STOK DAN NERACA KARBON KOMUNITAS LAMUN DI PULAU BARRANGLOMPO MAKASSAR
SUPRIADI
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012
179
PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi Stok dan Neraca Karbon Komunitas Lamun di Pulau Barranglompo Makassar adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. 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 disertasi ini.
Bogor, 20 Juli 2012 Supriadi NIM : C561070031
ABSTRACT SUPRIADI. Carbon Stock and Budget of Seagrass Community in Barranglompo Island, Makassar. Under direction of RICHARDUS F. KASWADJI, DIETRIECH G. BENGEN, and MALIKUSWORO HUTOMO. One of important role of seagrass that has seriously been discussed during the last several years is as carbon sink and carbon stock. Absorbed carbon was stored as carbon stock and distributed in various compartments such as in sediments, herbivores and other ecosystems. The aim of this research was to analyze the carbon stock, productivity and carbon budget through herbivore grazing and leaf litter. The research was conducted in Barranglompo Island, Makassar from December 2010 to November 2011. Carbon stock was obtained by conversion from seagrass biomass using carbon contents of seagrass tissues. Productivity was measured used marking method, while, leaf litter production used cages. Grazing rate was determined in the laboratory for sea urchins and in situ for other herbivores. Seagrass community had leaf and rhizome productivity of 0.1871.494 gC/m2/day and 0.013-0.050 gC/m2/day, respectively. The total carbon stocks were as much as 73.86 tonnes from overall 64.3 ha of seagrass bed areas. Total production of leaf litter was 0.1830-1.3077 gC/m2/day, consisted of 0.13090.8664 gC/m2/day of burial leaf litter, while floating litter was 0.0517-0.5443 gC/m2/day. Total grazing of herbivores was ranged between 0.045-0.103 gC/m2/day. Grazing of sea urchins was 0.0036-0.0237 gC/m2/day, relatively low compared to the grazing by other herbivores i.e. 0.0159-0.2365 gC/m2/day. Mean carbon budget through floating litter was as much as 22.0% of the leaf total production, 50.6% of burial litter, 1.4% of sea urchin grazing and 7.9% of other herbivore grazing or total carbon that flowed to other compartments achieved 81.8% Keywords: Barranglompo, carbon, seagrass, stock
181
RINGKASAN SUPRIADI. Stok dan Neraca Karbon Komunitas Lamun di Pulau Barranglompo Makassar. Dibimbing oleh RICHARDUS F. KASWADJI, DIETRIECH G. BENGEN, and MALIKUSWORO HUTOMO. Salah satu ekosistem yang penting di Kepulauan Spermonde Sulawesi Selatan adalah padang lamun yang berperan secara ekologis maupun ekonomis. Beberapa tahun terakhir peran padang lamun sebagai salah satu penyerap dan penyimpan karbon di perairan laut mulai didiskusikan. Sebelumnya perhatian hanya tertuju pada peran vegetasi darat sebagai penyerap dan penyimpan karbon. Sebagai salah satu bentuk perhatian pakar terhadap peran vegetasi pantai, termasuk lamun sebagai penyerap dan penyimpan karbon, telah diperkenalkan konsep blue carbon pada tahun 2009. Hasil penyerapan karbon pada proses fotosintesis disimpan sebagai stok karbon, atau dialirkan ke beberapa kompartemen, seperti sedimen, herbivora dan ekosistem lain. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji potensi stok karbon komunitas lamun dan aliran karbon dari stok di atas substrat ke beberapa kompartemen, yaitu herbivora melalui aktifitas grazing dan produktivitas serasah, baik yang melayang maupun tenggelam. Penelitian dilakukan dari bulan Desember 2010 sampai Bulan November 2011 di Pulau Barranglompo Makassar. Stok karbon didapatkan melalui konversi dari biomassa dengan menggunakan hasil analisis konsentrasi karbon jaringan lamun. Produktivitas daun dan rhizoma didapatkan dengan menggunakan metode penandaan dan volumetrik, sementara untuk produktivitas serasah menggunakan metode kurungan. Laju grazing diestimasi dari hasil perkalian antara daya grazing individual bulu babi yang dilakukan di akuarium dengan kepadatan bulu babi di lapangan. Sementara laju grazing herbivora lain dilakukan secara in situ dengan melihat pengurangan biomassa tegakan lamun yang dibiarkan selama 24 jam. Total produktivitas lamun sebesar 0.780 gC/m2/hari, dengan kisaran 0.2061.528 gC/m2/hari. Produktivitas rhizoma jauh lebih rendah dibanding produktivitas daun, yaitu rata-rata 0.026 gC/m2/hari dengan kisaran 0.0127-0.0502 gC/m2/hari. Ditemukan tiga jenis lamun yang mempunyai kontribusi besar terhadap produktivitas lamun yaitu E. acoroides, T. hemprichii dan C. rotundata. Pulau Barranglompo mempunyai luas lamun sebesar 643 367 m2 (64.3 ha) atau lebih dari tiga kali luas pulaunya (20.64 ha), dengan potensi stok karbon ratarata sebesar 73.86 ton. Stok karbon tersebar di sisi selatan, barat dan utara, sementara stok karbon di sisi timur relatif sempit. Stok karbon di bawah substrat berperan besar terhadap penyimpanan karbon yang mencapai rata-rata 76.3% atau lebih dari 2/3 dari total stok karbon. Dua jenis lamun yang berkontribusi besar terhadap stok karbon yaitu jenis E. acoroides dan T. hemprichii, keduanya berkontribusi lebih dari 90% dari total stok karbon, atau masing-masing 52.06 ton (70.3%) oleh E. acoroides dan 17.86 ton (24.1%) oleh T. hemprichii.
Total produksi serasah mencapai 0.1830-1.3077 gCm2/hari, yang terdiri dari serasah tenggelam 0.1309-0.8664 gCm2/hari, sementara serasah yang melayang sebesar 0.0517-0.5443 gCm2/hari. Fluktuasi produksi serasah sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik lingkungan seperti gelombang, arus dan keterbukaan terhadap sinar matahari pada periode tertentu. Jenis lamun E. acoroides dan T. hemprichii berkontribusi besar terhadap produksi serasah. Total grazing herbivora berkisar 0.045-0.103 gCm2/hari. Grazing bulu babi berkisar 0.0036-0.0237 gCm2/hari, relatif kecil dibanding grazing herbivora lain 0.0159-0.2365 gCm2/hari. Jenis bulu babi yang berkontribusi besar terhadap bujet karbon ke herbivora adalah D. setosum karena kepadatan yang tinggi dan T. gratilla karena daya grazing yang tinggi. Secara keseluruhan neraca karbon yang keluar dari stok di atas substrat mencapai 61.7 gC/m2/hari. Karbon terbesar melalui serasah yaitu lebih dari 88% dari total neraca karbon, terdiri dari serasah yang melayang hampir 27% dan serasah yang tenggelam sekitar 62%. Karbon melalui jalur herbivora hanya sekitar 11%, terdiri dari karbon ke bulu babi lebih dari 1% dan herbivora lain sekitar 10% dari total neraca karbon. Peran kunci lamun sebagai penyimpan karbon terletak pada jaringan bawah substrat, sementara jenis lamun yang berperan penting adalah E. acoroides dan T. hemprichii. Neraca karbon terbesar melalui aliran serasah, terutama serasah yang tenggelam. Kata kunci: Barranglompo, karbon, lamun, stok
183
@ Hak Cipta milik IPB, tahun 2012 Hak Cipta dilindungi Undang-undang Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan nama sumber. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.
STOK DAN NERACA KARBON KOMUNITAS LAMUN DI PULAU BARRANGLOMPO MAKASSAR
SUPRIADI
Disertasi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Ilmu Kelautan
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012
185
PRAKATA Syukur alhamdulillah penulis panjatkan kepada Allah SWT atas limpahan karunia dan rahmat-Nya sehingga disertasi ini dapat diselesaikan. Judul yang dipilih dalam penelitian adalah Stok dan Neraca Karbon Komunitas Lamun di Pulau Barranglompo Makassar. Disertasi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Doktor pada Program Studi Ilmu Kelautan, Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Sebagian dari disertasi akan terbit pada dua jurnal ilmiah yaitu Jurnal Akuatika Volume III Nomor 2, September 2012 dengan judul Produktivitas Komunitas Lamun di Pulau Barranglompo Makassar dan Jurnal Maspari Volume V Nomor 2, Juli 2012 dengan judul Komunitas Lamun di Pulau Barranglompo Makassar: Kondisi dan Karakteristik Habitat. Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr. Ir. Richardus F. Kaswadji, M.Sc., Prof. Dr. Ir. Dietriech G. Bengen, DEA. dan Dr. Malikusworo Hutomo, APU, masing-masing selaku komisi pembimbing atas segala masukan, arahan dan saran-saran yang diberikan selama ini. Ucapan terima kasih juga dihaturkan kepada Dr. Ir. Neviaty P. Zamani, M.Sc. selaku Ketua Program Studi Ilmu Kelautan, Sekolah Pascasarjana IPB atas segala bantuan selama penulis melanjutkan pendidikan di IPB. Kepada Rektor dan Dekan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan Universitas Hasanuddin yang telah memberikan kesempatan untuk melanjutkan Pendidikan Program Doktor, serta Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, atas bantuan beasiswa Biaya Pendidikan Pascasarjana (BPPS) diucapkan terima kasih. Kepada adik-adik Andi Haerul, Hendra, Krisye, Syamsidar Gaffar, Hajja Agustina Fahirah dan Anjelti, penulis memberikan apresiasi yang sebesarbesarnya atas segala bantuan dan kebersamaannya selama penelitian dilakukan, baik di lapangan maupun di laboratorium/hatchery. Secara khusus kepada Istriku (Nur Qalbi) dan anak-anakku (Fathin Nur Rahman, Nurul Izzah Fakhirah, Lathifah Husnun Nashihah dan Rafi Azalia) serta kedua orang tua saya (Alm. Mashoreng dan Martini) atas segala perhatian, dorongan, kesabaran dan pengertiannya selama penulis menempuh pendidikan di IPB.
Bogor, 20 Juli 2012
Supriadi
187
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bone, Provinsi Sulawesi Selatan pada tanggal 1 Desember 1969 dari pasangan Mashoreng (Alm.) dan Martini.
Penulis
menyelesaikan sekolah dasar pada SD Negeri Uloe kabupaten Bone pada tahun 1983. Kemudian melanjutkan pendidikan pada SMP Negeri Uloe Kabupaten Bone, dan selesai pada tahun 1986. Sekolah Menengah Atas ditempuh di SMA Negeri 1 Makassar, dan lulus pada tahun 1989. Pada tahun 1989 melanjutkan pendidikan pada Universitas Hasanuddin, Program Studi Ilmu dan Teknologi Kelautan, dan selesai pada tahun 1993. Pada tahun 2000, penulis melanjutkan pendidikan Program Magister pada Program Studi Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor dan selesai pada tahun 2003.
Sejak tahun 2007 penulis
melanjutkan pendidikan Program Doktor pada Program Studi Ilmu Kelautan, Sekolah Pascasarjana IPB. Sejak tahun 1995 sampai sekarang, penulis bekerja sebagai staf pengajar pada Jurusan Ilmu Kelautan, Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan, Universitas Hasanuddin, Makassar.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL …………………………….……………………………... DAFTAR GAMBAR …………………………….…………………………..
xii xiii
DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………………
xv
PENDAHULUAN …………………………………………………………… Latar Belakang …………………………………………………...…...... Perumusan Masalah …………………………………….……………… Ruang Lingkup Penelitian ……………………………………………… Tujuan Penelitian ………………………………………......................... Kebaharuan ……………………………………………………………..
1 1 3 5 5 7
TINJAUAN PUSTAKA ……………………………………………..……..... Produktivitas Lamun …………… ………………………………........... Stok Karbon…………………………………………………………….. Produktivitas Serasah ……………………..……………………………. Dekomposisi Serasah …………………………………………………... Aliran Karbon ke Herbivora ……………………………………………
9 11 13 16 19 22
METODE …………………………………………………………………… Waktu dan Lokasi …………………….……………………………….. Prosedur ………….……………………………………………………. Kondisi Umum Lamun ……………………………………………. Konsentrasi Karbon Jaringan Lamun ..……………………………. Produktivitas Lamun ………………………………………………. Stok Karbon ……………………………………………………...... Produktivitas Serasah ……………………………………………… Laju Dekomposisi Serasah ………………………………………... Herbivora ………………………………………………………….. Karakteristik Habitat ………………………………………………. HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………………….………. Kondisi Umum Komunitas Lamun …………………..………………... Konsentrasi Karbon Jaringan Lamun ……………………….…………. Produktivitas Lamun ………………………….……………………….. Stok Karbon …………………..…………….…………………………. Serasah ……………………………………….……………………….. Herbivora ………………….……..…………………………………….. Neraca Karbon ………………………………………………………….
27 27 29 29 32 34 39 41 42 43 46 49 49 64 68 74 83 91 103
PEMBAHASAN UMUM ……………………………………………………
111
KESIMPULAN DAN SARAN ………………………..……………………. Kesimpulan ……………………………..………………..…………… Saran …………………………………………………………………..
117 117 117
DAFTAR PUSTAKA ……………..……………………..………………….
119
LAMPIRAN …………………………………………………………………
131
