I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Indonesia merupakan negara kepulauan yang mempunyai kawasan pesisir yang cukup luas, dan sebagian besar kawasan tersebut ditumbuhi mangrove yang lebarnya dari beberapa meter sampai puluhan kilo meter. Menurut Sukardjo (1984), Indonesia terdiri atas 13.677 pulau yang mempunyai garis pantai sekitar 81.000 km,
dan di kawasan tersebut terdapat berbagai tipe vegetasi yang
tumbuh, yang di antaranya adalah mangrove. Selain di kawasan pesisir, ekosistem mangrove juga terdapat di muara-muara sungai dan lahan drainase yang dipengaruhi oleh pasang surut air laut. Menurut Yamada (1997), di Papua New Guinea mangrove terdapat sampai 300 km ke arah hulu sungai, sedang di Palembang sampai 100 km. Direktorat Jenderal Inventarisasi dan Tata Guna Hutan (1993) menyatakan bahwa luas hutan mangrove di seluruh wilayah Indonesia diperkirakan 3,7 juta ha, sedang menurut Bengen (2000), luasnya diperkirakan sekitar 2,3 juta ha. Dari data luas hutan mangrove Indonesia pada tahun 1993 dan tahun 2000 yang ditampilkan di atas terlihat adanya penurunan luas hutan mangrove selama tujuh tahun yang sangat nyata. Hal ini karena terjadi konversi hutan mangrove menjadi kawasan pemukiman, kawasan industri, tambak dan peruntukan lain yang berlangsung secara tidak terkendali. Ekosistem mangrove
berperan penting dalam mendukung kehidupan
organisme yang terdapat di dalamnya. Adapun fungsi hutan mangrove menurut Kusmana dkk. (2005) dapat dibedakan ke dalam tiga macam, yaitu fungsi fisik, fungsi ekonomi dan fungsi biologi seperti yang berikut. 1. Fungsi fisik : - Menjaga garis pantai dan tebing sungai dari erosi/abrasi agar tetap stabil - Mempercepat perluasan lahan - Mengendalikan intrusi air laut - Melindungi daerah belakang mangrove/pantai dari hempasan gelombang dan angin kencang - Menjadi kawasan penyangga terhadap rembesan air laut (intrusi) - Mengolah bahan limbah organik
2
2. Fungsi ekonomi : - Merupakan penghasil kayu sebagai sumber bahan bakar (arang, kayu bakar), bahan bangunan (balok, atap rumah, tikar) - Memberikan hasil hutan bukan kayu seperti madu, obat-obatan, minuman serta makanan, tanin dan lain-lain. - Merupakan
lahan
untuk
produksi
pangan
dan
tujuan
lain
(pemukiman, pertambangan, industri, infrastruktur, transportasi, rekreasi dan lain-lain) 3. Fungsi biologi : - Merupakan tempat mencari makan (feeding ground), tempat memijah (spawning ground) dan tempat berkembang biak (nursery ground) berbagai jenis ikan, udang, kerang dan biota laut lainnya. - Menjadi tempat bersarang berbagai jenis satwa liar terutama burung - Merupakan sumber plasma nutfah. Dari semua fungsi ini yang paling menonjol dan tidak tergantikan oleh bentuk ekosistem lain adalah kedudukan hutan mangrove sebagai mata rantai yang menghubungkan kehidupan ekosistem laut dengan ekosistem daratan. Hutan mangrove menghasilkan bahan pelapukan yang menjadi sumber makanan penting bagi udang, kepiting, ikan, zooplankton, invertebrata kecil dan hewan pemakan bahan-bahan hasil pelapukan lainnya. Bahan-bahan hasil pelapukan mangrove berasal dari berbagai organ pohon mangrove yaitu daun, bunga, cabang, ranting dan sejumlah bagian pohon lain yang jatuh ke lantai hutan yang lazim disebut serasah. Untuk dapat dimanfaatkan oleh organisme yang terdapat dalam hutan mangrove, serasah tersebut perlu didekomposisi terlebih dahulu menjadi bahan lain yang dapat menjadi sumber makanan bagi organisme tersebut. Faktorfaktor yang berperan dalam dekomposisi serasah adalah iklim, kondisi lingkungan tempat tumbuh, dan organisme. Faktor iklim mencakup curah hujan, kelembaban nisbi, intensitas cahaya matahari, suhu udara dan lain-lain. Faktor kondisi lingkungan tempat tumbuh yang berperan adalah suhu air, pH air, salinitas air dan lain-lain. Adapun jenis organisme yang terdapat dalam ekosistem mangrove terdiri atas organisme baik yang cukup besar seperti kepiting, serangga maupun yang kecil seperti bakteri dan fungi. Dalam proses dekomposisi, semua faktor tersebut saling berinteraksi satu dengan yang lainnya. Menurut Aksornkoae dan Khemnark (1984) dalam proses dekomposisi serasah
3
terjadi asosiasi antara faktor-faktor fisik dan faktor-faktor biologis dan di antara kedua faktor ini, faktor biologis mempunyai peran yang lebih besar dibanding faktor fisik. Sebagian serasah mangrove diuraikan oleh bakteri dan fungi menjadi unsur hara anorganik terlarut yang dapat dimanfaatkan langsung oleh fitoplankton ataupun oleh tumbuhan mangrove itu sendiri. Sebagian lagi diubah menjadi detritus yang dapat dimanfaatkan oleh ikan, udang dan kepiting sebagai bahan makanannya. Bakteri dan fungi merupakan mikroorganisme primer yang berperan dalam proses dekomposisi berbagai komponen serasah, yang terdiri atas daun, bunga, cabang, ranting dan berbagai bagian tumbuhan lainnya. Di Indonesia banyak terdapat jenis mangrove Avicennia marina, yang merupakan satu di antara berbagai jenis mangrove yang toleran terhadap kisaran salinitas yang luas dibandingkan dengan jenis mangrove lainnya. Menurut Mac Nae (1968), A. marina mampu tumbuh pada kawasan dengan kisaran kondisi mendekati tawar sampai dengan salinitas kawasan 90 ppt. A. marina menghasilkan banyak serasah terutama yang berasal dari daun yang berperan sebagai penyedia unsur hara yang penting bagi produktivitas perairan pesisir. Menurut Clarke (1994) A. marina dapat menghasilkan serasah daun sebanyak 310 g/m 2 tiap bulan. Penelitian untuk mengetahui jenis bakteri dan jenis fungi yang berperan dalam proses dekomposisi serasah daun A. marina, yang dihubungkan dengan tingkat salinitas khususnya di Indonesia, belum pernah dilakukan.
1.2. Pembatasan dan Perumusan Masalah Serasah pada hutan mangrove merupakan bahan dasar untuk kehidupan organisme yang terdapat pada ekosistem mangrove. Selain itu serasah tersebut juga merupakan bahan penting untuk berlangsungnya siklus unsur hara dan dinamika ekosistem mangrove. Untuk dapat berperan dan dimanfaatkan oleh berbagai organisme yang terdapat pada ekosistem mangrove, maka serasah yang dihasilkan oleh berbagai jenis pohon mangrove perlu terurai dulu menjadi detritus dan unsur-unsur hara anorganik. Menurut Romimohtarto dan Juwana (2001), serasah yang berasal dari daun, ranting dan bagian-bagian pohon mangrove lainnya yang telah mengalami dekomposisi merupakan sumber utama detritus.
4
Penelitian tentang dekomposisi di hutan mangrove ini akan dibatasi pada serasah daun A. marina. Hal ini didasarkan pada pertimbangan bahwa, serasah daun merupakan komponen terbesar dibanding komponen serasah lainnya. Adapun A. marina dipilih sebagai jenis mangrove yang diteliti karena jenis ini merupakan jenis pionir dan merupakan vegetasi penentu kualitas ekosistem mangrove pada tahap awal pertumbuhannya. Dalam proses dekomposisi serasah daun mangrove terdapat beberapa faktor dan tahapan yang secara alami dilalui yaitu, setelah daun jatuh di lantai hutan mangrove, serasah akan dirusak oleh organisme seperti kepiting, cacing siput dan lain-lain yang mengakibatkan terjadinya luka pada serasah daun mangrove tersebut. Akibat luka pada serasah daun ini komponen-komponen penyusun serasah daun tersebut menjadi lebih mudah mengalami penguraian. Adapun
proses
penguraian
serasah
daun
mangrove
dilakukan
oleh
mikroorganisme yaitu bakteri dan fungi yang merupakan mikroorganisme yang berperan penting dalam proses dekomposisi serasah. Pada penelitian ini dari sekian banyak faktor lingkungan yang berpengaruh dalam proses dekomposisi serasah daun mangrove, hanya faktor salinitas air yang akan dipelajari pengaruhnya terhadap dekomposisi serasah daun A. marina. Hal ini didasarkan pada kenyataan di lapangan bahwa kehidupan mangrove sangat dipengaruhi oleh pasang surut air laut yang bersifat salin. Berdasarkan uraian di atas dapat dirumuskan beberapa permasalahan yaitu : 1. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap jumlah jenis bakteri dan jumlah jenis fungi pada serasah daun A. marina ? 2. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap populasi
bakteri dan populasi fungi yang terdapat pada
serasah daun A. marina ? 3. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap keanekaragaman jenis bakteri dan keanekaragaman jenis fungi pada serasah daun A. marina ? 4. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap frekuensi kolonisasi bakteri dan frekuensi kolonisasi fungi pada serasah daun A. marina ?
5
5. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap laju dekomposisi serasah daun A. marina 6. Apakah tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap kadar unsur hara N, P dan C, lignin, selulosa, karbohidrat total dan protein, yang terdapat pada serasah daun A. marina ?
1.3. Kerangka Pemikiran Pada ekosistem mangrove terdapat jenis-jenis pohon mangrove seperti A. marina, Bruguiera sp., Rhizophora sp. dan lain-lain. Satu di antara berbagai jenis yang banyak terdapat di Indonesia adalah A. marina. Jenis pohon ini banyak menghasilkan serasah terutama yang berasal dari daun. Serasah merupakan sumber utama detritus yang terdapat pada ekosistem mangrove yang mempunyai peran penting dalam pemeliharaan kelangsungan siklus ekosistem tersebut. Hasil akhir dekomposisi serasah adalah unsur-unsur hara dan bahanbahan organik yang sangat diperlukan oleh flora dan fauna akuatik sebagai bahan makanan, sehingga kelangsungan keberadaan ekosistem mangrove dapat tetap terjamin. Secara skematis, kerangka berpikir di atas dapat digambarkan seperti yang terlihat pada Gambar 1.
1.4. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi terhadap : 1. Jumlah jenis bakteri dan jumlah jenis fungi yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mengalami dekomposisi. 2. Populasi bakteri dan populasi fungi yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mengalami dekomposisi. 3. Keanekaragaman jenis bakteri dan keanekaragaman jenis fungi yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mengalami dekomposisi. 4. Frekuensi kolonisasi berbagai jenis bakteri dan berbagai jenis fungi yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mengalami dekomposisi 5. Laju dekomposisi serasah daun A. marina.
6. Kadar unsur hara C, N dan P, lignin dan selulosa serta karbohidrat total dan protein yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mangalami dekomposisi.
6
Hutan Mangrove
Serasah Daun
Dekomposisi Serasah Daun
- Curah hujan - Kelembaban nisbi - Intensitas
cahaya matahari - Suhu udara
Kondisi Lingkungan tempat tumbuh
Biologi
Iklim
Mikroorganisme
- Kepiting -Serangga
-Bakteri -Fungi
-Sifat fisik dan kimia tanah -Salinitas air -pH air
Ketersediaan bahanbahan organik sebagai makanan fauna akuatik
Ketersediaan unsur-unsur hara
Produktivitas biologis perairan ekosistem mangrove
Gambar 1. Kerangka pemikiran penelitian
= Hubungan antar faktor-faktor yang berperan dalam dekomposisi serasah = Faktor-faktor dekomposisi serasah yang diamati dalam penelilitian
7
1.5. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat untuk : 1. Mempercepat proses dekomposisi serasah yaitu dengan pemberian jenis bakteri dan jenis fungi yang sudah diketahui sesuai untuk kawasan mangrove dengan tingkat salinitas yang ada. 2. Dapat digunakan sebagai satu acuan untuk penentu lokasi yang sesuai untuk budidaya ikan dan udang. 3. Sebagai satu komponen informasi dasar untuk mempelajari siklus unsur hara pada ekosistem mangrove. 4. Dapat digunakan sebagai satu acuan dalam pengelolaan ekosistem mangrove untuk menentukan zonasi pemanfaatan kawasan mangrove. 5. Untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi terutama yang berhubungan dengan pengelolaan mangrove.
1.6. Hipotesis Penelitian Hipotesis dalam penelitian ini adalah : 1. Tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap jumlah jenis bakteri dan jumlah jenis fungi pada serasah daun A. marina yang mengalami proses dekomposisi. 2. Tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap populasi bakteri dan populasi fungi pada serasah daun A. marina yang mengalami proses dekomposisi. 3. Tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap keanekaragaman jenis bakteri dan keanekaragaman jenis fungi pada serasah daun A. marina yang mengalami proses dekomposisi. 4. Tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap frekuensi kolonisasi jenis bakteri dan frekuensi kolonisasi jenis fungi, pada serasah daun A. marina yang mengalami proses dekomposisi. 5. Tingkat salinitas berpengaruh terhadap laju dekomposisi serasah daun A. marina. 6. Tingkat salinitas dan lama masa dekomposisi berpengaruh terhadap kadar unsur hara C, N dan P, lignin dan selulosa serta karbohidrat total dan protein yang terdapat pada serasah daun A. marina yang mangalami proses dekomposisi.
