EKSPOR KARBON DARI SERASAH DAUN MANGROVE DI TAMAN NASIONAL RAWA AOPA WATUMOHAI

Ekspor Karbon Daun Mangrove Taman NasionalApril, Rawa 2016 Aopa Watumohai Analuddin, et.dari al.,Serasah Biowallacea, Vol. 3 (1),diHal : 321-327,

321

EKSPOR KARBON DARI SERASAH DAUN MANGROVE DI TAMAN NASIONAL RAWA AOPA WATUMOHAI Analuddin1, Jamili1, Dafid Pratama 2 1 Dosen

Program Studi Jurusan Biologi, FMIPA Universitas Halu Oleo Program Studi Jurusan Biologi, FMIPA Universitas Halu Oleo e-mail : [email protected]

2 Mahasiswa

ABSTRAK Ekosistem mangrove sangat produktif dan berkontribusi sebagai sumber karbon dan nutrien. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ekspor karbon dari serasah daun mangrove R. mucronata dan C. tagal di TNRAW. Pengambilan sampel serasah daun mangrove di TNRAW dilakukan secara purposive sampling. Analisis kadar karbon mangrove diukur menggunakan metode kadar abu. Nilai ekspor karbon mangrove diestimasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekspor karbon organik bulanan dari mangrove C. tagal (14,36 g C/m2/bulan) lebih tinggi dibandingkan dengan R. mucronata (12,02 g C/m2/tahun). Dengan demikian mangrove R. mucronata dan C. tagal di TNRAW merupakan sumber karbon dan mendukung kesuburan ekosistem pesisir.

Kata Kunci : Hutan Mangrove, Serasah Daun, Ekspor Karbon, TNRAW. ABSTRACT Mangrove ecosystems are highly productive and contribute as sources organic carbon and nutrients. The present study was aimed to determine export of of carbon from R. mucronata and C. tagal mangrove leaf litter at Rawa Aopa Watumohai National (RAWN) Park. Litterfall sampling of mangrove at RAWN Park was done by purposive sampling method. Carbon content was analyzed using ash method. The export value of carbon and nitrogen was estimated. The results showed that monthly export of organic carbon by mangrove C. tagal (14,36 g C/ m2/month) was higher than R. mucronata (12,02 g C/m2/month. Therefore, R. mucronata and C.tagal play important role as source of carbon and support the coastal ecosystem productivity.

Keywords : Mangrove Forest, Leaf Litter, Carbon Export, RAWN Park. Snedaker, 1974). Tomascik, et al. (1997)

PENDAHULUAN Ekosistem

mangrove

produktif

(Woodroffe,

berkontribusi

sebagai

sangat

1985)

sumber

dan karbon

organik dan nutrien lainnya (Benner, et al., 1986; Alongi, et al., 1989; Young, et al., 2005; Alongi, et al., 2005; Hogarth, 2007).

menghitung sekitar 50%-78% dari total produksi suatu hutan mangrove terdapat dalam bentuk serasah dan merupakan sumber bahan organik yang penting dalam rantai

5 kali lebih tinggi dari produktivitas perairan pantai dan produktivitas mangrove dapat mencapai

5000

g/m2/tahun

(Lugo

and

untuk

memelihara

kesuburan perairan di sekitarnya. Produksi

Produktivitas mangrove 20 kali lebih tinggi dari nilai produktivitas laut bebas dan sekitar

makanan

dari

serasah

daun

mangrove sekitar 10% akan mengalami pengendapan, 9% dikonsumsi langsung, 40%

akan

terdekomposisi,

11%

tidak

diketahui dan 30% diekspor (Duarte and

Analuddin, et. al., Biowallacea, Vol. 3 (1), Hal : 321-327, April, 2016

Ekspor Karbon dari Serasah Daun Mangrove di Taman Nasional Rawa Aopa Watumohai

322

Cebrian, 1996). Ekspor karbon dari serasah

memahami

mangrove adalah suatu transpor bersih dari

demikian penelitian ekspor karbon dari

mangrove yang terdapat dalam bentuk

serasah mangrove di Indonesia, khususnya

makropartikulat

daun

di Taman Nasional Rawa Aopa Watumohai

mangrove (Boto and Bunt, 1981) yang

sangat penting dilakukan untuk memahami

mengandung sejumlah karbon (Young et al.

fungsi ekosistem mangrove sebagai sumber

2005) yang akan dikeluarkan ke lingkungan

karbon.

seperti

serasah

sekitar perairan kawasan mangrove (Lee,

fungsi

Taman

ekosistem.

Nasional

Dengan

Rawa

Aopa

1995). Beberapa peneliti melaporkan bahwa

Watumohai merupakan lokasi yang sangat

sekitar 30-80% diekspor ke perairan sekitar

baik

(Robertson and Daniel, 1989; Robertson et

ekosistem mangrove di daerah ini masih

Dittmar

and

Lara,

studi

mangrove,

karena

2001;

tergolong

alami

dan

memiliki

Jennerjahn and Ittekkot, 2002). Ewel et al.

diversitas

tinggi

yang

didominasi

(1998) mengestimasi rerata ekspor karbon

Rhizophora mucronata, R. apiculata, R.

al.

1992;

untuk

2

tingkat oleh

ke perairan yakni 210 g C/m /tahun. Studi

stylosa dan Ceriops tagal (Analuddin, et al.,

Dittmar and Lara (2001) tentang ekspor

2013).

karbon mangrove dan nutrien pada hutan

TNRAW sangat besar yaitu 13,161 t/ha

mangrove telah dilakukan di beberapa

untuk R. mucronata, 1.41,2 g/m2 untuk R.

lokasi (Brazil,

Mexico dan

apiculata, 1.262,4 g/m2 untuk R. stylosa dan

Florida). Namun, Lee (1995) menyebutkan

1.367,8 g/m2 untuk C. tagal (Analuddin dkk.

secara keseluruhan data ekspor karbon

2015). Besarnya produksi serasah dari

yang

hutan

Australia,

tersedia

Penelitian

masih

tentang

tergolong

ekspor

minim.

karbon

dari

Produksi

serasah

mangrove

mengindikasikan

mangrove

di

bahwa

di

TNRAW

mangrove

di

mangrove sangat penting. Young et al.

ekosistem ini mampu memproduksi karbon

(2005)

bagi

menjelaskan

bahwa

untuk

ekologis

antara

demikian, belum ada data yang dilaporkan

mangrove dan wilayah pesisir sekitar serta

terkait dengan ekspor karbon dari serasah

untuk

memahami

hubungan

memprediksi

perairan

di

sekitarnya.

Namun

dampak

kerusakan

daun mangrove di TNRAW. Hal ini sangat

maka

diperlukan

penting untuk menjelaskan daya dukung

perhitungan ekspor karbon ke wilayah

ekologis hutan mangrove di TNRW sebagai

pesisir sekitar. Perhitungan ekspor nutrien

sumber karbon dan nutrien.

ekosistem

mangrove,

diperlukan untuk memahami peran penting mangrove dalam siklus biogeokimia dan produktivitas perairan sekitar (Boto and Wellington, 1988). Khan, et al. (2007) menyatakan

bahwa

kuantifikasi

kadar

karbon dan nitrogen adalah dasar untuk

METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2015 sampai bulan Januari 2016 dengan lokasi penelitian yaitu di kawasan



323

Taman Nasional Rawa Aopa Watumohai

pada ketinggian 1,5 m di atas permukaan

(TNRAW)

tanah dengan menggunakan penyangga

Sulawesi

Laboratorium

Tenggara

Universitas

Halu

dan Oleo.

Preparasi sampel di Laboratorium Ekologi

batang mangrove. Preparasi Sampel

Jurusan Biologi dan analisis sampel di

Pengambilan sampel serasah pada

Laboratorium Kimia Analitik, Universitas

tiap plot permanen dilakukan setiap bulan

Halu Oleo, Kendari.

dengan cara mengambil setiap serasah yang terperangkap di dalam litter trap dan

Bahan dan Alat

dimasukan ke dalam litterbag. Sampel

Bahan penelitian yang digunakan terdiri dari Serasah daun mangrove R. mucronata dan C. tagal, litterbag, Peralatan yang

serasah dipisahkan berdasarkan bagian (daun, ranting dan bunga) yang dimasukan pada amplop yang berbeda. Serasah daun

digunakan dalam

penelitian ini antara lain GPS, Litter trap, Tanur, Spektrofotometer UV-Vis, Oven dan Blender besi, Cawan porselin dan Eksikator

mangrove yang telah dipisahkan kemudian dikeringkan menggunakan oven pada suhu 700

selama

48

jam.

Selanjutnya

mengambil 10-15 serasah daun mangrove C.

Prosedur penelitian

C

tagal

dan

R.

mucronata

lalu

mendestruksi tiap sampel serasah daun Penentuan lokasi studi

mangrove dengan menggunakan blender

Lokasi pengambilan sampel serasah daun R. mucronata terletak pada koordinat 04o29’38.4 LS dan 122o05’06.5 LU. Lokasi pengambilan sampel serasah

C.

122

05’13.4 LU menentukan titik lokasi

penempatan

plot

kandungan karbon dan nitrogen totalnya. Analisis Kadar Karbon Organik Analisis kadar karbon menggunakan

secara

metode kadar abu (Horwitz & William, 2000)

purposive sampling pada tegakan mangrove

yaitu memasukkan 10 g sampel ke dalam

C. tagal dan R. mucronata. Pemasangan

cawan porselen kemudian dioven selama 2

plot permanen berukuran 10 X 10 m

jam pada suhu 1050 C lalu

sebanyak

5

jaring

kembali. Menimbang 5 g sampel lalu

perangkap

serasah

bulat

dimasukkan ke dalam cawan porselin, lalu

plot.

permanen

ke dalam kantong sampel untuk dianalisis

tagal

terletak pada koordinat 04029’42.6 LS dan 0

hingga menjadi serbuk. Menyimpan serbuk

Pembuatan berbentuk

(diameter 0,5 m).

didinginkan

dimasukan ke dalam tanur. Mula-mula diabukan pada suhu 3000 C selama 1.5 jam

Pemasangan Litter Trap Pemasangan

masing-masing

dan selanjutnya menaikkan suhu hingga 3

perangkap serasah (litter trap) dalam tiap plot (3x5=15 litter trap) dan di tempatkan

550-6000 C selama 2.5 jam. Mendinginkan sampel ke dalam eksikator dan menimbang kembali berat sampel



48-50%

Perhitungan kadar karbon organik Perhitungan

kadar

karbon

konstan

dalam

324

semua

jenis

organik

serasah. Supriharyono (2009) menyatakan

mengacu pada Horwitz and William, (2000)

bahwa 45% sampai 50% bahan kering

sebagai berikut:

tanaman terdiri dari kandungankarbon.

a. Kadar abu (%) = W2/W x 100 b. Kadar bahan organik (%) = (W-W2/W x 100 c. Kadar C organik (%) = kadar bahan organik x

Tabel 1. Kadar karbon organik dari serasah daun mangrove R. mucronata dan C. tagal di TNRAW

0.58

Dimana: W2 = berat abu dalam g W = berat sampel dalam g 0.58 = faktor konversi bahan organik ke karbon 1. Perhitungan produksi ekspor karbon dan nitrogen Perhitungan ekspor karbon dan nitrogen mengacu pada Duarte and Cebrian (1996) sebagai berikut: Ekspor karbon

= Produksi karbon x 30%

Ekspor nitrogen = Produksi nitrogen x 30%

Estimasi ekspor karbon organik HASIL DAN DISKUSI

bulanan

serasah

daun

ke

dua

jenis

Hasil analisis kadar karbon organik

mangrove R. mucronata dan C. tagal (Tabel

dari serasah daun mangrove R. mucronata

2) yaitu 12,02 g C/m2/bulan, dimana paling

dan C. tagal ditampilkan pada Tabel 1

tinggi

pada

bulan

Agustus

(17,09

g

2

memperlihatkan bahwa rerata kadar karbon

C/m /bulan) dan paling rendah pada bulan

serasah daun mangrove R. mucronata

Januari (7,48 g C/m2/bulan). Demikian juga

(52,32%) dan C. tagal (52,05%) di TNRAW

ekspor karbon pada mangrove C. tagal

hampir sama. Kadar karbon serasah daun

dengan rerata ekspor karbon yaitu 14,36 g

bulanan pada R. mucronata paling tinggi

C/m2/bulan dimana paling tinggi pada bulan

pada bulan April (54,24%) dan paling

Agustus (32,52 g C/m2/bulan) dan paling

rendah pada bulan Oktober

rendah

(50,90%).

pada

bulan

Januari

(4,15

g

Sedangkan kadar karbon bulanan dari

C/m2/bulan). Nampaknya bahwa

serasah daun C. tagal paling tinggi pada

ekspor karbon mangrove C. tagal (14,36 g

bulan Januari (53,69%) dan paling rendah

C/m2/bulan)

pada bulan Juni (50,29%). Karbohidrat

ekspor karbon R. mucronata (12,02 g

merepresentasikan lebih dari 65% karbon

C/m2/bulan).

organik mangrove (Opsahl and Benner,

Ekspor

lebih

besar

karbon

rerata

dibandingkan

dipengaruhi

oleh

1999). Boto and Bunt (1981) menjelaskan

besarnya produksi serasah dan produksi

bahwa kandungan karbon serasah sekitar

karbon. Hal ini didukung oleh pernyataan



325

Brown (1996) bahwa salah satu cara

(2006) di Florida Selatan (56 g C/m2/tahun).

mengetahui seberapa besar

konstribusi

Namun lebih rendah bila dibandingkan

bahan organik pada suatu estuaria adalah

dengan penelitian Boto and Bunt (1981) di

dengan menghitung total produksi guguran

Australia (420 g C/m2/tahun), Robertson

serasahnya.

(1986) di Australia (340 g C/m2/tahun).

bahwa

Banyak serasah

ahli

berpendapat

daun

mangrove

Ekspor karbon organik tahunan dari

menyediakan sejumlah besar karbon yang

mangrove

secara potensial tersedia untuk jaring-jaring

Data

makanan estuaria (Benner and Hodson

variasi nilai yang tinggi dari ekspor karbon

1985; Tam et al. 1990; Odum and Heald

mangrove

1975; Robertson et al. 1992)

(1988) menjelaskan bahwa estimasi ekspor

Tabel

2. Ekspor karbon organik dari serasah daun mangrove R. mucronata dan C. tagal di TNRAW

bervariasi di berbagai negara.

tersebut di

memperlihatkan berbagai

negara.

adanya Twilley

karbon berkisar antara 2-400 g C/m2/tahun dengan rata-rata 200 g C/m2/tahun. Banyak inkonsistensi data yang dihasilkan dari metodologi dan tingkat kesulitan berbeda tentang studi ekspor nutrien organik (Boto and

Wellington,

1988).

Variasi

antara

sejumlah studi mangrove seperti pasang Ekspor karbon organik tahunan

surut, topografi, struktur komunitas (Ayukai,

dari 2 jenis mangrove dominan di TNRAW

et al., 1998), jenis musim (Young, et al.,

2

yaitu R. mucronata (138 g C/m /tahun) dan

2005),

C. tagal (165 g C/m2/tahun) memiliki total

inkonsistensi ekspor materi organik.

kemungkinan

sebagai

alasan

ekspor karbon sebesar 302 g C/m2/tahun yang merepresentasikan sekitar 65% dari

Kesimpulan

total produksi serasah. Nilai ini lebih tinggi

Nilai ekspor karbon organik bulanan dari

bila dibandingkan dengan penelitian Heald

mangrove C. tagal (14,36 g C/m2/bulan)

(1971) di San Fransisco, Florida (186 g

lebih

2

C/m /tahun), Robertson and Alongi (1995)

tinggi

dibandingkan

dengan

R.

mucronata (12,02 g C/m2/bulan).

di Papua Nugini (285 g C/m2/tahun), Gong and Ong (1990) di Malaysia (176 g C/m2/tahun), Dittmar, et al. (2001) di Brazil 2

(193 g C/m /tahun), Twilley (1985) di Florida (64 g C/m2/tahun), Lugo and Snedaker (1974) di Florida (USA) (91 g C/m2/tahun), Woodroffe (1985) di Selandia Baru (110 g C/m2/tahun), Dittmar and Lara (2001) di Brazil (144 g C/m2/tahun), Romigh, et al.

DAFTAR PUSTAKA Alongi, D.M., Boto, K.G., and Tirendi, F., 1989, Effect of Exported Mangrove Litter on Bacterial Productivity and Dissolved Organic Carbon Fluxes in Adjacent Tropical Nearshore Sediments, J. Marine Ecology Progress Series, 56: 133-144 Alongi, D.M., Clough, B.F., and Robertson, A.I., 2005, Nutrient-Use Efﬁciency in Arid-Zone Forests of The Mangroves



Rhizophora stylosa and Avicennia marina, J. Aquatic Botany, 82: 121131 Analuddin., Jamili., dan Sahidin, I., 2015, Ecosystem Function of Mangroves as Biofilter and Blue Carbon Source for The Coastal Zone at The Rawa Aopa Watumohai National Park and its Surrounding Areas, Southeast Sulawesi, Indonesia, Laporan Akhir Penelitian, Universitas Halu Oleo, Kendari Ayukai, T., Miller, D., Wolanski, E., and Spagnol, S., 1998, Fluxes of Nutrients Dissolved and Particulate Organic Matter in Two Mangrove Creeks in Northeastern Australia, J. Mangrove Salt Marsh, 2 (4): 223-230 Benner, R., Peele, E.R., and Hodson, R.E., 1986, Microbial Utilization of Dissolved Organic Matter from Leaves of The Red Mangrove Rhizophora mangle, in The Fresh Creek Estuary, Bahamas, J. Estuarine, Coastal and Shelf Science, 23: 607-61 Boto, K.G., and Bunt, J.S., 1981, Tidal Export of Particulate Organic Matter from a Northern Australian Mangrove System, J. Estuar. Coast. Shelf Sci, 13: 247-255 Boto, K.G., and Wellington, J.T., 1988, Seasonal Variations in Concentrations and Fluxes of Dissolved Organic and Inorganic Materials in a Tropical, Tidally Dominated, Mangrove Waterway, J. Marine Ecology Progress, 50 (1): 151-160 Brown, M.S., 1996, The Mangrove Ecosystem, Research Methods, Unesco, Paris Dittmar, A., and Lara, R., 2001, Do Mangroves rather than Rivers Provide Nutrients to Coastal Environment South of The Amazon River? Evidence From Long-Term Flux Measurement, J. Marine Ecology Progress, 213: 67-77 Dittmar, A., Lara R.J., and Kattner, G., 2001, River or Mangrove? Tracing Major Organic Matter Sources in Tropical Brazilian Coastal Waters, J. Mar Chem, 73:253–271

326

Duarte, C.M., and Cebrian, J., 1996, The Fate of Marine Autotrophic Production, J. Limnology and Oceanography, 41 (8): 1758-1766 Ewel, K.C., Twilley, R.R., and Ong, J.E., 1998, Different Kind of Mangrove Forests Provide Different Goods and Services, J. Global Ecology and Biogeography Letters, 7: 83-94 Gong, K.W., and Ong, J.E., 1990, Plant Biomass and Nutrient Flux in a Managed Mangrove Forest in Malasya, J. Estuarine Coastal and Shelf Science, 102 (5): 519-530 Hogarth, P.J., 2007, The Biology of Mangroves and Seagrasses Second Edition, Oxford University Press Inc, New York Horwitz., and William., 2000, Official Methods of Analysis of AOAC Internasional, 17th Edition Volume I, Maryland, USA Jennerjahn, T.C., and Ittekkot, V., 2002, Relevance of Mangroves for The Production and Deposition of Organic Matter Along Tropical Continental Margins, J. Naturwissenschaften, 89: 23-30 Khan, M.N.I., Suwa, R., Hagihara, A., and Ogawa, K., 2007, Carbon and Nitrogen Pools in a Mangrove Stand of Kandelia Obovata (S.L) Yong: Vertical Distribution in The SoilVegetation System, University of The Ryukyu, Okinawa, Jepang Lee, S.Y., 1995, Mangrove Outwelling, J. Hidrobiologia, 295: 203-212 Lugo, A.E., and Snedaker, S.C., 1974, The Ecological of Mangrove, J. Annual Review Ecology and Systematics, 5 (1): 39-64 Odum, W.E., and Heald, E.J., 1975, The Detritus Based Food Web of an Estuarine Mangrove Community, In: Cronin, L.E., Estuarine Research, Academy Press Inc, New York, USA Robertson, A.I., 1986, Leaf-Burying Crabs: Their Influence on Energy Flow and Export from Mixed Mangrove Forests (Rhizophora spp.) in Northeastern Australia, J. Experience Marne Biology Ecology, 102: 237-248 Robertson, A.I., and Alongi, D.M., 1995, Role of Riverine Mangrove Forests in Organic Carbon Export to The



Tropical Coastal Ocean: a Preliminary Mass Balance for The Fly Delta (Papua New Guinea), J. Geo Mar. Lett., 15, 134–139 Robertson, A.I., Alongi, D.M., and Boto, K.G., 1992, Food Chains and Carbon Fluxes, In: Robertson, A.I and Alongi, D.M., Tropical Mangrove Ecosystems, Coastal and Estuarine Studies 41, Washington, D.C Romigh, M.M., Davis, S.E., Rivera-Monroy, V.H., and Twilley, R.R., 2006, Flux of Organic Carbon in a Riverine Mangrove Wetland in The Florida Coastal Everglades, J. Hydrobiologia, 569: 505-516 Tam, N.F.Y., Vrijmoed, L.L.P., and Wong, S.Y., 1990, Nutrient Dynamics Associated with Leaf Decomposition in a Small Subtropical Mangrove Community in Hong Kong, Journal of Bulletin of Marine Science, 47(1): 6878 Tomascik, T., Mah, A.J., Nontji, A., Moosa, M.K., 1997, The Ecology of The Indonesian Seas Part Two, The Ecology of Indonesian Series Volume VIII, Periplus Edition (HK) Ltd. Organic Carbon in Basin Mangrove Forests in a Southwestern Florida Estuary, -------

327

---- J. Estuarine Coastal Shelf Science, 20: 543–557 Twilley, R.R., 1985, The Exchange of Coupling of Mangroves to The Productivity of Estuarine and Coastal Waters, In: Janson, B.O., CoastalOffshore Ecosystems Interactions, Lecture Notes Coastal Estuarine Study 22, Springer Verlag, Swedia Woodroffe, .D., 1985, Studies of a Mangrove Basin, Tuff Crater, New Zealand: II. Comparison of Volumetric and Velocity-Area Methods of Estimating Tidal Flux, J. Estuarine Coastal Shelf Sci, 20, 431–445 Young, M., Gonneea, M.E., Silveira, J.H., and Paytan, A., 2005, Export of Dissolved and Particulate Carbon and Nitrogen from a MangroveDominated Lagoon, Yucatan Peninsula, Mexico, J. Ecology and Environmental Sciences, 31 (3): 189202 Woodroffe, C.D., 1985, Studies of a Mangrove Basin, Tuff Crater, New Zealand: II. Comparison of Volumetric and Velocity-Area Methods of Estimating Tidal fFux, J. Estuarine Coastal Shelf Sci, 20, 431–445


EKSPOR KARBON DARI SERASAH DAUN MANGROVE DI TAMAN NASIONAL RAWA AOPA WATUMOHAI

Recommend Documents