerah
53
24.00
O
25.4
89.5
1
0.08
Lampu jalan
54
24.15
I
24.4
92.4
0
0.00
Cerah
55
03.00
O
23.2
92.4
1
0.08
Lampu jalan
56
03.15
I O
0 830
Cerah
06.00
94.4 80
0.00
57
23 25.3
65.99
Cerah
58
06.15
I
24.5
88.2
220
17.49
Cerah
09.00
O
31
56
50 220
3 992.49
Cerah
09.15
I
29.8
67.4
3 400
270.30
Cerah
12.00
O
34
44
114 900
9 134.55
Terik
62
12.15
I
32.2
53.5
8 010
636.80
Cerah
63
15.00
O
33
46
12 030
956.39
Cerah
64
15.15
I
31.7
59.9
1 200
95.40
Cerah
65
18.00
O
30
60.3
670
53.27
Cerah
66
18.15
I
29.3
68
12
0.95
Cerah
21.00
O
27.9
70
1
0.08
Lampu jalan
21.15
I
27.3
79.2
0
0.00
Cerah
24.00
O
25.7
85
1
0.08
Lampu jalan
70
24.15
I
25.1
89.3
0
0.00
Cerah
71
03.00
O
24.8
90.2
1
0.08
Lampu jalan
72
03.15
I
24.5
91.2
0
0.00
Cerah
42 43 44
Rabu 20-3-2013 / 3jam
50 51 52
Kamis 21-3-2013 / 3 jam
59 60 61
Sabtu, 9-3-2013 / 3 jam
67 68 69
Minggu, 10-3-2013 / 3 jam
Keterangan : I : Di bawah tegakan bambu O : Di luar tegakan bambu
19
Massa CO2 Nilai koefisien yang diperoleh dari regresi linier berganda pada Tabel 1 sampai 3 dipakai untuk menghitung luas daerah di bawah kurva untuk siang dan malam hari. Perhitungan nilai koefisien ini terdapat di dalam Lampiran 13. Setelah nilai total massa karbohidrat pada fotosintesis siang hari dan malam hari diperoleh, maka untuk mendapatkan massa karbohidrat bersih adalah hasil pengurangan dari total karbohidrat siang hari dengan malam hari. Fotosintesis bersih terbesar adalah daun Bambu Tali tua (0.877 g). Fotosintesis malam bernilai 0 karena pada pengujian tingkat kepentingan pengubah bebas nilai P-value yang diperoleh lebih dari 10% sehingga persamaan malam tidak terlalu berpengaruh. Untuk mengetahui nilai massa CO2 bersih maka nilai fotosintesis bersih dikalikan dengan 1.47. Besarnya nilai pengali ini diperoleh dari persamaan reaksi fotosintesis. Satu mol karbohidrat setara dengan 6 mol CO2. Nilai massa CO2 bersih dapat dilihat pada Tabel 5. Massa CO2 bersih berbanding lurus dengan fotosintesis bersih. Bila fotosintesis tinggi maka massa CO2 bersih juga akan tinggi. Massa CO2 bersih tertinggi di semua jenis bambu adalah daun Bambu Tali tua (1.289 g). Massa CO2 bersih tertinggi hingga terendah per jenis bambu berbeda pada jenis Bambu Ampel. Untuk Bambu Tali dan Mayan berurutan dari massa CO2 tertinggi adalah daun tua, daun dewasa, dan daun muda. Berbeda untuk jenis Bambu Ampel yaitu daun tua, daun muda, dan daun dewasa. Hal ini tidak sesuai dengan pernyataan Ehleringer dan Lin (1982), Lakitan (1993) bahwa kemampuan daun untuk berfotosintesis meningkat pada awal pertumbuhan daun, tetapi kemudian menurun, kadang sebelum daun tersebut berkembang penuh. Pada penelitian ini, massa CO2 daun dewasa lebih tinggi dibandingkan daun muda, bahkan daun tua lebih tinggi dibandingkan kedua umur daun yaitu dewasa dan muda. Hal ini kemungkinan disebabkan oleh cahaya dan suhu. Dengan bertambahnya intensitas cahaya, bertambah kecepatan fotosintesis netto daun yang terbuka dengan baik. Pada Tabel 4 mengenai iklim mikro, besarnya intensitas cahaya yang diukur tidak seluruhnya ditangkap oleh daun, sehingga menimbulkan perbedaan daya serap CO2. Perbedaan kondisi antara terbuka dan ternaung yang menyebabkan hal ini terjadi. Daun yang berada di cabang yang berbeda mempunyai luas daun dan kerapatan stomata yang berbeda juga mengalami tingkat perkembangan yang berbeda (Xie dan Luo 2003). Suhu optimal untuk menghasilkan fotosintesis netto tertinggi yaitu pada suhu 18-25oC (Ehleringer dan Lin 1982). Fotosintesis bernilai positif dari rentang suhu antara 5-40oC. Suhu 40 oC adalah titik jenuh daun dalam memproduksi karbohidrat karena pada titik ini, nilai fotosintesis dan respirasi sama besar sehingga fotosintesis netto mendekati nol. Simpanan karbon pada daun harus berada di atas nol pada masa hidupnya karena daun harus menyokong tidak hanya untuk kebutuhan karbonnya saja akan tetapi seluruh bagian tanaman yang membutuhkan untuk menyokong tajuk (termasuk kebutuhan dari membangun dan memelihara sistem akar, sistem jaringan dan membantu pondasi tumbuhan (Reich et al. 2009). Berdasarkan Tabel 4 dan 5, rentang suhu yang diukur adalah 22.4-34.5oC untuk suhu di bawah tegakan bambu. Suhu tinggi dapat menyebabkan penurunan yang drastis pada fotosintesis, kelakuan stomata, efisiensi energi pada proses fotosintesis II, dan transportasi elektron (Xu et al. 2010). Hal ini juga didukung oleh pernyataan Xu (2000) yaitu ketika temperatur meningkat, aktivitas tumbuhan
20
akan meningkat hingga mencapai suhu optimal dan kemudian menurun, ketika mencapai suhu yang sangat tinggi maka tumbuhan akan mati. Tabel 5 Massa Karbohidrat bersih per Hari Daun bambu jenis
Tali
Ampel
Mayan
Fotosintesis
umur daun Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua
Siang
Malam
Netto
0.699 0.863 0.877 0.669 0.652 0.672 0.808 0.808 0.812
0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
0.699 0.863 0.877 0.669 0.652 0.672 0.808 0.808 0.812
Massa CO2 Bersih (g) 1.028 1.268 1.289 0.984 0.959 0.988 1.187 1.188 1.194
Daya Serap CO2 per Luas Sampel Daun (D) Data hasil perhitungan daya serap CO2 berdasarkan jenis daun bambu per luas daun dapat dilihat pada Tabel 6. Nilai ini membutuhkan luas total dari 15 g daun. Dari 15 g daun bambu tersebut diambil yang mewakili daun terbesar dan terkecil kemudian di rata-ratakan. Luas daun dihitung dengan menggunakan kertas millimeter. Daya serap tanaman terhadap CO2 merupakan kemampuan tanaman dalam menyerap sejumlah massa CO2, sedangkan daya serap CO2 per luas daun merupakan kemampuan tanaman menyerap sejumlah massa CO2 per luas daun. Daya serap CO2 per luas daun tidak selalu berbanding lurus dengan massa CO2, karena adanya faktor pembagi yaitu luas sampel daun tanaman. Semakin besar luas daun maka semakin kecil daya serap CO2 per cm2 daun dan begitu juga sebaliknya, semakin kecil luas daun, maka semakin besar daya serap CO2 per cm2.
21
Tabel 6 Daya Serap CO2 per Luas Daun Daun bambu jenis
Tali
Ampel
Mayan
Jumlah 15 g daun (helai)
Luas per daun (cm2)
Luas ratarata 15 g daun (cm2)
Ketebalan relatif daun (103 g/cm2)
Daya serap CO2 per luas daun (10-4 g/cm2)
Muda
8.31
108.50
901.153
16.645
11.403
4.751
Dewasa
8.36
233.50
1 952.319
7.683
6.495
2.706
Tua
10.69
154.00
1 646.944
9.108
7.829
3.262
Muda
60.61
44.00
2 666.889
5.625
3.689
1.537
Dewasa
50.56
41.50
2 098.056
7.149
4.569
1.904
Tua
65.83
33.50
2 205.417
6.801
4.480
1.867
Muda
14.00
78.50
1 099.000
13.649
10.802
4.501
Dewasa
15.11
228.50
3 452.889
4.344
3.441
1.434
Tua
15.25
139.00
2 119.750
7.076
5.632
2.347
Umur daun
Daya serap CO2 per luas daun per jam (10-5 g/cm2/jam)
Daun bambu muda memiliki luas terkecil dibandingkan dengan daun dewasa dan daun tua karena daun muda tersebut belum membuka secara sempurna. Fotosintesis dan tingkah laku stomata berubah sesuai dengan umur, meningkat drastis di awal pertumbuhan. Fotosintesis berada di puncaknya ketika daun terbuka sempurna akibat dari perubahan biologis dari kloroplas yang telah berkembang sempurna kemudian menurun karena pengurangan konsentrasi enzim yang terlibat dalam setiap reaksi fotosintesis (Xie dan Luo 2003). Jumlah daun terbanyak terdapat pada Bambu Ampel karena luas permukaan yang kecil dibandingkan dengan yang lain. Ketebalan relatif daun juga memiliki pengaruh. Seperti dapat dilihat pada Tabel 6 bahwa semakin besar ketebalan relatif semakin besar daya serapnya. Pernyataan ini sesuai dengan Sitompul dan Guritno (1995) menyatakan bahwa daun yang tebal akan memiliki kapasitas mengintersepsi energi cahaya dan mereduksi CO2 yang lebih tinggi daripada daun yang tipis. Oleh karenanya, semakin tinggi ketebalan daun maka penyerapan CO2 semakin meningkat karena semakin aktif daun berfotosintesis. Diantara ketiga jenis bambu, Bambu Tali adalah yang memiliki daya serap CO2 per luas daun tertinggi diikuti oleh Bambu Mayan dan ampel. Bila berdasarkan umur daun maka daun muda memiliki daya serap tertinggi diikuti oleh daun tua dan daun muda untuk jenis Bambu Tali dan Bambu Mayan. Berbeda dengan Bambu Ampel. Pada Bambu Ampel daun dewasa memiliki daya serap tertinggi diikuti oleh, daun tua dan daun muda. Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam (DI) Daya serap CO2 per helai daun tidak selalu berbanding lurus dengan daya serap CO2 per cm2, karena yang mempengaruhi adalah luas tiap helai daun. Ukuran tiap helai daun berbeda pada tiap jenis daun. Ukuran luas daun dapat dilihat pada Tabel 7.
22
Tabel 7 Daya Serap CO2 per Helai Daun per Jam Daun bambu jenis
Tali
Ampel
Mayan
Umur daun Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua
Luas per daun (cm2) 108.50 233.50 154.00 44.00 41.50 33.50 78.50 228.50 139.00
Daya serap CO2 per luas daun per jam (10-5 g/cm2/jam)
Massa CO2 per helai per jam -4 (10 g/helai/jam)
4.751 2.706 3.262 1.537 1.904 1.867 4.501 1.434 2.347
51.549 63.194 50.237 6.763 7.901 6.254 35.331 32.764 32.619
Bambu Tali dan Bambu Mayan memiliki luas daun tertinggi pada umur daun dewasa sedangkan Bambu Ampel memiliki luas daun tertinggi pada umur daun muda. Untuk Bambu Tali dan mayan diperkirakan bahwa pertumbuhan daun muda belumlah mencapai maksimal sehingga luasnya terkecil. Penyerapan CO2 yang tinggi tergantung pada tingkat perkembangan daun dan tanaman secara utuh (Katny et al. 2005). Untuk Bambu Ampel, luas daun dewasa dan daun tua lebih kecil dibandingkan dengan daun muda. Daun bambu ini mudah gugur dibandingkan daun bambu lain yang diteliti sehingga untuk mendapatkan ukuran terbesar dan terkecilnya dari daun dewasa dan daun tua sangat sulit. Nilai massa CO2 per helai per jam yang tertinggi diperlihatkan oleh daun dewasa Bambu Tali dan Ampel. Sementara itu daun muda Bambu Mayan memperlihatkan nilai massa CO2 per helai per jam yang tertinggi. Daya Serap CO2 per Batang per Jam (Dn) Perhitungan daya serap CO2 per batang memerlukan data jumlah daun dalam satu batang yang telah dikelompokkan berdasarkan umur daun. Pada penelitian ini, peneliti menebang batang berdasarkan umur batang sedang dan batang tua. Batang yang ditebang ini dihitung jumlah daunnya mewakili umur batang tersebut. Hasil perhitungan tersebut dapat dilihat pada Tabel 8.
23
Tabel 8 Daya Serap CO2 per Batang per Jam Jumlah daun Daya serap CO2 Daun batang per batang Umur bambu daun jenis Sedang Tua Sedang Tua Tali
Ampel
Mayan
Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua Muda Dewasa Tua
712 1 423 1 599 995 2 190 2 089 756 1 356 1 340
676 1 382 1 707 886 1 878 2 074 554 1 190 1 503
3.670 8.992 8.033 0.673 1.730 1.306 2.671 4.443 4.371
3.485 8.733 8.576 0.599 1.484 1.297 1.957 3.899 4.903
Total daya serap CO2 per batang (g/batang/jam) Sedang
Tua
20.696
20.794
3.710
3.380
11.485
10.759
Kemampuan daya serap CO2 per batang sangat tergantung dari jumlah total daun pada tiap batang, semakin banyak jumlah daun maka kemampuan serapan CO2 juga semakin besar. Begitu juga dengan massa CO2 per helai per jam, semakin besar nilainya semakin besar nilai serapannya. Pada Tabel 8, nilai total daya serap CO2 tertinggi pada Bambu Tali diikuti oleh Bambu Mayan dan Bambu Ampel. Walaupun bergantung pada jumlah daun, jika nilai massa CO2 per helai per jam sangat kecil tetaplah nilai akhir yaitu total daya serap CO2 per batang juga kecil seperti pada Bambu Ampel. Jumlah daun pada Bambu Ampel yang banyak tidak diikuti dengan massa CO2 per helai per jam yang besar membuat nilai serapan CO2 Bambu Ampel tetap kecil. Daya Serap CO2 per Jenis Batang per Tahun (Dy) Nilai daya serap CO2 per jenis batang per tahun (Tabel 9) diperoleh dari daya serap CO2 per batang pada hari cerah ditambah daya serap CO2 per batang pada hari mendung selama setahun. Faktor yang mempengaruhi besarnya daya serap CO2 pada hari cerah dan pada hari mendung adalah lama penyinaran. Lama penyinaran aktual rata-rata di Bogor pada hari cerah adalah 5.36 jam/hari (Abdullah 2000). Lama penyinaran maksimum rata-rata per hari menurut Sitompul dan Guritno (1995) adalah 12.07 jam/hari. Faktor lain yang perlu diketahui dalam penentuan daya serap CO2 per jenis batang per tahun selain faktor lama penyinaran adalah nilai perbandingan antara laju fotosintesis rata-rata per hari pada hari mendung dengan hari cerah, yaitu sebesar 0.46 (Sitompul dan Guritno 1995). Dari nilai-nilai ini diperoleh nilai daya serap CO2 per jenis batang per tahun pada Tabel 9. Urutan dari nilai yang tertinggi adalah Bambu Tali, Bambu Betung, Bambu Mayan dan Bambu Ampel. Nilai daya serap CO2 pada daun Bambu Tali yang besar mendampingi pertumbuhannya yang cepat dibandingkan ketiga jenis lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa serapan karbon sebanding dengan kecepatan tumbuh dan didukung oleh pernyataan Pessarakli
24
(2005) bahwa daun adalah sumber eksklusif pendapatan karbon bersih dan mendukung pertumbuhan bagian lainnya. Tabel 9 Daya Serap CO2 per Batang per Tahun
Bambu jenis
Tali Ampel Mayan Betung 1) Sumber :
1)
Daya serap CO2 per batang per tahun (g/batang/tahun) Sedang
Tua
63 805.07 11 437.41 35 407.70 33 962.22
64 106.88 10 421.17 33 169.81 38 510.05
Maulana (2011) Daya Serap CO2 per Rumpun per Tahun (Dyr)
Daya serap CO2 per rumpun per tahun pada Tabel 10 diperoleh dari nilai penjumlahan daya serap CO2 per batang per tahun dari setiap batang bambu anggota rumpun bambu tersebut. Perhitungan ini memerlukan jumlah batang sedang dan batang tua dalam satu jenis rumpun. Jumlah batang ini dihitung setelah batang dalam rumpun bambu dikelompokkan sesuai dengan umurnya. Jumlah batang Bambu Tali rendah akan tetapi dengan nilai daya serap CO2 per batang per tahunnya yang tinggi membuat nilai daya serap CO2 per rumpun per tahunnya tinggi Tabel 10 Daya Serap CO2 per Rumpu per Tahun Bambu jenis
Jumlah batang dalam satu rumpun
Sedang Tali 47 Ampel 43 Mayan 30 1) Betung 11 1) Sumber : Maulana (2011)
Tua 33 47 54 7
Daya serap CO2 per rumpun per tahun (g/rumpun/tahun)
Daya serap CO2 per rumpun per tahun (kg/rumpun/tahun)
5 114 365.294 981 603.955 2 853 400.503 643 154.835
5 114.365 981.604 2 853.401 643.155
Urutan kedua adalah Bambu Ampel kemudian Bambu Mayan dan Betung. Nilai Bambu Betung kecil dikarenakan jumlah batang yang ada di rumpun sangatlah sedikit. Perbandingan hasil penelitian Maulana (2011) dengan penelitian ini sangatlah signifikan. Jumlah batang yang sangat kecil dibandingkan dengan ketiga jenis lainnya memiliki pengaruh yang besar. Jika menggunakan rata-rata dari ketiga jenis lainnya maka Bambu Betung berada di posisi kedua setelah Bambu Tali.
25
SIMPULAN Simpulan dari penelitian ini adalah bambu yang memiliki daya serap CO2 tertinggi berurutan adalah Bambu Tali kemudian diikuti oleh Bambu Mayan dan Bambu Ampel. Model persamaan sinusoidal yang ideal untuk kurva respon cahaya dari Bambu Tali, Ampel, dan Mayan adalah: 2𝜋(𝑥−6)
Ŷ = A + DZ1Sin ( 24 ); R2 sebesar 65.84-75.44% (Bambu Tali), 73.71-83.09% (Bambu Ampel), dan 72.40-77.50% (Bambu Mayan). Kurva tersebut mampu menduga massa karbohidrat pada proses fotosintesis di siang hari dan respirasi di malam hari yang terjadi secara berulang (periodik) setiap harinya. Daya serap CO2 per rumpun per tahun pada Bambu Tali, Bambu Ampel dan Bambu Mayan berturut-turut adalah 5144.365 kg/rumpun/tahun, 981.604 kg/rumpun/tahun, dan 2853.401 kg/rumpun/tahun. Nilai ini setara dengan daya serap CO2 pohon fast growing species.
SARAN Saran yang dapat diberikan dari hasil penelitian ini adalah perlunya dilakukan verifikasi penggunaan model kurva respon cahaya Ŷ = A + DZ1Sin 2𝜋(𝑥−6) ( 24 ) untuk jenis tumbuhan hijau lainnya. Penelitian lanjutan terhadap jenis tumbuhan lainnya dapat dilakukan untuk menentukan jenis terbaik yang dapat digunakan untuk penanaman tumbuhan hijau dalam rangka mengatasi pemanasan global. Selain itu, perlu dilakukan penelitian mengenai hubungan daun (umur daun, ketebalan daun, dan letak daun pada pohon) terhadap fotosintesis.
DAFTAR PUSTAKA Abdullah SEA. 2000. Perubahan iklim Bogor, studi kasus 5 kecamatan di Bogor [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Bahtiar ET, Nugroho N, Carolina A, Maulana AC. 2012. Measuring carbon dioxide sink of betung bamboo (Dendrocallamus asper (Schult f.) Backer ex Heyne) by Sinusoidal Curves Fitting on Its Daily Photosynthesis Light Response. Journal of Agricultural Science and Technology B. 2(7): 780-788 Christin PA, Osborn CP, Chatelet DS, Columbus JT, Besnard G, Hodkinson TR, Garrison LM, Vorontsova MS, Edward EJ. 2013. Anatomical enablers and the evolution of C4 photosynthesis in Grasses. PNAS 110(4): 1381-1386.
26
Ehleringer J, Lin ZF. 1982. Effects of leaf age on photosynthesis and water use efficiency of Papaya. Photosynthetica. 16(4): 514-519. Imansyah A. 2010. Daya rosot karbondioksida oleh beberapa jenis pohon di Kebun Raya Bogor. [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Katny MAC, Thoma GH, Schrier AA, Fangmeier A, Jager HJ, Bel AJE. 2005. Increase of photosynthesis and starch in potato under elevated CO2 is dependent on leaf age. Journal of Plant Physiology. 162: 429-438. Lakitan B. 1993. Dasar-dasar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta (ID): PT. Raja Grafindo Persada. Maulana AC. 2011. Aplikasi kurva respon cahaya sinusoidal untuk pengukuran daya serap karbondioksida pada bambu betung (Dendrocalamus asper (Schult f.) Backer ex Heyne) [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Perumalla CJ, Hellebust JA, Goldman CA. 1994. Invertase activity in root growth. Di dalam: C. A. Goldman, Editor. Proceedings of the 15th Workshop/Conference of the Association for Biology Laboratory Education (ABLE). Toronto (USA): ABLE, hlm 93-108; [diunduh 2012 Nov 10]. Tersediapada: http://www.ableweb.org/volumes/vol-15/6-perumalla.pdf. Pessarakli M. 2005. Handbook of Photosynthesis Second Edition. Boca Raton (US): CRC Press. Pradiptiyas D, Assomadi AF, Boedisantoso R. 2011. Analisis kecukupan ruang terbuka hijau sebagai penyerap emisi CO2 di perkotaan menggunakan program stella (studi kasus: Surabaya utara dan timur). [skripsi]. Surabaya (ID): Institut Teknologi Surabaya. Putri AR, Lila KA, Astawa ING. 2013. Studi tanaman penghijauan Glodokan Tiang (Polythea longifolia), Kasia Emas (Cassia surattensis), Kelapa (Coco nucifera) sebagai penyerap emisi gas karbondioksida di Jalan PB. Sudirman Denpasar. e-Jurnal Agroekoteknologi Tropika 2(2): 108-115. Reich PB, Falster DS, Ellsworth DS, Wright IJ, Westoby M, Oleksyn J, Lee TD. 2009. Controls on declining carbon balance with leaf age among 10 woody species in Australian woodland: do leaves have zero daily net carbon balances when they die?. Journal compilation © New Phytologist. 183(1):153-166. Salisbury FB, Ross CW. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Jilid 2. Bandung (ID): Institut Teknologi Bandung. Sitompul SM, Guritno B. 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Yogyakarta (ID): Gajah Mada University Press. Suyitno. 2006. Respirasi tumbuhan [Internet]. (27 Feb 2006; [diunduh 2013 Apr 24]). Tersedia pada: http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/pengabdian/ suyitno-aloysius-drs-ms/pengayaan-materi-respirasi-pada-tumbuhan-bagi siswa- sma-kalasan.pdf. Widjaja EA. 2001. Identikit jenis-jenis bambu di Jawa. Bogor (ID): Puslitbang Biologi LIPI.
27
Xie S, Luo X. 2003. Effect of leaf position and age on anatomical structure, photosynthesis, stomatal conductance and transpiration of Asian pear. Botanical Bulletin of Academia Sinica. 44: 297-303. Xu H. 2000. Modelling photosynthetic CO2 fixation in Radiata pine clones with contrasting crown characteristics at age five at Dalethorpe, Canterbury, New Zealand [Thesis]. Canterbury [NZ]: University of Canterbury. Xu Z, Zhou G, Han G, Li Y. 2010. Photosynthetic potential and its association with lipid peroxidation in response to high temperature at different leaf ages in maize. Journal of Plant Growth Regulation. 30: 41-50.
LAMPIRAN
Lampiran 1 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Tali Hari pengam bilan
1
2
3
4
Ket
Waktu pengam bilan
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT) (g)
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00
7 8 9 9 9 10 10 11 8 9 8 9 8 8 8 7 8 8 7 7
9 8 9 8 9 9 8 8 7 8 8 8 7 8 9 9 9 9 9 8
8 8 9 9 8 8 9 9 11 13 13 14 14 12 6 8 7 6 6 7
8.6 7.4 6.5 6.6 5.9 6.1 6.2 6.5 5.6 5.8 6.7 6.9 6.9 5.8 5.7 6.0 6.4 6.6 6.7 5.7
7.2 7.4 7.5 7.7 7.8 7.2 7.3 7.7 6.8 6.4 6.5 5.9 7.2 7.2 6.8 8.7 7.6 7.5 6.9 7.3
7.8 7.5 7.5 7.2 6.8 6.4 6.7 6.3 6.8 7.3 7.5 5.9 6.1 6.2 6.2 6.5 6.9 6.6 6.3 5.9
42.7 50.7 56.7 56.0 60.7 59.3 58.7 56.7 62.7 61.3 55.3 54.0 54.0 61.3 62.0 60.0 57.3 56.0 55.3 62.0
52.0 50.7 50.0 48.7 48.0 52.0 51.3 48.7 54.7 57.3 56.7 60.7 52.0 52.0 54.7 42.0 49.3 50.0 54.0 51.3
48.0 50.0 50.0 52.0 54.7 57.3 55.3 58.0 54.7 51.3 50.0 60.7 59.3 58.7 58.7 56.7 54.0 56.0 58.0 60.7
0.27 0.67 0.32 0.12 0.24 0.57 0.32 0.15 0.23 0.45 0.56 0.31 0.21 0.11 0.24 0.35 0.53 0.23 0.16 0.14
0.25 0.66 0.29 0.16 0.30 0.59 0.36 0.18 0.25 0.46 0.65 0.36 0.24 0.14 0.25 0.41 0.53 0.30 0.15 0.14
0.19 0.59 0.25 0.17 0.29 0.56 0.33 0.14 0.25 0.35 0.49 0.26 0.18 0.14 0.23 0.36 0.55 0.29 0.16 0.17
1.12 2.78 1.33 0.50 1.00 2.37 1.33 0.62 0.96 1.87 2.33 1.29 0.87 0.46 1.00 1.45 2.20 0.96 0.66 0.58
1.04 2.74 1.20 0.66 1.25 2.45 1.50 0.75 1.04 1.91 2.70 1.50 1.00 0.58 1.04 1.70 2.20 1.25 0.62 0.58
0.79 2.45 1.04 0.71 1.20 2.33 1.37 0.58 1.04 1.45 2.04 1.08 0.75 0.58 0.96 1.50 2.29 1.20 0.66 0.71
0.64 1.37 0.58 0.22 0.39 0.96 0.55 0.27 0.36 0.72 1.04 0.59 0.40 0.18 0.38 0.58 0.94 0.42 0.30 0.22
0.50 1.35 0.60 0.34 0.65 1.18 0.73 0.38 0.47 0.82 1.17 0.59 0.48 0.28 0.47 0.99 1.12 0.62 0.29 0.28
0.41 1.23 0.52 0.34 0.55 0.99 0.61 0.24 0.47 0.71 1.02 0.42 0.30 0.24 0.40 0.65 1.05 0.53 0.28 0.28
0.096 0.206 0.086 0.033 0.059 0.144 0.082 0.041 0.054 0.108 0.156 0.089 0.060 0.027 0.057 0.087 0.141 0.063 0.045 0.033
0.075 0.203 0.090 0.051 0.097 0.177 0.109 0.058 0.071 0.122 0.176 0.088 0.072 0.042 0.071 0.148 0.167 0.093 0.043 0.042
0.062 0.184 0.078 0.051 0.082 0.149 0.092 0.037 0.071 0.106 0.153 0.064 0.046 0.036 0.059 0.097 0.158 0.080 0.042 0.042
: M : Muda
D : Dewasa
T : Tua
Nilai Absorban (A)
KA (%)
KA : Kadar air
% KH Kering
Massa Karbohidrat (g)
% KH Basah
KH : Karbohidrat 29
Lampiran 1 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Tali (Lanjutan) Hari pengam bilan
5
6
Ket
Waktu pengam bilan 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00
: M : Muda
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT )(g)
M 7 8 9 8 9 7 7 9 8 9 8 9 9 8 8 8
M 4.0 4.5 4.9 5.1 5.3 5.2 5.0 4.8 4.8 5.6 5.8 5.9 6.8 7.6 6.5 6.4
D 9 8 9 8 9 9 7 8 9 9 9 8 8 8 8 8
T 11 13 13 12 12 14 14 13 13 12 13 12 12 12 13 11
D : Dewasa
D 4.1 4.7 5.0 5.7 5.2 4.8 5.6 5.2 5.6 5.9 6.7 6.4 6.3 5.6 5.3 5.8
T : Tua
T 4.3 5.3 7.4 6.1 5.1 5.6 6.0 5.1 6.7 6.8 7.2 7.3 7.1 6.6 6.7 6.2
Nilai Absorban (A)
KA (%) M 73.3 70.0 67.3 66.0 64.7 65.3 66.7 68.0 68.0 62.7 61.3 60.7 54.7 49.3 56.7 57.3
D 72.7 68.7 66.7 62.0 65.3 68.0 62.7 65.3 62.7 60.7 55.3 57.3 58.0 62.7 64.7 61.3
T 71.3 64.7 50.7 59.3 66.0 62.7 60.0 66.0 55.3 54.7 52.0 51.3 52.7 56.0 55.3 58.7
KA : Kadar air
M 0.19 0.34 0.64 0.46 0.24 0.15 0.14 0.15 0.18 0.23 0.67 0.43 0.24 0.15 0.14 0.13
D 0.13 0.42 0.77 0.59 0.30 0.16 0.14 0.14 0.14 0.32 0.76 0.36 0.22 0.14 0.13 0.13
T 0.17 0.35 0.73 0.56 0.23 0.13 0.13 0.12 0.13 0.35 0.72 0.42 0.23 0.15 0.17 0.14
% KH Kering M 0.79 1.41 2.66 1.91 1.00 0.62 0.58 0.62 0.75 0.96 2.78 1.79 1.00 0.62 0.58 0.54
D 0.54 1.75 3.20 2.45 1.25 0.66 0.58 0.58 0.58 1.33 3.16 1.50 0.91 0.58 0.54 0.54
T 0.71 1.45 3.03 2.33 0.96 0.54 0.54 0.50 0.54 1.45 2.99 1.75 0.96 0.62 0.71 0.58
% KH Basah M 0.21 0.42 0.87 0.65 0.35 0.22 0.19 0.20 0.24 0.36 1.08 0.70 0.45 0.32 0.25 0.23
D 0.15 0.55 1.07 0.93 0.43 0.21 0.22 0.20 0.22 0.52 1.41 0.64 0.38 0.22 0.19 0.21
T 0.20 0.51 1.50 0.95 0.32 0.20 0.22 0.17 0.24 0.66 1.44 0.85 0.45 0.27 0.32 0.24
Massa Karbohidrat (g) M 0.032 0.064 0.130 0.097 0.053 0.032 0.029 0.030 0.036 0.054 0.161 0.105 0.068 0.047 0.038 0.035
D 0.022 0.082 0.160 0.140 0.065 0.032 0.033 0.030 0.033 0.078 0.212 0.096 0.058 0.033 0.029 0.031
T 0.030 0.077 0.224 0.142 0.049 0.030 0.032 0.025 0.036 0.099 0.215 0.127 0.068 0.041 0.047 0.036
KH : Karbohidrat
30
Lampiran 2 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Ampel Hari pengam bilan
1
2
3
4
Ket
waktu pengam bilan 06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00
: M : Muda
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT) (g)
Nilai Absorban (A)
KA (%)
% KH Kering
% KH Basah
Massa Karbohidrat (g)
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
64 63 68 68 64 62 61 60 55 65 56 56 66 67 56 56 67 66 65 62
57 55 55 56 52 52 54 53 45 47 48 49 49 48 58 59 55 54 54 52
61 64 64 56 57 58 58 54 77 87 87 67 65 65 65 56 59 63 62 61
5.1 5.6 6.0 5.1 6.2 6.9 6.8 8.9 6.8 8.9 6.3 6.7 6.6 8.4 6.2 6.5 6.9 6.6 7.4 6.1
6.5 6.9 6.6 6.3 5.9 7.8 7.5 6.8 6.1 5.1 5.6 6.0 5.1 6.6 7.4 7.2 7.1 7.4 6.9 6.7
7.2 7.1 7.4 6.9 6.2 6.9 6.8 8.9 7.4 7.2 7.1 7.4 6.9 6.7 7.6 6.8 8.7 7.6 7.5 7.4
66.0 62.7 60.0 66.0 58.7 54.0 54.7 40.7 54.7 40.7 58.0 55.3 56.0 44.0 58.7 56.7 54.0 56.0 50.7 59.3
56.7 54.0 56.0 58.0 60.7 48.0 50.0 54.7 59.3 66.0 62.7 60.0 66.0 56.0 50.7 52.0 52.7 50.7 54.0 55.3
52.0 52.7 50.7 54.0 58.7 54.0 54.7 40.7 50.7 52.0 52.7 50.7 54.0 55.3 49.3 54.7 42.0 49.3 50.0 50.7
0.20 0.52 0.23 0.11 0.24 0.56 0.24 0.11 0.23 0.34 0.45 0.23 0.12 0.14 0.26 0.35 0.46 0.23 0.13 0.11
0.21 0.55 0.25 0.14 0.25 0.59 0.27 0.16 0.24 0.36 0.49 0.26 0.15 0.13 0.23 0.35 0.52 0.22 0.17 0.12
0.18 0.52 0.22 0.12 0.22 0.56 0.25 0.14 0.21 0.31 0.43 0.22 0.14 0.11 0.22 0.33 0.47 0.24 0.12 0.14
0.83 2.16 0.96 0.46 1.00 2.33 1.00 0.46 0.96 1.41 1.87 0.96 0.50 0.58 1.08 1.45 1.91 0.96 0.54 0.46
0.87 2.29 1.04 0.58 1.04 2.45 1.12 0.66 1.00 1.50 2.04 1.08 0.62 0.54 0.96 1.45 2.16 0.91 0.71 0.50
0.75 2.16 0.91 0.50 0.91 2.33 1.04 0.58 0.87 1.29 1.79 0.91 0.58 0.46 0.91 1.37 1.95 1.00 0.50 0.58
0.28 0.81 0.38 0.16 0.41 1.07 0.45 0.27 0.43 0.84 0.79 0.43 0.22 0.33 0.45 0.63 0.88 0.42 0.27 0.19
0.38 1.05 0.46 0.24 0.41 1.27 0.56 0.30 0.41 0.51 0.76 0.43 0.21 0.24 0.47 0.70 1.02 0.45 0.32 0.22
0.36 1.02 0.45 0.23 0.38 1.07 0.47 0.35 0.43 0.62 0.85 0.45 0.27 0.20 0.46 0.62 1.13 0.51 0.25 0.29
0.042 0.121 0.057 0.023 0.062 0.161 0.068 0.041 0.065 0.126 0.118 0.064 0.033 0.049 0.067 0.095 0.132 0.063 0.040 0.028
0.057 0.158 0.069 0.037 0.061 0.191 0.084 0.045 0.061 0.076 0.114 0.065 0.032 0.036 0.071 0.105 0.153 0.068 0.049 0.033
0.054 0.153 0.068 0.034 0.057 0.161 0.071 0.052 0.065 0.093 0.127 0.068 0.040 0.031 0.069 0.093 0.170 0.076 0.037 0.043
D : Dewasa
T : Tua
KA : Kadar air
KH : Karbohidrat 31
Lampiran 2 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Ampel (Lanjutan) Hari pengam bilan
5
6
Ket
Waktu pengam bilan
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT) (g)
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00
55 57 56 58 59 65 66 56 55 57 58 57 55 56 58 67
45 46 54 54 47 45 49 49 48 47 45 47 47 48 48 49
57 56 67 76 65 66 67 78 76 67 67 75 66 56 67 78
6.1 6.4 6.8 7.2 6.7 6.6 6.8 7.4 7.2 7.1 7.4 6.9 6.7 6.5 6.2 6.9
5.6 6.0 5.1 6.2 6.9 7.5 6.3 6.2 6.5 6.9 6.6 6.3 5.9 7.8 7.5 7.4
6.5 6.2 6.5 6.9 6.6 6.3 5.9 7.8 7.5 6.8 8.7 7.6 7.5 7.4 7.5 7.7
59.3 57.3 54.7 52.0 55.3 56.0 54.7 50.7 52.0 52.7 50.7 54.0 55.3 56.7 58.7 54.0
62.7 60.0 66.0 58.7 54.0 50.0 58.0 58.7 56.7 54.0 56.0 58.0 60.7 48.0 50.0 50.7
56.7 58.7 56.7 54.0 56.0 58.0 60.7 48.0 50.0 54.7 42.0 49.3 50.0 50.7 50.0 48.7
0.22 0.33 0.51 0.43 0.23 0.22 0.15 0.11 0.23 0.32 0.53 0.40 0.24 0.19 0.15 0.14
0.23 0.35 0.54 0.42 0.22 0.20 0.12 0.11 0.22 0.34 0.58 0.34 0.22 0.18 0.14 0.11
0.22 0.32 0.53 0.41 0.24 0.19 0.15 0.14 0.24 0.32 0.51 0.32 0.23 0.22 0.15 0.11
0.91 1.37 2.12 1.79 0.96 0.91 0.62 0.46 0.96 1.33 2.20 1.66 1.00 0.79 0.62 0.58
0.96 1.45 2.24 1.75 0.91 0.83 0.50 0.46 0.91 1.41 2.41 1.41 0.91 0.75 0.58 0.46
0.91 1.33 2.20 1.70 1.00 0.79 0.62 0.58 1.00 1.33 2.12 1.33 0.96 0.91 0.62 0.46
0.37 0.59 0.96 0.86 0.43 0.40 0.28 0.23 0.46 0.63 1.09 0.76 0.45 0.34 0.26 0.27
0.36 0.58 0.76 0.72 0.42 0.42 0.21 0.19 0.40 0.65 1.06 0.59 0.36 0.39 0.29 0.23
0.40 0.55 0.95 0.78 0.44 0.33 0.25 0.30 0.50 0.60 1.23 0.67 0.48 0.45 0.31 0.23
0.056 0.088 0.144 0.129 0.064 0.060 0.042 0.034 0.069 0.094 0.163 0.115 0.067 0.051 0.039 0.040
0.054 0.087 0.114 0.108 0.063 0.062 0.031 0.028 0.059 0.097 0.159 0.089 0.054 0.058 0.044 0.034
0.059 0.082 0.143 0.118 0.066 0.050 0.037 0.045 0.075 0.090 0.184 0.101 0.072 0.068 0.047 0.035
: M : Muda
D : Dewasa
T : Tua
KA (%)
Nilai Absorban (A)
KA : Kadar air
% KH Kering
% KH Basah
Massa Karbohidrat (g)
KH : Karbohidrat
32
Lampiran 3 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Mayan Hari pengam bilan
1
2
3
4
Waktu pengam bilan 06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 12.00 18.00 24.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00 06.00 10.00 14.00 18.00 22.00 02.00
Ket
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT) (g)
KA (%)
Nilai Absorban (A)
% KH Kering
% KH Basah
Massa Karbohidrat (g)
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
12 12 9 8 8 9 12 11 9 12 17 11 9 8 13 14 15 15 15 16
14 14 13 16 16 13 13 15 11 16 18 21 11 16 12 13 15 15 16 16
15 15 14 14 13 13 18 15 11 11 13 13 14 15 21 22 13 17 16 16
7.5 7.4 7.5 7.7 6.2 6.9 6.8 8.9 6.7 6.5 6.9 6.6 6.4 5.6 6.6 6.9 6.7 6.5 8.7 7.6
5.9 7.8 7.5 7.4 6.1 5.1 5.6 6.0 7.5 6.6 6.2 6.9 6.8 8.9 6.5 6.2 6.5 6.9 6.6 6.3
6.5 6.9 6.6 6.9 6.7 6.5 6.9 6.6 7.6 7.5 7.4 7.5 7.7 7.3 7.4 7.5 7.7 6.2 6.9 6.2
50.0 50.7 50.0 48.7 58.7 54.0 54.7 40.7 55.3 56.7 54.0 56.0 57.3 62.7 56.0 54.0 55.3 56.7 42.0 49.3
60.7 48.0 50.0 50.7 59.3 66.0 62.7 60.0 50.0 56.0 58.7 54.0 54.7 40.7 56.7 58.7 56.7 54.0 56.0 58.0
56.7 54.0 56.0 54.0 55.3 56.7 54.0 56.0 49.3 50.0 50.7 50.0 48.7 51.3 50.7 50.0 48.7 58.7 54.0 58.7
0.25 0.64 0.22 0.18 0.23 0.64 0.23 0.14 0.22 0.36 0.63 0.23 0.15 0.11 0.23 0.34 0.63 0.24 0.14 0.16
0.17 0.65 0.25 0.15 0.24 0.62 0.25 0.18 0.21 0.36 0.64 0.28 0.20 0.15 0.24 0.36 0.63 0.25 0.15 0.13
0.20 0.61 0.24 0.15 0.27 0.65 0.23 0.15 0.24 0.33 0.65 0.30 0.22 0.17 0.23 0.34 0.67 0.26 0.11 0.14
1.04 2.66 0.91 0.75 0.96 2.66 0.96 0.58 0.91 1.50 2.62 0.96 0.62 0.46 0.96 1.41 2.62 1.00 0.58 0.66
0.71 2.70 1.04 0.62 1.00 2.58 1.04 0.75 0.87 1.50 2.66 1.16 0.83 0.62 1.00 1.50 2.62 1.04 0.62 0.54
0.83 2.53 1.00 0.62 1.12 2.70 0.96 0.62 1.00 1.37 2.70 1.25 0.91 0.71 0.96 1.41 2.78 1.08 0.46 0.58
0.52 1.31 0.46 0.38 0.40 1.22 0.43 0.35 0.41 0.65 1.20 0.42 0.27 0.17 0.42 0.65 1.17 0.43 0.34 0.34
0.28 1.40 0.52 0.31 0.41 0.88 0.39 0.30 0.44 0.66 1.10 0.54 0.38 0.37 0.43 0.62 1.13 0.48 0.27 0.23
0.36 1.17 0.44 0.29 0.50 1.17 0.44 0.27 0.51 0.69 1.33 0.62 0.47 0.34 0.47 0.71 1.43 0.45 0.21 0.24
0.078 0.197 0.069 0.058 0.059 0.183 0.065 0.052 0.061 0.097 0.181 0.063 0.040 0.026 0.063 0.097 0.175 0.065 0.051 0.051
0.042 0.211 0.078 0.046 0.061 0.131 0.058 0.045 0.065 0.099 0.165 0.080 0.057 0.055 0.065 0.093 0.170 0.072 0.041 0.034
0.054 0.175 0.066 0.043 0.075 0.176 0.066 0.041 0.076 0.103 0.200 0.093 0.070 0.052 0.071 0.106 0.214 0.067 0.032 0.036
: M : Muda
D : Dewasa
T : Tua
KA : Kadar air
KH : Karbohidrat
33
Lampiran 3 Nilai Massa Karbohidrat Bambu Mayan (Lanjutan) Hari pengam bilan
5
6
Waktu pengam bilan 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00 06.00 09.00 12.00 15.00 18.00 21.00 24.00 03.00
Ket
Jumlah daun 15 g
Berat Kering (BKT) (g)
KA (%)
Nilai Absorban (A)
% KH Kering
% KH Basah
Massa Karbohidrat (g)
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
M
D
T
8 9 12 24 23 12 14 15 23 24 23 23 14 15 18 12
17 13 14 14 14 13 13 12 21 19 18 16 15 16 16 19
18 17 19 19 17 14 14 16 16 16 16 13 13 11 15 16
6.2 6.5 6.9 6.6 6.3 5.9 7.8 7.5 6.7 6.2 6.9 6.8 8.9 6.7 7.2 6.9
6.8 8.7 7.6 7.5 7.4 7.5 7.7 6.7 7.6 6.2 6.5 6.9 6.6 6.3 5.9 7.8
6.9 6.7 6.5 6.9 6.6 6.1 5.1 5.6 6.0 5.1 6.5 6.6 7.6 6.7 6.8 8.7
58.7 56.7 54.0 56.0 58.0 60.7 48.0 50.0 55.3 58.7 54.0 54.7 40.7 55.3 52.0 54.0
54.7 42.0 49.3 50.0 50.7 50.0 48.7 55.3 49.3 58.7 56.7 54.0 56.0 58.0 60.7 48.0
54.0 55.3 56.7 54.0 56.0 59.3 66.0 62.7 60.0 66.0 56.7 56.0 49.3 55.3 54.7 42.0
0.14 0.34 0.62 0.42 0.23 0.15 0.14 0.14 0.25 0.35 0.56 0.35 0.24 0.16 0.11 0.14
0.22 0.35 0.64 0.41 0.23 0.14 0.12 0.15 0.22 0.36 0.65 0.36 0.25 0.15 0.14 0.14
0.21 0.36 0.62 0.39 0.25 0.16 0.11 0.14 0.21 0.37 0.61 0.32 0.21 0.14 0.12 0.15
0.58 1.41 2.58 1.75 0.96 0.62 0.58 0.58 1.04 1.45 2.33 1.45 1.00 0.66 0.46 0.58
0.91 1.45 2.66 1.70 0.96 0.58 0.50 0.62 0.91 1.50 2.70 1.50 1.04 0.62 0.58 0.58
0.87 1.50 2.58 1.62 1.04 0.66 0.46 0.58 0.87 1.54 2.53 1.33 0.87 0.58 0.50 0.62
0.24 0.61 1.19 0.77 0.40 0.25 0.30 0.29 0.46 0.60 1.07 0.66 0.59 0.30 0.22 0.27
0.41 0.84 1.35 0.85 0.47 0.29 0.26 0.28 0.46 0.62 1.17 0.69 0.46 0.26 0.23 0.30
0.40 0.67 1.12 0.75 0.46 0.27 0.16 0.22 0.35 0.52 1.10 0.59 0.44 0.26 0.23 0.36
0.036 0.092 0.178 0.115 0.060 0.037 0.045 0.044 0.070 0.090 0.161 0.099 0.089 0.045 0.033 0.040
0.062 0.127 0.202 0.128 0.071 0.044 0.038 0.042 0.069 0.093 0.176 0.103 0.069 0.039 0.034 0.045
0.060 0.100 0.167 0.112 0.069 0.041 0.023 0.033 0.052 0.078 0.165 0.088 0.066 0.039 0.034 0.054
: M : Muda
D : Dewasa
T : Tua
KA : Kadar air
KH : Karbohidrat
34
Lampiran 4. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Tali
Massa Karbohidrat (g)
0.25 0.20 0.15
0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
Lampiran 5. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Tali Massa Karbohidrat (g)
0.25 0.20 0.15
0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
35
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 6. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Tali 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Tua
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 7. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Ampel 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
36
Lampiran 8. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Ampel Massa Karbohidrat (g)
0.20 0.15 0.10 0.05 0.00
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000 1050 1100
850
900
950
1000 1050 1100
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 9. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Ampel 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
Lama Waktu Pengambilan (jam) Massa Karbohidrat Daun Tua
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
37
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 10. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Muda Bambu Mayan 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Muda
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Muda
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 11. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Dewasa Bambu Mayan 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1050
1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Dewasa
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Dewasa
38
Massa Karbohidrat (g)
Lampiran 12. Grafik Kurva Respon Cahaya Daun Tua Bambu Mayan 0.20 0.15 0.10 0.05 0.00 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000 1050 1100
Lama Waktu Pengambilan (Jam) Massa Karbohidrat Daun Tua
Massa Karbohidrat Estimasi Daun Tua
39
40
Lampiran 13 Perhitungan Massa CO2 Pada Tiga Jenis Daun di Tiga Jenis Bambu Daun Bambu Tali Muda
R2 = 0.68994 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.04894 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih = Daun Bambu Tali Dewasa R2 = 0.72682 Massa karbohidrat jam 6 pagi = Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih =
41
Daun Bambu Tali Tua R2 = 0.75444 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih = Daun Bambu Ampel Muda R2 = 0.83089 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.04858 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih =
42
Daun Bambu Ampel Dewasa R2 = 0.73707 Massa karbohidrat jam 6 pagi = Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih = Daun Bambu Ampel Tua R2 = 0.75471 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.05192 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih =
43
Daun Bambu Mayan Muda R2 = 0.775 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.05014 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih = Daun Bambu Mayan Dewasa R2 = 0.76721 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.05141 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih =
44
Daun Bambu Mayan Tua R2 = 0.724 Massa karbohidrat jam 6 pagi = 0.0509 Fotosintesis bersih per hari (siang) (g karbohidrat)
= = Respirasi bersih per hari (malam) (g karbohidrat) = Massa karbohidrat bersih per hari (g/hari) = Massa CO2 bersih = Lampiran 14 Nilai Standar Karbohidrat
Standar karbohidrat (ppm)
Nilai absorban
5 10 15 20 25
0.245 0.356 0.478 0.644 0.798
Nilai / 1ppm 0.049000 0.035600 0.031867 0.032200 0.031920 0.036117
rata-rata
Lampiran 15 Perhitungan Luas Daun
2
Rata-rata
Jumlah rata-rata daun
Muda
131
86
108.5
8.3056
901.1528
Dewasa
346
121
233.5
8.3611
1 952.3194
Tua
211
97
154
10.6944
1 646.9444
Muda
67
21
44
60.6111
2 666.8889
Dewasa
54
29
41.5
50.5556
2 098.0556
Tua
43
24
33.5
65.8333
2 205.4167
Muda
98
59
78.5
14.0000
1 099.0000
Dewasa
382
75
228.5
15.1111
3 452.8889
Tua
189
89
139
15.2500
2 119.7500
Umur daun
Tali
Ampel
Mayan
Luas permukaan daun (cm2) 1
Jenis Bambu
Luas rata-rata daun
45
Lampiran 16 Gambar Contoh Daun Muda, Dewasa, dan Tua untuk masingmasing Jenis Bambu A. Daun Bambu Tali
Muda
Dewasa
Tua
Dewasa
Tua
Dewasa
Tua
B. Daun Bambu Ampel
Muda C. Daun Bambu Mayan
Muda
46
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Tinjowan, Sumatra Utara pada tanggal 20 November 1990. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan bapak Sumar dan Ibu Asrilawati. Penulis memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 018477 Bandar Pasir Mandoge. Pada tahun 2002, penulis melanjutkan pendidikan di Sekolah Menengah Pertama Yayasan Pendidikan Harapan 1 Medan dan melanjutkan pendidikan di Sekolah Menengah Umum Negeri 1 Medan. Pada tahun 2008, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor memalui jalur Beasiswa Utusan Daerah di Departemen Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif di kegiatan kemahasiswaan yaitu sebagai ketua panitia masa pengenalan mahasiswa Hasil Hutan tahun 2009 dan sebagai anggota dalam kelompok minat Rekayasa dan Design Bangunan Kayu Himpunan Mahasiswa Hasil Hutan 2010/2011. Penulis telah mengikuti beberapa kegiatan praktik lapang antara lain Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan 2010 di Kamojang-Sancang Barat, Praktek Pengelolaan Hutan 2011 di Hutan Pendidikan Gunung Walat, kemudian pada bulan Juni – Agustus 2012 melakukan Praktek Kerja Lapang di Perusahaan Intracawood Manufacturing di Pulau Tarakan, Kalimantan Utara. Untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan IPB, penulis menyelesaikan skripsi dengan judul Pengukuran Daya Serap Karbondioksida Menggunakan Kurva Sinusoidal Pada Tiga Jenis Bambu dengan bimbingan Bapak Dr. Ir. Naresworo Nugroho, MS dan Ibu Anne Carolina, S.Si, M.Si.
