POTENSI JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) SEBAGAI JALUR HIJAU DITINJAU DARI LAJU DEKOMPOSISI SERASAHNYA
KHAIRIA NAFIA
DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
POTENSI JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) SEBAGAI JALUR HIJAU DITINJAU DARI LAJU DEKOMPOSISI SERASAHNYA
KHAIRIA NAFIA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas kehutanan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
ABSTRAK Khairia Nafia. Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya.
Salah satu tindakan pencegahan kebakaran hutan adalah dengan pembuatan jalur hijau. Jarak pagar merupakan vegetasi yang direkomendasikan sebagai tanaman jalur hijau. Salah satu syarat vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau adalah serasahnya cepat terdekomposisi. Untuk mengetahui potensi Jarak pagar sebagai sekat bakar diperlukan penelitian mengenai persyaratan lain vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau, dalam hal ini laju dekomposisi serasahnya. Sebagai pembanding digunakan tanaman Mahoni (Swietenia macrophylla King). Metode pendugaan laju dekomposisi dalam penelitian ini adalah dengan menghitung penurunan bobot keringnya. Kedua jenis tanaman ini mengalami laju dekomposisi tertinggi pada waktu awal pegamatan. Semakin lama laju dekomposisi semakin menurun. Rata-rata laju dekomposisi Jarak pagar adalah 14.38 % per minggu sedangkan rata-rata laju dekomposisi Mahoni adalah 9.70 % per minggu. Waktu dan jenis mempengaruhi laju dekomposisi. Berdasarkan laju dekomposisi serasahnya Jarak pagar merupakan vegetasi yang sesuai dijadikan tanaman jalur hijau. Kata kunci : jalur hijau, Jarak pagar, Mahoni, laju dekomposisi serasah
PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini saya mohon didaftar sebagai alumni : 1. Nama Instansi
: Institut Pertanian Bogor
2. Fakultas / Departemen
: Kehutanan / Silvikultur
3. Nama Lengkap
: Khairia Nafia
4. No. Pokok
: E44050210
5. Nama Orang Tua
: Asmar dan Zahelli Mizen
6. Terakhir (Alamat Rumah)
: Dusun Pasar No.21 Pasar Baru Pengean. Kecamatan Pangean, Kabupaten Kuantan Singingi, Riau
7. Nomor Telp / Hp
: 085219307632
8. Tempat Tanggal lahir
: Riau, 12 Juni 1987
9. Agama
: Islam
10. Tanggal Masuk IPB
: 15 Agustus 2005
11. Tanggal Lulus Komprehensif
: 29 Desember 2009
12. Dosen Pembimbing
: Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc.
13. Judul Skripsi
: Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya
Bogor, 11 Januari 2009
Khairia Nafia
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya adalah hasil karya saya sendiri dan belum pernah diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Desember 2009
Khairia Nafia E44050210
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Juni 1987 di Pengean, Kabupaten Kuantan Singingi, Riau. Penulis merupakan anak kedua dari enam bersaudara dari pasangan Asmar dan Zahelli mizen. Pendidikan formal yang dijalani oleh Penulis : 1. SDN 042 Pangean, lulus tahun 1999 2. SLTPN 1 Pangean, lulus tahun 2002 3. SMUN 1 Kuantan Hilir, lulus tahun 2005 4. Tahun 2005 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD) Penulis melaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di linggar Jati - Indramayu, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, dan Praktek Kerja Profesi (PKP) di PT. RAPP Riau tahun 2009. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan, penulis menyusun skripsi yang berjudul “Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya”, di bawah bimbingan Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc.
i
KATA PANGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian serta penulisan skripsi ini. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan IPB. Dalam panelitian yang berjudul “Potensi Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai jalur hijau ditinjau dari laju dekomposisi serasahnya” ini, penulis mengkaji potensi Jarak pagar sebagai jalur hijau yang ditinjau dari pendugaan laju dekomposisi serasahnya. Walaupun objek penelitian ini hanya pada satu sifat jalur hijau saja, namun diharapkan penelitian ini dapat memberi informasi dan rekomendasi tentang Jarak pagar sebagai jalur hijau sehingga dapat mengurangi luasan kebakaran yang terjadi. Penelitian ini dilakukan di Gunung Hambalang, Kampung Sukamantri, Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor antara bulan Mei dan Juni 2009 yang difasilitasi oleh penelitian program Hibah Bersaing DIKTI 2009 yang berjudul Pengembangan Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) dalam Sistem Agroforestry di Areal Perum Perhutani unit III Jawa Barat dan Banten. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun guna perbaikan skripsi ini maupun untuk pengembangan penelitian lebih lanjut. Penulis berharap semoga karya kecil ini bermanfaat.
Bogor, Desember 2009
Penulis
UCAPAN TERIMAKASIH Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang senantiasa telah melimpahkan nikmat, rahmat, dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini. Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak baik secara materi maupun moril. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Papa dan Mama tercinta, abang Champion, adek Hanif, adek Rahman, adek Pira, dan adek Ima atas cinta, doa dan kasih sayang yang penulis peroleh sehingga mampu berdiri dan menyelesaikan skripsi ini. 2. Ibu Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc selaku pembimbing yang telah meluangkan waktu, pemikiran, dan tenaga sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi ini. 3. Bapak Dr.Ir. Ahmad Budiaman, M.Sc.F.Trop, Bapak Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, M.Si dan Ibu Dr.Ir. Arzyana Sunkar, M.Sc selaku dosen penguji dan mengajarkan penulis arti S.Hut. 4. Bapak Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, MS dan Bapak Ir. Iwan Hilwan, MS atas ilmu, waktu, dan arahan sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi ini. 5. Abang Champion selaku pembimbing bayangan dan motivator sehingga penulis percaya diri dan menyelesaikan penulisan skripsi ini. 6. Opu Andi Sumange Alam selaku motivator dan obat penenang yang telah bersedia memberi banyak waktu, semangat, dukungan, dan kasih sayang sehingga penulis mampu melalui banyak rintangan dalam penulisan skripsi ini. 7. Irwani Gustina Teguh selaku sahabat yang bersedia bersabar, membantu penulisan skripsi, dukungan semangat dan ikhlas berbagi kamar dengan penulis selama tiga tahun. 8.
Nyai Risna Trisnawati selaku manusia super dan bersedia menjadi sahabat penulis, berbagi dalam banyak hal dan dukungan semangatnya.
9. Jadda Muthiah selaku sahabat yang telah memberi banyak pelajaran tentang hidup, dukungan semangat dan keceriaan. 10. Bapak Wardana dan Yuli Sunarti atas bantuannya selama penelitian ke Gunung Hambalang. 11. Teman-teman Silvikultur 42 selaku keluarga dan sumber keceriaan bagi penulis. 12. Ghina, Retha, Hilda, Tatik, Rifa, Fifi, Fidry, Rima, Farah, Ajeng, Muzi, Sambang, Doddy, Chandra, Tomi, Yogi, Asep dan Kemal atas semua dukungannya. 13. Andhika House’s Crew atas kehangatan dan keceriaannya, serta untuk Siti Fatimah dan Siti Nurlaela atas dukungan memperindah wajah penulis. Anis, Cici Lee Min Ho, Eka, Jubul, Dedes, Rinda, Ojel, Tsani, Uti, Lusi, Heny dan semua penghuni AH 18.
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Hutan merupakan sumber penghasil kayu, plasma nutfah, ekosistem, habitat flora dan fauna serta pengatur tata air dan keawetan tanah. Hutan merupakan tempat berlangsungnya proses-proses ekologis seperti suksesi alamiah, produksi bahan organik dan proses dekomposisi, siklus hara, siklus hidrologi, dan pembentukan tanah, serta tata iklim dan fungsi perosotan karbon. Gangguan dari luar dapat menyebabkan terganggunya fungsi hutan. Salah satu bentuk gangguan atau ancaman bagi kelestarian hutan adalah kebakaran hutan. Kejadian kebakaran hutan dapat merusak keseimbangan ekosistem dan merusak lima proses ekologi di dalamnya. Selain itu kebakaran hutan bersifat eksplosif artinya terjadi dalam waktu relatif cepat dan areal yang luas. Mengingat betapa berbahayanya dampak kebakaran hutan dan lahan maka, perlu disadari bersama cara pencegahannya. Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003), pengisolasian bahan bakar merupakan salah satu cara dalam mencegah terjadinya kebakaran hutan atau mengurangi luasan area yang terbakar. Metode isolasi adalah kegiatan memisahkan suatu kawasan hamparan bahan bakar dengan kawasan hamparan bahan bakar lainnya oleh suatu penyekat yang disebut jalur isolasi. Jalur isolasi bisa berupa jalur terbuka atau suatu jalur yang bervegetasi. Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003), jalur isolasi terdiri dari jalur isolasi alami dan jalur isolasi buatan. Jalur isolasi yang alami misalnya sungai, sempadan sungai, kawasan lindung selain sempadan sungai, dan punggung bukit. Jalur isolasi buatan terdiri dari jalur yang sudah ada, yang dirancang dengan tujuan bukan sebagai jalur isolasi tetapi dapat didayagunakan sebagai jalur isolasi (jalan hutan, alur batas petak, jalan umum yang melintasi kawasan hutan) dan jalur khusus yang sengaja dibuat. Ada tiga macam jalur isolasi khusus yang sengaja dibuat, yaitu sekat bakar (fire break), sekat bahan bakar (fuel break), dan jalur hijau (green belt). Jalur hijau merupakan sebuah jalur vegetasi yang berfungsi memisahkan dua atau lebih kawasan hamparan bahan bakar. Jenis vegetasi yang dapat
2
dijadikan sebagai jalur hijau adalah vegetasi yang tahan terhadap api, memiliki tajuk yang rimbun, tidak menggugurkan daun yang berlebihan, cepat tumbuh, memiliki kegunaan lain, dan serasah yang cepat terdekomposisi. Tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) merupakan jenis yang direkomendasikan sebagai jalur hijau berdasarkan kandungan fisika dan kimianya menurut
penelitian
Suryahadi
(2006).
Selain
itu,
Jarak
pagar
juga
direkomendasikan sebagai jalur hijau karena memiliki kemampuan bertahan hidup yang cukup tinggi setelah terbakar, pertumbuhan yang relatif cepat, memiliki tajuk yang cukup rimbun, serta memiliki manfaat lain yaitu bijinya menghasilkan biodiesel yang sedang marak dikembangkan. Untuk menindaklanjuti penelitian mengenai Jarak pagar sebagai jalur hijau, maka perlu diteliti syarat lain vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau. Dalam hal ini meneliti mengenai laju dekomposisi serasahnya.
B. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk : 1.
Membandingkan laju dekomposisi serasah Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dengan laju dekomposisi serasah Mahoni.
2.
Mengkaji potensi tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai jalur hijau melalui pengukuran pendugaan laju dekomposisi serasahnya.
C. Manfaat Penelitian
Penelitian
ini
diharapkan
dapat
memberikan
pengembangan Jarak pagar sebagai jalur hijau.
rekomendasi
potensi
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Kebakaran Hutan 1. Pengertian umum kebakaran hutan
Menurut Saharjo (2003) dalam Suratmo et al (2003), kebakaran hutan adalah pembakaran yang menjalar bebas, mengkonsumsi bahan bakar alam dari hutan seperti serasah, rumput, ranting/cabang pohon mati, snags/pohon mati yang tetap berdiri, logs, tunggak pohon, gulma, semak belukar, dedaunan dan pohon. Purbowaseso (2004) mengatakan kebakaran hutan berbeda dengan kebakaran lahan. Kebakaran hutan yaitu kebakaran yang terjadi di dalam kawasan hutan, sedangkan kebakaran lahan adalah kebakaran yang terjadi di luar kawasan hutan. Kebakaran hutan adalah suatu kejadian dimana bahan bakar bervegetasi dilahap api, yang terjadi di dalam kawasan hutan yang menjalar secara bebas dan tidak terkendali, sedangkan kebakaran lahan adalah kebakaran yang terjadi di kawasan non hutan (Syaufina, 2008). Menurut Syaufina (2008) bahan bakar dalam peristiwa kebakaran hutan dan lahan merupakan hasil dari proses kimia dimana karbondioksida, air, dan energi matahari bersatu menghasilkan selulosa, lignin, dan komponen kimia lainnya. Proses pembakaran dan dekomposisi merupakan proses yang berkebalikan dengan proses fotosintesis. Dekomposisi merupakan proses yang berjalan lambat dan melepaskan panas yang sulit terlihat dalam periode waktu yang lama. Sedangkan proses kebakaran melepaskan energi panas dengan cepat. Secara sederhana hubungan antara proses fotosintesis dengan pembakaran dapat digambarkan sebagai berikut. Proses fotosintesis : 6CO2 + 5H2O + Energi matahari
(C6H12O6) n + O2
Proses pembakaran : (C6H12O6) n + O2 + Kindling temperature
CO2 + H2O + Energi Panas
4
Menurut Pyne et al. (1996) dalam Syaufina (2008) tiga unsur yang memungkinkan terjadinya proses pembakaran yaitu bahan bakar, sumber panas dan oksigen. Proses pembakaran tidak akan terjadi jika salah satu unsur tidak ada. Prinsip-prinsip tersebut dikenal dengan segitiga api.
Sumber panas
Oksigen (O2)
Bahan Bakar Gambar 1. Segitiga api
2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Terjadinya Api
Syaufina (2008) menyebutkan beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya api, sebagai berikut :
a. Bahan bakar
Berdasarkan kaitannya dengan perilaku api, Syaufina (2008) membagi bahan bakar ke dalam dua garis besar yaitu : 1)Sifat bahan bakar Sifat bahan bakar terdiri dari sifat dasar (intrinsic) bahan bakar yang meliputi sifat kimia bahan bakar, kerapatan, kapasitas panas, kandungan ether ekstraktif dan abu bebas silika; dan sifat luaran (extrinsic) bahan bakar yang meliputi muatan bahan bakar, distribusi ukuran bahan bakar, perbandingan bahan bakar hidup dan mati, susunan bahan bakar, kesinambungan bahan bakar, dan kekompakan bahan bakar.
2)Kadar air bahan bakar Kadar air bahan bakar yang menunjukkan jumlah air yang dikandung oleh partikel bahan bakar merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap perilaku
5
api, terutama dalam kecepatan pembakaran dan kemampuan terbakar dari bahan bakar.
b. Iklim/Cuaca
Iklim atau cuaca mempengaruhi kebakaran hutan secara berbeda tetapi saling berhubungan, yaitu menentukan jumlah total bahan bakar yang tersedia, kerasnya musim kebakaran yang panjang, mengatur kadar air dan flamabilitas dari bahan bakar mati, mempengaruhi proses penyalaan api dan penjalaran kebakaran hutan. Faktor iklim atau cuaca yang mempengaruhi kebakaran hutan adalah: radiasi matahari, suhu udara, kelembaban relatif, curah hujan, angin, dan petir.
c. Topografi
Faktor-faktor topografi yang penting meliputi aspek elevasi, tebing, daerah curam, dan jeram. Kelerengan memengaruhi sifat-sifat dari nyala api, penjalaran api, dan perilaku api lainnya. Hasil penelitian Weise dan Biging (1996) dalam Syaufina (2008) menunjukkan rata-rata sudut nyala api untuk kelerengan 30% ke arah bawah berkisar antara -39.5o dan hingga 13.5o ke arah bawah tanpa adanya pengaruh angin. Pengaruh topografi terhadap perilaku tidak lepas dari kecepatan dan arah angin yang turut mendorong penjalaran api.
3. Pencegahan Kebakaran Hutan dan Lahan
Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003) metode pencegahan kebakaran hutan menggunakan metode 3E, yaitu Education (pendidikan), Enforcement (penegakan hukum) dan Engineering (keteknikan).
6
a. Education
1) Pendidikan dan penyuluhan perorangan Pendidikan dan penyuluhan ini merupakan cara yang paling efektif untuk pencegahan kebakaran, namun akan memerlukan banyak biaya dan tenaga. Penyuluhan ini dapat dilakukan di tempat potensial terjadi kebakaran. 2) Perkumpulan dan kelompok masyarakat Pencegahan kebakaran memerlukan kerjasama dengan asosiasi dan kelompok masyarakat. Kelompok-kelompok ini dapat berupa kelompok pecinta alam, organisasi pramuka, perkumpulan LSM dan perkemahan, dan lain-lain. 3) Media massa Penggunaan media massa (radio, televisi, surat kabar) merupakan salah satu cara penyuluhan yang paling murah dalam pencegahan kebakaran liar. Selain itu metode pencegahan yang dapat dilakukan adalah pendidikan di sekolah, pemasangan papan peringatan, dan pembuatan poster.
b. Penegakkan Undang-Undang dan Peraturan
Penegakan hukum merupakan cara yang paling potensial untuk pencegahan kebakaran hutan, dimulai dengan lembaga hukum yang memadai, dikenal secara baik dan dikelola dengan jujur. Hal utama dalam penyelidikan adalah membawa bukti dan tersangka ke pengadilan. Fakta yang diperoleh dan bukti yang ditemukan merupakan alat pembantu penegak hukum dalam keberhasilannya dalam menyimpulkan suatu kasus. Sumber atau dasar hukum pencegahan kebakaran hutan adalah undangundang, surat keputusan, dan peraturan daerah setempat tentang kebakaran hutan. Undang-undang, peraturan pemerintah pusat serta daerah tentang penggunaan api sangat penting untuk pencegahan kebakaran hutan.
c. Teknik Pencegahan kebakaran melalui pendekatan secara teknik ini ada 3 macam, yaitu modifikasi bahan bakar, pengurangan bahan bakar, dan isolasi bahan bakar.
7
1) Modifikasi bahan bakar
Modifikasi bahan bakar merupakan usaha untuk merubah satu atau beberapa macam karakteristik bahan bakar. Bahan bakar dapat dimodifikasi dengan berbagai cara. Sebagai contoh cara modifikasi bahan bakar, diantaranya : a) Memotong-motong dahan dan ranting pohon limbah penebangan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil atau pendek. Tujuan dilakukan pemotongan adalah agar dahan dan ranting yang telah dipotong-potong dapat cepat terdekomposisi. Selain itu, dapat dimanfaatkan sebagai kayu pertukangan atau kayu bakar. b) Merubah kayu limbah penebangan menjadi serpih (chip). Serpihan kayu dapat cepat terdekomposisi dan dapat juga dijadikan sebagai bahan baku bubur kertas. c) Merubah kayu-kayu limbah penebangan menjadi tepung kayu atau serbuk kayu. Serbuk kayu dapat dimanfaatkan untuk pengolahan lanjutan pada industri kehutanan. Jika tidak dimanfaatkan, serbuk kayu dapat cepat terdekomposisi.
2) Pengurangan bahan bakar
Pengurangan bahan bakar hutan bertujuan agar jumlah bahan bakar hutan berkurang, sehingga bila terjadi kebakaran hutan, besarnya nyala api, kecepatan penjalaran dan lamanya kebakaran dapat dikurangi. Bahan bakar yang umumnya dikurangi jumlahnya adalah bahan bakar permukaan.
3) Isolasi bahan bakar
Isolasi adalah kegiatan untuk memisahkan suatu kawasan hutan (sebagai suatu hamparan bahan bakar) dengan kawasan di luarnya (sebagai hamparan bahan bakar lain) dan atau membagi kawasan hutan tersebut menjadi bagian– bagian kawasan hutan (sebagai hamparan bahan bakar) yang lebih kecil, oleh suatu penyekat yang disebut jalur isolasi. Jalur isolasi bisa berupa jalur terbuka
8
(gundul) maupun bervegetasi, yang memisahkan bagian hutan tertentu dengan bagian hutan lainnya, atau dengan areal di luar kawasan hutan. Tujuan utama isolasi bahan bakar adalah untuk menghambat penjalaran api kebakaran dari luar kawasan hutan ke dalam kawasan hutan dan sebaliknya, dan dari bagian kawasan hutan (blok/petak) tertentu ke bagian kawasan hutan (blok/petak) lainnya. Jalur isolasi ini berfungsi pula sebagai tempat awal operasi pemadaman bila terjadi kebakaran hutan, terutama bila jalur isolasi ini dikombinasikan dengan jalan hutan atau jalur bersih lainnya. Jalur isolasi terdiri dari jalur isolasi alami dan jalur isolasi buatan. Jalur isolasi yang alami misalnya sungai, sempadan sungai (lebar 100 m di kiri-kanan sepanjang sungai besar atau 50 m sepanjang kiri-kanan sungai kecil), kawasan lindung selain sempadan sungai, dan punggung bukit. Jalur isolasi buatan terdiri dari jalur yang sudah ada, yang dirancang dengan tujuan bukan sebagai jalur isolasi tetapi dapat didayagunakan sebagai jalur isolasi (jalan hutan, alur batas petak, jalan umum yang melintasi kawasan hutan) dan jalur khusus yang sengaja dibuat. Ada tiga macam jalur isolasi khusus yang sengaja dibuat, yaitu sekat bakar (fire break), sekat bahan bakar (fuel break), dan jalur hijau (green belt), yang dapat diuraikan sebagai berikut : a) Sekat bakar Sekat bakar adalah suatu jalur bersih (tanpa tumbuhan sama sekali) yang digunakan untuk menghambat penjalaran api dan digunakan juga sebagai tempat awal untuk operasi pemadaman kebakaran. Sekat bakar dapat berupa jalur bersih yang sudah ada, misalnya sungai, jalan hutan, alur batas blok/petak, atau jalur yang dibuat khusus dengan lebar tertentu, yang dibersihkan dari semua tumbuhan sehingga berupa jalur terbuka. Sekat bakar ini sering disebut jalur kuning, mungkin sekat bakar ini banyak pada tanah-tanah yang berwarna merah kekuningan, yang dari kejauhan atau dari udara berupa jalur yang berwarna ”kuning”. Lebar sekat bakar ini bervariasi tergantung pada tipe hutan dan tipe kebakaran yang akan dihambatnya, topografi dan kondisi cuaca. Sebagai patokan, lebar sekat bakar di hutan lahan kering adalah setinggi pohon tertinggi (peninggi)
9
ditambah satu kali panjang tajuknya. Di hutan gambut, yang dipentingkan bukanlah
lebarnya
tetapi
kedalamannya,
karena
yang
akan
dihambat
penjalarannya adalah berupa kebakaran bawah (ground fire). Sekat bakar di hutan ini adalah berupa parit dengan lebar tertentu (0.5-1 m) dan dalamnya sampai sedalam gambut yang ada. Kebaikan sekat bekar adalah cukup efektif dalam menghambat penjalaran api. Kelemahannya adalah biaya pemeliharaannya mahal dan hanya efektif untuk menghambat api yang penjalarannya lambat. Selain itu, sekat bakar ini mudah terjadi erosi. b) Sekat bahan bakar Sekat bahan bakar adalah suatu jalur lahan yang cukup lebar, yang vegetasinya telah diubah sehingga bila ada kebakaran hutan, api akan menjalar lebih lambat sehingga mudah untuk dipadamkan. Sekat bahan bakar ini biasanya tertutup vegetasi yang mempunyai volume bahan bakar rendah atau sulit terbakar. Vegetasi yang banyak digunakan adalah rumput pendek atau tumbuhan pendek lainnya. Bila ditanami rumput makanan ternak, sekat bahan bakar ini bisa digunakan sebagai salah satu sumber makanan ternak. Di Pulau Jawa pernah digunakan kungkungan (Ipomea sp.) sebagai tanaman sekat bahan bakar. Tanaman lain yang dapat digunakan antara lain ketela pohon, ubi jalar, pisang dan nanas. Sekat bahan bakar dibuat lebih lebar dari sekat bakar (sekitar 20-100 m), dibuat sepanjang punggung bukit dan kawasan hutan, dan dapat dikombinasikan dengan jalan hutan atau sekat bakar. c) Jalur hijau Jalur hijau merupakan modifikasi dari suatu sekat bahan bakar yang vegetasinya dipertahankan tetap hidup dan hijau, dengan cara irigasi. Biaya irigasi ini cukup mahal sehingga di Indonesia, jalur hijau ini berupa vegetasi pohon atau perdu. Bila jalur hijau ini dibuat dengan cara penanaman, pohon atau perdu yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1) Tahan kebakaran, artinya pohon/perdu itu bisa tetap hidup bila terbakar. 2) Selalu hijau (evergreen), artinya pohon/perdu itu tidak gugur daun pada musim kemarau. 3) Tajuknya rimbun, agar mampu menekan gulma yang tumbuh di bawahnya.
10
4) Cepat tumbuh dan mudah bertrubus (coppicing) bila dipangkas. 5) Serasah mudah terdekomposisi, agar tidak terjadi penumpukan serasah. 6) Mempunyai manfaat/kegunaan lain selain untuk menghambat penjalaran api kebakaran hutan.
B. Dekomposisi Serasah 1. Pengertian dekomposisi
Dekomposisi adalah proses penguraian bahan organik yang berasal dari binatang dan tumbuhan secara fisik dan kimia, menjadi senyawa-senyawa anorganik sederhana yang dilakukan oleh berbagai mikroorganisme tanah (bakteri, fungi, actinomycetes,dan lain-lain), yang memberikan hasil berupa hara mineral yang dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan sebagai sumber nutrisi. (Sutejo, Kartasapoetra dan Sastroajmodjo, 1985 dalam Dita, 2007). Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah akan mengalami dekomposisi. Menurut Kussow (1971) dalam Tim Penelitian Tanah (1991), proses dekomposisi dapat dibagi menjadi tiga bagian utama yaitu : 1) proses dekomposisi secara fisik, yaitu penghancuran bahan organik sehingga ukurannya menjadi lebih kecil, 2) proses dekomposisi secara kimia, dan 3) proses dekomposisi secara biologi yang merupakan proses penghancuran bahan organik yang sangat penting karena melibatkan mikroorganisme. Flaig et al (1977 ) dalam Tim Penelitian Tanah (1991), menyatakan penyusun utama bahan organik adalah selulosa, lignin dan protein. Melalui proses dekomposisi, unsur hara seperti C dan N akan dibebaskan terutama dari selulosa dan protein. Sedangkan dari hasil penghasilan lignin akan dibentuk campurancampuran fenol. Menurut Indriani (2000) dalam Dita (2007), dekomposisi bahan organik atau pengomposan merupakan penguraian dan pemanfaatan bahan-bahan organik secara biologi dalam temperatur termofilik (450 – 600 C) dengan hasil akhir bahan yang cukup bagus untuk digunakan ke tanah tanpa merugikan lingkungan.
11
2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Dekomposisi
Dekomposisi dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor suhu tanah dan faktor kadar air tanah (Notohadiprawiro, 1999 dalam Dita, 2007). Suhu tanah merupakan sifat tanah yang penting karena mempengaruhi langsung pertumbuhan tumbuhan bersama dengan air, udara, dan hara. Suhu tanah mempengaruhi lengas tanah, aerasi, struktur, kegiatan mikroba, dan enzim, perombakan sisa jaringan tumbuhan dan hewan serta ketersediaan hara tumbuhan (Notohadiprawiro, 1999 dalam Dita, 2007). Faktor iklim menentukan laju dekomposisi bahan organik sehingga mempengaruhi kelimpahan bahan organik di permukaan tanah. Kelembaban dan temperatur adalah variabel iklim yang terpenting sebab keduanya mempengaruhi perkembangan tumbuhan dan mikroorganisme tanah (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993). Pada tingkat suhu tanah sedang (300 C) dan kelembaban tanah antara 6080%, laju dekomposisi bahan organik mencapai tingkat tertinggi. Peningkatan suhu dan kelembaban secara serentak, akan memperlambat laju dekomposisi bahan organik (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993).
3. Proses Dekomposisi Serasah
Dekomposisi terbentuk melalui suatu proses fisika dan kimia yang mereduksi secara kimia bahan organik yang telah mati pada vegetasi dan binatang. Dekomposisi bahan organik hutan mempunyai dua tahap proses. Yang pertama, ukuran partikel dari bagian bunga ke batang dari pohon yang besar, dipecah ke dalam spesies yang lebih kecil yang dapat direduksi secara kimia. Yang kedua, biasanya sampai aktivitas organisme spesies kecil ini dari bahan organik direduksi dan demineralisasi untuk melepaskan unsur dasar dari protein, karbohidrat, lipid, dan mineral yang dapat dikonsumsi, diserap oleh organisme atau dihanyutkan dari sistem (Adeson and Swift,1983 dalam Hilwan, 1993). Proses dekomposisi (D) sangat ditentukan oleh tiga variabel yaitu : (1) organisme pengurai (O, terdiri dari hewan dan mikroorganisme), (2) kualitas
12
serasah (Q, karakter bahan organik yang menentukan kemampuan untuk pelapukan), dan (3) lingkungan fisik-kimia (P, terdiri dari ikim makro dan tanah). Jadi laju proses dekomposisi merupakan fungsi dari organisme pengurai, kualitas serasah, lingkungan fisik-kimia. Fungsi tersebut dapat dituliskan, D = f (O, Q, P). di sebagian besar tanah peranan makrofauna sebagai organisme pengurai atau perombak sangat penting. Hewan-hewan ini memecah serasah menjadi partikelpartikel yang sangat kecil, sehingga memperbesar luas permukaan dan mempermudah bakteri dan jamur untuk menguraikannya (Anderson dan Swift, 1985 dalam Hilwan, 1993). Faktor dominan yang mempengaruhi aktifitas mikroorganisme dalam perombakan dan penguraian serasah adalah jenis tanaman dan iklim efek terhadap jenis tanaman terhadap mikroflora ditentukan oleh sifat fisik dan kimia daun yang tercermin dalam C/N ratio (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993). Sifat fisik dan kimia daun serta kualitas serasah yang beragam, mengakibatkan adanya variasi kemampuan serasah untuk didekomposisi (decomposibility), yang sangat dipengaruhi oleh faktor interistik atau sifat-sifat fisik dan kimia daun, seperti tingkat kerusakan daun, kandungan lignin, unsur hara, senyawa-senyawa sekunder serta ukuran masa dan partikel (Anderson and Swift,1983 dalam Hilwan, 1993). Dekomposisi terjadi akibat dari kegiatan jasad renik memperoleh energi untuk keperluan hidupnya. Proses ini disebut oksidasi enzimatik karena jasad renik menghasilkan berbagai enzim yang diperlukan untuk kelangsungan proses kimia yang spesifik (Soepardi,1983 dalam Hilwan,1993). Dari keterangan ini jelaslah bahwa yang berperan sangat besar dalam dekomposisi serasah adalah mikroorganisme tanah atau jasad renik, seperti bakteri, aktinomisetes, cendawan tanah, ganggang dan protozoa. Dengan demikian curah hujan sebenarnya berperan dalam penciptaan lingkungan yang mendukung kehidupan mikroorganisme tanah. Proses dekomposisi bahan organik merupakan reaksi enzimatik yang menghasilkan tiga macam keluaran, yaitu : (1) energi yang dibebaskan oleh jasad mikro, (2) hasil akhir yang sederhana, dan (3) humus (Soepardi, 1983 dalam Hilwan, 1993).
13
Proses dekomposisi dimulai dari proses penghancuran atau fragmentasi atau pemecahan struktur fisik yang mungkin dilakukan oleh hewan pemakan bangkai (scavenger) terhadap hewan-hewan mati atau oleh hewan-hewan herbivora terhadap tumbuhan dan menyisakannya sebagai bahan organik mati yang selanjutnya menjadi serasah, debris atau detritus dengan ukuran yang lebih kecil. Proses fisika dilanjutkan dengan proses biologi dengan bekerjanya bakteri yang melakukan penghancuran secara enzimatik terhadap partikel-partikel organik hasil proses fragmentasi. Proses dekomposisi oleh bakteri dimulai dengan kolonisasi bahan organik mati oleh bakteri yang mampu mengautolisis jaringan mati melalui mekanisme enzimatik. Dekomposer mengeluarkan enzim yang menghancurkan molekul-molekul organik kompleks seperti protein dan karbohidrat dari tumbuhan dan hewan yang telah mati. Beberapa dari senyawa sederhana yang dihasilkan digunakan oleh dekomposer (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007). Serasah yang kaya nutrisi cenderung lebih cepat terdekomposisi dari pada serasah yang miskin nutrisi pada lantai hutan yang sama. Nisbah C/N sering digunakan sebagai petunjuk laju dekomposisi yang baik. Percobaan perombakan N dan P dapat meningkatkan laju dekomposisi serasah. Residu tanaman yang mempunyai kandungan bahan organik maupun nutrisi tanaman yang mempunyai dinding sel yang tinggi umumnya memiliki konsentrasi nutrisi yang rendah. Pengetahuan mengenai kandungan bahan organik maupun nutrisi tanaman baik untuk menduga laju dekomposisi (Waring and Schlesingan, 1985 dalam Dita, 2007). Proses dekomposisi bahan organik secara alami akan berhenti bila faktorfaktor pembatasnya tidak tersedia atau telah dihabiskan dalam proses dekomposisi itu sendiri. Perlu diingat pula bahwa faktor lingkungan yang mendukung proses dekomposisi dalam kondisi yang terbatas dan bukan hanya dimanfaatkan oleh bakteri tetapi juga oleh organisme lainnya. Persaingan atas carrying capacity baik berupa oksigen maupun bahan organik, menjadi faktor kendali dalam kondisi dekomposisi. Ketersediaan bahan organik yang melimpah mungkin tidak berarti banyak dalam mendukung dekomposisi bila faktor lain seperti oksigen tersedia
14
dalam kondisi terbatas. Kedua faktor ini merupakan faktor kritis bagi dekomposisi aerobik (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007).
C. Jenis Tanaman 1. Jarak pagar (Jatropha curcas Linn)
Menurut Hambali (2006) tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dapat diklasifikasikan sebagai berikut : Divisi
: Spermatophyta
Sub Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Euphobiales
Family
: Euporbiaceae
Genus
: Jatropha
Species
: Jatropha curcas Linn
Menurut Hambali (2006) tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) berasal dari Amerika Tengah dan didistribusikan oleh pelaut portugis melalui Pulau Cape Verde ke berbagai negara di Afrika dan di Asia. Jarak pagar telah lama dikenal masyarakat di berbagai daerah Indonesia, yaitu sejak diperkenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942-an, yang mana masyarakat diperintahkan untuk melakukan penanaman Jarak pagar sebagai pagar pekarangan. Pohon Jarak pagar berupa perdu dengan tinggi tanaman 1-7 m, bercabang tidak teratur. Batangnya berkayu, silindris, bila terluka mengeluarkan getah. Daun tanaman Jarak pagar adalah daun tunggal berlekuk, bersudut 3 atau 5, yang tersebar di sepanjang batangnya. Permukaan bagian atas dan bawah daun berwarna hijau dimana bagian bawah lebih pucat dibandingkan dengan permukaan atas. Daunnya lebar, berbentuk jantung atau bulat telur melebar dengan panjang 5-15 cm, helai daunnya bertoreh, berlekuk dan ujungnya meruncing. Tulang daunnya menjari dengan jumlah 5-7 tulang daun utama. Daunnya dihubungkan dengan tangkai daun sepanjang 4-15 cm ke batang. Panjang tangkai daun antara 4-15 cm. Bunga berwarna kuning kehijauan, berupa bunga majemuk berbentuk malai, berumah satu. Bunga jantan dan bunga
15
betina tersusun dalam rangkaian berbentuk cawan, muncul di ujung batang atau ketiak daun. Buah berupa buah kotak berbentuk bulat, diameter 2-4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika masak. Buah jarak terbagi menjadi 3 ruang yang masing-masing ruang diisi 3 biji. Bji berbentuk bulat lonjong, warna coklat kehitaman. Biji inilah yang banyak mengandung minyak dengan rendemen sekitar 30-50%. Jarak pagar tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian sekitar 500 mdpl. Curah hujan yang sesuai untuk tanaman Jarak pagar adalah 625 mm/tahun. Tanaman ini dapat tumbuh pada daerah dengan curah hujan antara 300-2380 mm/tahun kisaran suhu yang sesuai untuk bertanam jarak adalah 20-26o C. Pada daerah dengan suhu terlalu tinggi (di atas 35o C) atau terlalu rendah (di bawah 15o C) akan menghambat pertumbuhannya dan mengurangi kadar minyak dalam biji jarak serta mungkin pula dapat mengubah komposisi asam lemaknya. Tanaman Jarak pagar merupakan tanaman tahunan yang tahan kekeringan. Tanaman ini juga mampu tumbuh dengan cepat dan kuat di lahan yang beriklim panas, tandus dan berbatu. Wilayah yang cocok sebagai tempat tumbuhnya yaitu di dataran rendah hingga ketinggian 300 mdpl. Namun sebaran tumbuhan dapat mencapai ketinggian 1000 mdpl, dengan temperatur tahunan sekitar 18-28.5o C. Tanaman Jarak pagar mempunyai sistem perakaran yang mampu menahan air dan tanah, sehingga merupakan tanaman yang tahan terhadap kekeringan dan ragam tekstur dan jenis tanah, baik pada tanah berbatu, tanah berpasir maupun tanah berlempung atau tanah liat. Disamping itu, Jarak pagar juga dapat beradaptasi pada tanah-tanah yang kurang subur atau tanah beragam, memiliki drainase baik, tidak tergenang, dan pH tanah 5.0-6.5.
2. Mahoni (Swietenia macrophylla King)
Swietenia macrophylla King di Indonesia biasa dikenal dengan nama Mahoni. Mahoni di negara lain dikenal dengan nama henduras, tobasco, Nicaragua (Venezuela), aquano (Peru), cruca (Bolivia), American mahagony, baywood (Inggris), amerikaans mahonie (Belanda), mahagony (Amerika serikat) (Thahjono, 1972) dalam Nugraha (2008).
16
Menurut Thahjono, 1972 dalam Nugraha (2008), dalam sistem klasifikasi Mahoni mempunyai penggolongan sebagai berikut : Kerajaan
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Angiospermae
Sub Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Sapindales
Family
: Meliaceae
Genus
: Swietenia
Species
: Swietenia macrophylla
Mahoni merupakan pohon yang menggugurkan daun, ketinggiannya dapat mencapai tinggi 35 m, memiliki tajuk yang cukup rapat, lebat dan berwarna hijau tua. Batang kurang lebih berakar papan, kulit kelabu gelap, beralur dengan jarak yang lebar, agak mengelupas. Cabang atau ranting memiliki warna coklat kekelabuan, bunga berupa kuncup besar, tertutup oleh sisik tebal berwarna coklat, dan tidak berbulu. Manfaat Mahoni menurut Pandit dan Ramdan (2002), kayu ini biasa dipakai untuk pembuatan perabot rumah tangga, vinir indah dan kayu lapis, barang kerajinan dan perpatungan, barang bubutan, pintu panel, dan komponen alat musik. Habitat asli Mahoni berasal dari wilayah Neotropics, dari selatan Florida, Caribbean, Mexico, dan selatan Amerika pusat ke Bolivia. Penyebaran mahoni di Indonesia meliputi seluruh Pulau Jawa diantaranya Jawa Barat, Jawa Tengah dan Jawa Timur.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Gunung Hambalang, Kampung Sukamantri, Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor antara bulan Mei dan Juni 2009, dengan objek penelitian Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King.
B. Alat dan Bahan
Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah serasah daun tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dan Mahoni (Swietenia macrophylla King) sebagai pembanding.
Peralatan penunjang yang digunakan litter bag
(kantong serasah) yang yang terbuat dari kain kasa atau nylon memiliki mata jala 1 mm berukuran 15 cm x 30 cm, kamera, tali plastik, patok bambu, oven, timbangan dan kantung plastik.
C. Metode Penelitian 1. Penentuan plot
Penelitian dilakukan pada dua jenis tanaman yaitu tanaman Jarak pagar dan Mahoni. Menggunakan rancangan acak lengkap sebagai rancangan percobaan, sehingga pada setiap tegakan diletakkan sebanyak 24 kantung serasah secara sistematik (4 baris dan 6 kolom). Gambar 2 menampilkan sistematika peletakan kantung serasah di lapangan.
18
Gambar 2. Sistematika peletakan kantung serasah daun Jarak pagar dan Mahoni
2. Pengukuran parameter
Dalam penelitian ini variabel yang diamati dan diukur antara lain: berat kering awal serasah (gram), berat akhir serasah (gram), penurunan bobot (%), laju dekomposisi (%) per minggu. Langkah-langkah pengukuran pendugaan laju dekomposisi serasah adalah sebagai berikut : a.
Kantung serasah diisi dengan serasah sebanyak 20 gram berat kering. Sebelum dimasukkan ke dalam kantung serasah, serasah dioven terlebih dahulu selama 24 jam dengan suhu 105o C .
b.
Kantung serasah yang telah berisi serasah diletakkan di lantai hutan, sehingga kantung serasah dapat langsung menyentuh tanah. Untuk menjaga agar kantung serasah tidak berpindah maka diikatkan pada patok bambu. Serasah disusun secara sistematik yaitu 4 baris dan 6 kolom.
c.
Setiap satu minggu sekali diambil 6 kantung serasah dalam satu baris tiap jenis tegakan.
d.
Serasah yang telah diambil lalu dioven selama 24 jam dengan suhu 105o C.
e.
Serasah yang telah dioven kemudian ditimbang untuk diukur berat keringnya.
Penurunan bobot didapat dengan rumus: W = Wo – Wt x 100% Wo Dimana :
Wo
= berat kering awal serasah
Wt
= berat kering akhir serasah (gram) per periode waktu t
W
= penurunan bobot
19
Laju dekomposisi diduga dengan rumus : D = Penurunan bobot Minggu Dimana :
D = pendugaan laju dekomposisi
3. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 1 perlakuan yaitu waktu yang diulang sebanyak 6 kali. Dengan demikian terdapat 6 unit contoh. Untuk mengetahui pengaruh waktu yang diberikan terhadap laju dekomposisi serasah yang diamati, dilakukan analisis keragaman yang diperoleh dari pengolahan data dengan menggunakan program Minitab.
Yij = µ + τi + ε ij
Dimana : Yij
: Nilai pengamatan minggu ke-i pada ulangan ke-j.
µ
: Nilai rataan umum.
τi
: Pengaruh minggu ke-i.
ε ij
: Pengaruh acak dari minggu ke-i pada ulangan ke-j.
Hipotesis Bentuk hipotesis yang akan digunakan/diuji adalah sebagai berikut: a. Menguji hubungan antara waktu (minggu) dengan laju dekomposisi serasah Jarak pagar. Ho : Minggu tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Jarak pagar. H1 : Minggu memiliki pengaruh laju dekomposisi serasah Jarak pagar. b. Menguji hubungan antara waktu (minggu) dengan laju dekomposisi serasah Mahoni Ho: Minggu tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Mahoni.
20
H1 : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Mahoni. c. Menguji hubungan antara Jenis dengan laju dekomposisi Ho : Jenis tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi. H1 : Jenis memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi.
BAB IV KONDISI UMUM LOKASI
A. Sejarah kawasan
Taman hutan Hambalang terletak di petak 1 Kelompok Hutan Hambalang Barat, Bagian Hutan Mega Mendung, RPH Babakan Madang, BKPH Bogor, KPH Bogor. Kawasan ini secara administratif termasuk dalam Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor Provinsi Jawa Barat. Kelompok Hutan Gunung Hambalang (Hambalang Barat) dikukuhkan tahun 1976 dengan pembuatan BATB tangga 01 Maret 1976 dan disyahkan tanggal 30 Maret 1976. Luas kawasan Hutan Gunung Hambalang hasil pengukuhan tersebut adalah 6.695,32 Ha. Setelah pengukuhan, dalam rangka penyusunan bagan kerja KPH Bogor jangka 1 April 1976 sampai 31 Maret 1981 dilakukan penataan hutan untuk seluruh kawasan hutan KPH Bogor dengan kegiatan risalah hutan. Tahun 1996 dilakukan kegiatan penataan pertama Kelas Perusahaan Pinus untuk jangka 1997 – 2006 dengan kegiatan meliputi : penataan batas (tata batas), pembagian hutan, inventarisasi hutan (risalah hutan, pembagian batas anak petak dan penandaan batas anak petak) sampai penyusunan RPKH, termasuk di dalamnya Kelompok Hutan Gunung Hambalang. Tahun 2003 perluasan kawasan Taman Nasional Gunung Gede Pangrango (SK. Menhut N0. 174/2003) dan perluasan Taman Nasional Gunung Halimun Salak (SK. Menhut No. 175/2003) berdampak terhadap berkurangnya luas kawasan Kelas Perusahaan Pinus KPH Bogor dari 23.280,10 Ha menjadi 9.438,80 Ha dan adanya Rescoring Fungsi Kawasan (SK. Menhut No. 195/2003) mengharuskan dilakukan revisi RPKH tahun berjalan. Revisi dilakukan untuk sisa jangka RPKH 2004 – 2006 dengan kegiatan penyusunan RPKH menggunakan data hasil penjelajahan lapangan dari petugas KPH Bogor. Tahun 2006 dilakukan penataan ulang oleh Seksi Perencanaan Hutan I Bogor untuk jangka RPKH 2007 – 2016 dengan kegiatan meliputi: penataan batas, pembagian hutan, inventarisasi hutan (risalah hutan, pembagian batas anak petak dan penandaan batas anak petak) hingga penyusunan buku RPKH.
22
Kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang saat ini meliputi areal seluas 186,70 Ha (sesuai MoU) merupakan kawasan Hutan Produksi Terbatas (HPT). Adapun batas-batas lokasi Taman Hutan Gunung Hambalang adalah : a. Sebelah Utara
: Ex Perkebunan PT. Hambalang
b. Sebelah Timur
: Petak 2 kawasan hutan RPH Babakan Madang BKPH Bogor, KPH Bogor
c. Sebelah Selatan
: Kampung Leuwi Goong dan Sukamantri, Desa Karang Tengah
d. Sebelah Barat
: Kampung Karang Tengah, Desa Karang Tengah dan Ex Perkebunan PT. Hambalang
B. Vegetasi
Jenis tanaman yang terdapat di petak 1 antara lain Pinus, Mahoni, Khaya anthotheca, Picung, Nangka. Sebagian areal ditanami palawija oleh masyarakat sekitar yang umumnya berupa tanaman Singkong, Pandan wangi, dan Pisang.
C. Iklim
Iklim di wilayah ini termasuk tipe A (Schmidt and Fergusson) dengan curah hujan rata-rata mencapai 3.000 – 3.500 mm/tahun. Curah hujan tertinggi umumnya terjadi pada bulan Februari dan curah hujan terendah pada bulan Agustus. Menurut catatan BP DAS ciliwung – Cisadane kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang termasuk daerah tangkapan air yang kondisinya masuk dalam kategori kritis.
D. Topografi
Lokasi Taman Hutan Hambalang terletak pada ketinggian sekitar 320 – 390 mdpl. Topografi lahan bervariasi mulai dari datar hingga agak curam dengan fungsi Hutan Produksi Terbatas (HPT).
23
E. Tanah
Jenis tanah di kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang adalah asosiasi latosol coklat dengan batuan induk berupa batuan endapan dan vulkan. Struktur tanah sarang, sedikit berbatu dan kedalaman humus agak dalam dengan fisiografi tanah vulkan dan batu lipatan.
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Serasah daun Jarak pagar setelah terdekomposisi selama 4 minggu mengalami kehilangan bobot sebesar 35.16 % dari bobot awal sebesar 20 gram dengan rata-rata laju dekomposisi 14.38 % per minggunya dan laju dekomposisi tertinggi terjadi pada minggu pertama yaitu 24.03 %. Serasah daun Mahoni setelah terdekomposisi selama 4 minggu mengalami kehilangan bobot 21.68 % dari bobot awal sebesar 20 gram dengan rata-rata laju dekomposisi sebesar 9.70 % per minggunya dan laju dekomposisi tertinggi terjadi pada minggu pertama yaitu sebesar 16.86 %. Hasil pengamatan disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengamatan penurunan bobot dan laju dekomposisi pada serasah daun Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King Waktu (Minggu )
No
Serasah daun Jatropha curcas Linn Bobot (gram)
I
II
III
1 15.03 2 15.04 3 15.15 4 15.86 5 15.03 6 15.06 Rata-rata/minggu 1 14.70 2 14.59 3 14.32 4 14.71 5 14.54 6 14.37 Rata-rata/minggu 1 13.55 2 13.41 3 13.36 4 13.24 5 13.51 6 13.21
Penurunan bobot (%)
Laju Dekomposisi (%perminggu)
24.85 24.80 24.25 20.70 24.85 24.70 24.03 26.50 27.05 28.40 26.45 27.30 28.15 27.31 32.25 32.95 33.20 33.80 32.45 33.95
24.85 24.80 24.25 20.70 24.85 24.70 24.03 13.25 13.53 14.20 13.23 13.65 14.08 13.66 10.75 10.98 11.07 11.27 10.82 11.32
Serasah daun Swietenia macrophylla King Bobot Penurunan Laju (gram) bobot (%) Dekomposisi (% perminggu) 16.62 16.90 16.90 16.56 17.20 17.20 16.95 15.25 15.25 16.54 17.30 17.30 16.90 15.50 15.50 16.20 19.00 19.00 16.86 16.01 19.95 9.98 16.04 19.80 9.90 16.45 17.75 8.88 16.22 18.90 9.45 16.50 17.50 8.75 16.02 19.90 9.95 9.49 15.50 22.50 7.50 15.42 22.90 7.63 16.12 19.40 6.47 16.02 19.90 6.63 16.01 19.95 6.65 15.52 22.40 7.47
25
Waktu (Minggu )
No
Serasah daun Jatropha curcas Linn Bobot (gram)
Rata-rata/minggu 1 13.50 2 13.01 3 12.46 4 12.52 5 13.21 6 13.11 Rata-rata/minggu Rata-rata
IV
Penurunan bobot (%)
33.10 32.50 34.95 37.70 37.40 33.95 34.45 35.16
Laju Dekomposisi (%perminggu) 11.04 8.13 8.74 9.43 9.35 8.49 8.61 8.79 14.38
Serasah daun Swietenia macrophylla King Bobot Penurunan Laju (gram) bobot (%) Dekomposisi (% perminggu) 7.06 15.41 22.95 5.74 15.37 23.15 5.79 16.01 19.95 4.99 15.87 20.65 5.00 15.98 20.10 5.03 15.34 23.30 5.83 5.40 Rata-rata 9.70
Adapun analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Jatropha terhadap minggu disajikan pada Tabel 2, didapatkan P value adalah 0.000. Nilai ini lebih kecil dari 0.05, yang artinya waktu (minggu) berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
Tabel 2. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Jatropha terhadap minggu Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
3
815.806
271.935
341.77
0.000
Galat
20
159.14
0.796
Total
23
831.720
keragaman
r-sq = 98.09 %
Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Swietenia terhadap minggu disajikan pada Tabel 3. Dari Tabel 3 diketahui P value adalah 0.000 yang berarti lebih kecil dari 0.05. Hal ini berarti waktu (minggu) berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
26
Tabel 3. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Swietenia terhadap minggu Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
3
460.710
153.570
233.07
0.000
Galat
20
13.178
0.659
Total
23
475.888
keragaman
r-sq = 97.22 %
Hubungan antara laju dekomposisi Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King dengan periode waktu (minggu) masing-masing Y = 26.5 4.83X dan Y = 18.9 - 3.68X. Gambar 3 dan 4 menggambarkan laju dekomposisi Jatropha dan Swietenia terhadap waktu (minggu).
25
japtropha
20
15
10
5 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Gambar 3. Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Jatropha curcas Linn terhadap waktu, Y = 26.5 – 4.83x
27
20.0 17.5
swietenia
15.0
12.5 10.0
7.5 5.0 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Gambar 4. Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Swietenia macrophylla King terhadap waktu, Y = 18.9 - 3.68X Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi disajikan pada Tabel 4 dan Gambar 5 menggambarkan perbedaan laju dekomposisi antara Jarak pagar dan Mahoni. Dari Tabel 4 dapat diketahui P value adalah 0.004 yang berarti lebih kecil dari 0.05. Hal ini berarti faktor jenis berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
Tabel 4. Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
1
262.55
262.55
9.25
0.004
Galat
46
1305.61
28.38
Total
47
1568.16
keragaman
28
Variable jatropha swietenia
4
minggu
3
2
1
0 5
10
15 X-Data
20
25
Gambar 5. Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi
B. Pembahasan Salah satu tindakan pencegahan terjadi atau meluasnya kebakaran hutan dan lahan adalah dengan metode pembuatan jalur hijau. Jalur hijau biasanya tertutup vegetasi yang mempunyai volume bahan bakar rendah atau sulit terbakar. Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo (2003), jalur hijau merupakan modifikasi sekat bahan bakar. Jalur hijau merupakan sekat bahan bakar yang vegetasinya dipertahankan tetap hidup dan hijau, dengan cara irigasi. Biaya irigasi ini cukup mahal sehingga di Indonesia, jalur hijau ini berupa vegetasi pohon atau perdu. Bila jalur hijau ini dibuat dengan cara penanaman, pohon atau perdu yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Tahan kebakaran, artinya pohon/perdu itu bisa tetap hidup bila terbakar. 2. Selalu hijau (evergreen), artinya pohon/perdu itu tidak gugur daun pada musim kemarau. 3. Tajuknya rimbun, agar mampu menekan gulma yang tumbuh di bawahnya. 4. Cepat tumbuh dan mudah bertrubus bila dipangkas. 5. Serasah mudah terdekomposisi, agar tidak terjadi penumpukan serasah. 6. Mempunyai manfaat/kegunaan lain selain untuk menghambat penjalaran api kebakaran hutan. Menurut penelitian Suryahadi (2006) didapatkan bahwa tanaman Jarak pagar memenuhi persyaratan sebagai tanaman jalur hijau berdasarkan kandungan
29
fisika dan kimianya. Hal ini dikarenakan tanaman Jarak pagar merupakan tanaman yang relatif tahan pembakaran. Dari hasil uji pembakaran Jarak pagar didapatkan persen tumbuh Jarak pagar setelah pembakaran sebesar 80%. Jarak pagar juga merupakan tanaman yang selalu hijau (ever green) dimana perdu Jarak pagar selalu hijau sepanjang musim dan tidak mengalami gugur daun pada saat musim kemarau. Hal ini dapat meminimalisir penumpukan bahan bakar. Selain itu Jarak pagar juga memiliki tajuk yang cukup rimbun, dimana luas tajuk rata-rata tanaman Jarak pagar yang berasal dari stek pada umur tiga bulan adalah 635.5 cm2, sedangkan untuk Jarak pagar yang berasal dari benih pada umur tiga bulan memiliki luas tajuk rata-rata 780.8 cm2. Jarak pagar juga relatif cepat tumbuh, dimana tinggi rata-rata Jarak pagar yang berasal dari stek pada umur tiga bulan adalah 19.8 cm, sedangkan tinggi rata-rata Jarak pagar yang berasal dari benih pada umur tiga bulan adalah 24.5 cm. Jarak pagar juga memiliki manfaat lain selain tanaman jalur hijau hijau. Tanaman ini juga memiliki manfaat sebagai sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Hal ini menunjukkan bahwa Jarak pagar adalah vegetasi yang sesuai untuk jalur hijau. Jarak pagar mempunyai sistem perakaran yang mampu menahan air dan tanah, sehingga merupakan tanaman yang tahan terhadap kekeringan dan berfungsi sebagai tanaman penahan erosi. Jarak pagar dapat tumbuh pada berbagai ragam tekstur dan jenis tanah, baik pada tanah berbatu, tanah berpasir maupun tanah berlempung atau tanah liat. Disamping itu Jarak pagar juga dapat beradaptasi pada tanah-tanah yang kurang subur atau tanah bergaram, memiliki drainase baik, tidak tergenang, dan pH tanah 5.0 – 6.5. Salah satu syarat vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau adalah serasahnya
cepat
terdekomposisi.
Dekomposisi
didefinisikan
sebagai
penghancuran bahan organik mati secara gradual yang dilakukan oleh agen biologi maupun fisika. Definisi yang lain mengatakan bahwa dekomposisi adalah merupakan suatu proses yang dinamis dan dipengaruhi oleh keberadaan dekomposer, baik dalam jumlah maupun diversitasnya. Sedangkan keberadaan dekomposer sendiri sangat ditentukan oleh faktor-faktor lingkungan yang sangat
30
berpengaruh terhadap dekomposisi antara lain oksigen, bahan organik tanah, dan bakteri sebagai agen utama dekomposisi (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007). Hasil penelitian ini menunjukkan serasah daun Jarak pagar lebih cepat terdekomposisi dibandingkan serasah daun Mahoni. Rata-rata laju dekomposisi serasah daun Jarak pagar adalah 14.38 % perminggu dan rata-rata laju dekomposisi serasah daun Mahoni adalah 9.70 % perminggu. Selisih rata-rata laju dekomposisi antara serasah daun Jarak pagar dan Mahoni adalah 4.68 % perminggu. Waktu (minggu) sangat berpengaruh terhadap proses dekomposisi serasah daun tanaman Jarak pagar maupun Mahoni. Waktu memiliki pengaruh nyata terhadap dekomposisi, dan dapat diartikan semakin lama waktunya semakin besar persen kehilangan bobotnya. Semakin banyak jumlah pengurangan bobot, berarti semakin besar nilai dekomposisi. Faktor jenis juga berpengaruh nyata terhadap dekomposisi. Faktor jenis memiliki pengaruh nyata terhadap dekomposisi karena kedua jenis tanaman ini memiliki habitus yang berbeda. Jarak pagar termasuk pada habitus perdu sedangkan Mahoni merupakan pohon. Perdu dibedakan dengan pohon karena perdu merupakan tumbuhan berkayu yang tidak terlalu tinggi (5-6) dan tidak mempunyai batang tegak. Menurut Anderson dan Swift (1983) dalam Hilwan (1993), variabel yang sangat menentukan proses dekomposisi adalah (1) organisme pengurai (terdiri dari hewan dan mikroorganisme) (2) kualitas serasah (karakter bahan organik yang sangat menentukan kemampuan untuk dilapukkan) dan (3) lingkungan fisik dan kimia (terdiri dari iklim mikro dan tanah). Berdasarkan hasil penelitian ini, perbedaan laju dekomposisi disebabkan perbedaan kualitas serasah. Hal ini karena lokasi penelitian yang sama, sehingga dapat diasumsikan organisme pengurai yang melakukan pelapukan sama dan lingkungan fisik dan kimia yang sama pula. Komposisi serasah sangat menentukan kualitas bahan sebagai sumber makanan bagi organisme pengurai. Menurut Brady (1974) dalam Hilwan (1993), gula dan protein larut mudah untuk didekomposisi, hemiselulosa dan selulosa relatif agak sukar didekomposisi, dan lignin, lemak, serta lilin (waxes) adalah
31
senyawa organik yang sukar didekomposisi. Dapat dikatakan serasah daun Jarak pagar lebih banyak mengandung senyawa organik yang mudah untuk didekomposisi dibandingkan serasah daun Mahoni, atau serasah daun Mahoni lebih banyak mengandung senyawa organik yang sukar untuk didekomposisi dibandingkan dengan serasah daun Jarak pagar. Berdasarkan kondisi fisik setelah terdekomposisi selama empat minggu, terlihat perbedaan yang nyata antara Jarak pagar dan Mahoni. Pada akhir pengamatan serasah daun Jarak pagar sudah tidak berupa daun utuh dan hancur. Sedangkan serasah daun Mahoni masih berupa lembar-lembar daun utuh. Secara kasat mata tidak terlihat adanya penghancuran pada serasah daun Mahoni. Perbandingan kondisi fisik serasah daun Jarak pagar dan Mahoni akan disajikan pada Gambar 6a. Gambar 6b akan menampilkan bentuk kantung-kantung serasah.
Gambar 6. (a) Perbedaan kondisi fisik serasah daun Jarak pagar dan Mahoni. (b) Kantung-kantung serasah
Penurunan bobot dan laju dekomposisi semakin lama semakin berkurang. Serasah daun Jarak pagar rata-rata laju dekomposisi minggu pertama adalah 24.03 % per minggu, minggu kedua berkurang menjadi 13.66 % per minggu, minggu ketiga mengalami penurunan kembali dan laju dekomposisinya hanya 11.04 % per minggu, dan pada minggu terakhir laju dekomposisi hanya sebesar 8.79 % per minggu. Sedangkan pada serasah daun tanaman Mahoni rata-rata laju dekomposisi minggu pertama sebesar 16.86 % per minggu, minggu kedua mengalami penurunan sehingga laju dekomposisinya berkurang menjadi 9.49 % per minggu, minggu ketiga menurun menjadi 7.06 % per minggu, dan minggu
32
terakhir rata-rata laju dekomposisi hanya sebesar 5.40 % per minggu. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.
30
Laju dekomposisi
25 20 15 Jarak pagar 10
Mahoni
5 0 1
2
3
4
Waktu (minggu)
Gambar 7. Perbandingan laju dekomposisi Jarak pagar dan Mahoni
Laju dekomposisi yang semakin lama semakin menurun ini disebabkan oleh kandungan bahan organik yang semakin lama semakin sedikit. Pada waktu awal serasah jatuh kandungan hara dan senyawa organik yang terkandung dalam serasah tersebut masih cukup tinggi. Organisme pengurai dapat menjadikan hara dan senyawa organik tersebut sebagai substrat atau bahan makanan. Jika kandungan bahan organik yang terkandung semakin menurun maka laju dekomposisi juga semakin menurun karena semakin sedikitnya substrat atau kandungan bahan makanan bagi organisme pengurai. Selain itu, pada waktu awal dekomposisi, senyawa organik yang mudah terurai yang masih mendominasi kandungan bahan organik serasah tersebut. Saat kandungan hara dan senyawa organik yang mudah untuk didekomposisi menurun, maka laju dekomposisi menurun pula. Semakin lama senyawa organik yang mudah didekomposisi ini akan menurun jumlahnya dan proses dekomposisi pun semakin melambat. Saat kandungan senyawa organik yang tersisa berupa senyawa organik yang sulit untuk didekomposisi misalnya lignin, maka laju dekomposisi akan sangat lambat.
33
Komponen-komponen yang penting dari serasah adalah daun, ranting, dengan ukuran diameter < 1 cm dan cabang kecil dengan ukuran diameter ≤ 2 cm, alat-alat produksi (bunga dan buah) dan kulit pohon (Proctor, 1983 dalam Hilwan, 1993). Daun merupakan sebagian besar dari serasah yang ada di lantai hutan, bahkan 70% dari serasah yang ada di lantai hutan berupa daun. Sisanya ranting, patahan cabang, batang dan lain sebagainya. Sehingga kecepatan terdekomposisi serasah daun tanaman tersebut menjadi salah satu penentu sesuai atau tidaknya suatu vegetasi dijadikan sebagai jalur hijau. Tanaman yang serasahnya cepat terdekomposisi mampu memperbaiki siklus hara dalam tanah. Jika terjadi penumpukan serasah di lantai hutan, maka akan memperlama perputaran siklus hara. Jadi, selain mengurangi volume bahan bakar kecepatan dekomposisi serasah suatu jenis tanaman juga membantu menyuburkan tanah. Penumpukan bahan organik dapat terjadi bila tidak ada kesetimbangan antara suplai bahan organik dengan kecepatan dekomposisi. Beban bahan organik semakin berat seiring dengan terhambatnya kecepatan dekomposisi (Irawan, 2003 dalam Dita, 2007). Serasah yang cepat terdekomposisi menyebabkan pengurangan volume bahan bakar di lantai hutan. Jika suatu vegetasi memiliki serasah yang sulit untuk didekomposisikan maka akan terjadi penumpukan bahan bakar yang justru mengakibatkan kejadian kebakaran hutan dan lahan menjadi lebih besar. Berdasarkan pendugaan laju dekomposisi serasahnya, Jarak pagar adalah vegetasi yang cocok dijadikan jalur hijau. Serasah yang jatuh dapat dengan cepat didekomposisi oleh organisme pengurai.
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Laju dekomposisi pada serasah daun Jatropha curcas Linn lebih cepat terdekomposisi dibandingkan serasah daun Swietenia macrophylla King. 2. Ditinjau dari segi laju dekomposisi, Jatropha curcas Linn merupakan vegetasi yang sesuai untuk dijadikan jalur hijau.
B. Saran
Perlu penelitian lebih lanjut mengenai potensi Jarak pagar sebagai jalur hijau dari karakteristik yang lain. Misalnya mengenai kemampuan bertahan hidup setelah terbakar atau kemampuan dalam menghambat penjalaran api.
DAFTAR PUSTAKA Dita FL. 2007. Pendugaan Laju Dekomposisi Serasah Daun Shorea balangeran (Korth.) Burck dan Hopea bancana (Boerl.) Van slooten di Hutan Penelitian Dramaga, Bogor, Jawa Barat. Skripsi. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hambali E, A Suryani, Dadang. 2006. Jarak Pagar Tanaman Penghasil Biodisel. Jakarta : Penebar Swadaya. Hilwan I. 1993. Produksi Laju Dekomposisi, dan Pengaruh Alelopati serasah Pinus merkusii Jungh, et de Vriese dan Acacia Willd, di Hutan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa barat. Tesis. Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Husaeni EA. 2003. Manajemen Bahan Bakar. Di dalam : Suratmo FG, EA Husaeni, NS Jaya. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 229-248 Nugraha M. 2008. Aplikasi Teknik Puteran Bibit berukuran Besar Pada Jenis Pohon Kihujan, Mahoni, Matoa, dan Salam. Skripsi. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Pandit IKN, H Ramdan. 2002. Anatomi Kayu. Pengantar Sifat Kayu sebagai Bahan Baku. Bogor : Yayasan Penerbit Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Purbowaseso B. 2004. Suatu Pengantar Pengendalian Kebakaran Hutan. Jakarta : Rineka Cipta. Syaufina L. 2008. Kebakaran Hutan dan Lahan di Indonesia. Perilaku Api, Penyebab dan Dampak Kebakaran. Malang : Bayumedia Publishing. Saharjo BH. 2003. Tipe Kebakaran Hutan. Di dalam : Suratmo FG, Husaeni EA, Jaya NS. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 151-154. Saharjo BH. 2003. Perilaku Api. Di dalam : Suratmo FG, Husaeni EA, Jaya NS. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 155-166 Suryahadi Y. 2006. Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Sebagai Tanaman Sekat Bakar. Skripsi. Fakultas Kehutanan. Bogor. Institut Pertanian Bogor. Tim Penelitian Tanah. 1991. Studi tentang Hasil Proses Dekomposisi Anaerob dalam tanah yang Digenangi. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
37
Lampiran 1. Analisis Sidik Ragam a. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi serasah jatropha terhadap minggu Hipotesis: Ho : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi=0 H1 : Minggu mempengaruhi laju dekomposisi One-way ANOVA: japtropha versus minggu Source minggu Error Total
DF 3 20 23
S = 0.8920
SS 815.806 15.914 831.720
MS 271.935 0.796
R-Sq = 98.09%
F 341.77
P 0.000
R-Sq(adj) = 97.80%
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+----1 6 24.025 1.645 (*-) 2 6 13.657 0.409 (*-) 3 6 11.035 0.232 (*-) 4 6 8.792 0.507 (-*) ----+---------+---------+---------+----10.0 15.0 20.0 25.0 Pooled StDev = 0.892
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, minggu berpengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Jatropha. b. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi serasah swietenia terhadap minggu Hipotesis: Ho : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi=0 H1 : Minggu mempengaruhi laju dekomposisi One-way ANOVA: swietenia versus minggu Source minggu Error Total
DF 3 20 23
S = 0.8117
SS 460.710 13.178 473.888
MS 153.570 0.659
R-Sq = 97.22%
F 233.07
P 0.000
R-Sq(adj) = 96.80%
38
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------+-1 6 16.858 1.366 (-*-) 2 6 9.485 0.555 (-*-) 3 6 7.058 0.527 (-*-) 4 6 5.397 0.428 (-*-) -------+---------+---------+---------+-7.0 10.5 14.0 17.5 Pooled StDev = 0.812
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, minggu berpengaruh terhadap laju dekomposisi daun tanaman swietenia.
39
Lampiran 2. Analisis Regresi a. Analisis regresi antara laju dekomposisi serasah Jatropha terhadap minggu
25
japtrhoda
20
15
10
5 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Regression Analysis: jatropha versus minggu The regression equation is japtropha = 26.5 - 4.83 minggu Predictor Constant minggu
Coef 26.458 -4.8322
S = 2.44229
SE Coef 1.221 0.4459
R-Sq = 84.2%
T 21.67 -10.84
P 0.000 0.000
R-Sq(adj) = 83.5%
Analysis of Variance Source Regression Residual Error Total
DF 1 22 23
SS 700.50 131.22 831.72
MS 700.50 5.96
F 117.44
P 0.000
Dari output di atas diperoleh persamaan regresi: japtropha = 26.5 - 4.83 minggu Kesimpulan : Setiap penambahan satu minggu, maka laju dekomposisi daun jatropha akan berkurang sebesar 4.83.
40
b. Analisis regresi antara laju dekomposisi serasah Swietenia terhadap minggu 20.0 17.5
swietenia
15.0 12.5 10.0 7.5 5.0 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Regression Analysis: swietenia versus minggu The regression equation is swietenia = 18.9 - 3.68 minggu Predictor Constant minggu
Coef 18.9025 -3.6812
S = 1.74979
SE Coef 0.8749 0.3195
R-Sq = 85.8%
T 21.61 -11.52
P 0.000 0.000
R-Sq(adj) = 85.1%
Analysis of Variance Source Regression Residual Error Total
DF 1 22 23
SS 406.53 67.36 473.89
MS 406.53 3.06
F 132.78
P 0.000
Unusual Observations Obs 6
minggu 1.00
swietenia Fit SE Fit 19.000 15.221 0.598
Residual 3.779
St Resid 2.30R
R denotes an observation with a large standardized residual.
Dari output di atas diperoleh persamaan regresi: swietenia = 18.9 - 3.68 minggu Kesimpulan : Setiap penambahan satu minggu, maka laju dekomposisi daun swietenia akan berkurang sebesar 3.68.
41
Lampiran 3. Analisis Sidik Ragam antara jenis tanaman Hipotesis: Ho : kedua tanaman memiliki laju dekomposisi yang sama H1 : kedua tanaman tidak memiliki laju dekomposisi yang sama General Linear Model: laju dekomposisi versus jenis tanaman Factor jenis tanaman
Type fixed
Levels 2
Values 1, 2
Analysis of Variance for laju dekomposisi, using Adjusted SS for Tests Source jenis tanaman Error Total
S = 5.32755
DF 1 46 47
Seq SS 262.55 1305.61 1568.16
Adj SS 262.55 1305.61
R-Sq = 16.74%
Adj MS 262.55 28.38
F 9.25
P 0.004
R-Sq(adj) = 14.93%
Unusual Observations for laju dekomposisi laju Obs dekomposisi Fit SE Fit Residual 1 24.8500 14.3771 1.0875 10.4729 5 24.8500 14.3771 1.0875 10.4729
St Resid 2.01 R 2.01 R
R denotes an observation with a large standardized residual.
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, jenis tanaman berpengaruh terhadap laju dekomposisi Scatterplot of minggu vs jatropha, swietenia Variable jatropha swietenia
4
minggu
3
2
1
0 5
10
15 X-Data
20
25
POTENSI JARAK PAGAR (Jatropha curcas Linn) SEBAGAI JALUR HIJAU DITINJAU DARI LAJU DEKOMPOSISI SERASAHNYA
KHAIRIA NAFIA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas kehutanan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN SILVIKULTUR FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini saya mohon didaftar sebagai alumni : 1. Nama Instansi
: Institut Pertanian Bogor
2. Fakultas / Departemen
: Kehutanan / Silvikultur
3. Nama Lengkap
: Khairia Nafia
4. No. Pokok
: E44050210
5. Nama Orang Tua
: Asmar dan Zahelli Mizen
6. Terakhir (Alamat Rumah)
: Dusun Pasar No.21 Pasar Baru Pengean. Kecamatan Pangean, Kabupaten Kuantan Singingi, Riau
7. Nomor Telp / Hp
: 085219307632
8. Tempat Tanggal lahir
: Riau, 12 Juni 1987
9. Agama
: Islam
10. Tanggal Masuk IPB
: 15 Agustus 2005
11. Tanggal Lulus Komprehensif
: 29 Desember 2009
12. Dosen Pembimbing
: Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc.
13. Judul Skripsi
: Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya
Bogor, 11 Januari 2009
Khairia Nafia
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi dengan judul Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya adalah hasil karya saya sendiri dan belum pernah diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Desember 2009
Khairia Nafia E44050210
ABSTRAK Khairia Nafia. Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya.
Salah satu tindakan pencegahan kebakaran hutan adalah dengan pembuatan jalur hijau. Jarak pagar merupakan vegetasi yang direkomendasikan sebagai tanaman jalur hijau. Salah satu syarat vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau adalah serasahnya cepat terdekomposisi. Untuk mengetahui potensi Jarak pagar sebagai sekat bakar diperlukan penelitian mengenai persyaratan lain vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau, dalam hal ini laju dekomposisi serasahnya. Sebagai pembanding digunakan tanaman Mahoni (Swietenia macrophylla King). Metode pendugaan laju dekomposisi dalam penelitian ini adalah dengan menghitung penurunan bobot keringnya. Kedua jenis tanaman ini mengalami laju dekomposisi tertinggi pada waktu awal pegamatan. Semakin lama laju dekomposisi semakin menurun. Rata-rata laju dekomposisi Jarak pagar adalah 14.38 % per minggu sedangkan rata-rata laju dekomposisi Mahoni adalah 9.70 % per minggu. Waktu dan jenis mempengaruhi laju dekomposisi. Berdasarkan laju dekomposisi serasahnya Jarak pagar merupakan vegetasi yang sesuai dijadikan tanaman jalur hijau. Kata kunci : jalur hijau, Jarak pagar, Mahoni, laju dekomposisi serasah
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Juni 1987 di Pengean, Kabupaten Kuantan Singingi, Riau. Penulis merupakan anak kedua dari enam bersaudara dari pasangan Asmar dan Zahelli mizen. Pendidikan formal yang dijalani oleh Penulis : 1. SDN 042 Pangean, lulus tahun 1999 2. SLTPN 1 Pangean, lulus tahun 2002 3. SMUN 1 Kuantan Hilir, lulus tahun 2005 4. Tahun 2005 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD) Penulis melaksanakan Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (PPEH) di linggar Jati - Indramayu, Praktek Pengelolaan Hutan (PPH) di Hutan Pendidikan Gunung Walat, dan Praktek Kerja Profesi (PKP) di PT. RAPP Riau tahun 2009. Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan, penulis menyusun skripsi yang berjudul “Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai Jalur Hijau ditinjau dari Laju Dekomposisi Serasahnya”, di bawah bimbingan Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc.
i
KATA PANGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian serta penulisan skripsi ini. Penulisan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kehutanan pada Fakultas Kehutanan IPB. Dalam panelitian yang berjudul “Potensi Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai jalur hijau ditinjau dari laju dekomposisi serasahnya” ini, penulis mengkaji potensi Jarak pagar sebagai jalur hijau yang ditinjau dari pendugaan laju dekomposisi serasahnya. Walaupun objek penelitian ini hanya pada satu sifat jalur hijau saja, namun diharapkan penelitian ini dapat memberi informasi dan rekomendasi tentang Jarak pagar sebagai jalur hijau sehingga dapat mengurangi luasan kebakaran yang terjadi. Penelitian ini dilakukan di Gunung Hambalang, Kampung Sukamantri, Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor antara bulan Mei dan Juni 2009 yang difasilitasi oleh penelitian program Hibah Bersaing DIKTI 2009 yang berjudul Pengembangan Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) dalam Sistem Agroforestry di Areal Perum Perhutani unit III Jawa Barat dan Banten. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh sebab itu penulis sangat mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun guna perbaikan skripsi ini maupun untuk pengembangan penelitian lebih lanjut. Penulis berharap semoga karya kecil ini bermanfaat.
Bogor, Desember 2009
Penulis
UCAPAN TERIMAKASIH Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang senantiasa telah melimpahkan nikmat, rahmat, dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini. Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak baik secara materi maupun moril. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada : 1. Papa dan Mama tercinta, abang Champion, adek Hanif, adek Rahman, adek Pira, dan adek Ima atas cinta, doa dan kasih sayang yang penulis peroleh sehingga mampu berdiri dan menyelesaikan skripsi ini. 2. Ibu Dr.Ir. Lailan Syaufina, M.Sc selaku pembimbing yang telah meluangkan waktu, pemikiran, dan tenaga sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi ini. 3. Bapak Dr.Ir. Ahmad Budiaman, M.Sc.F.Trop, Bapak Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, M.Si dan Ibu Dr.Ir. Arzyana Sunkar, M.Sc selaku dosen penguji dan mengajarkan penulis arti S.Hut. 4. Bapak Prof. Dr. Ir. Cecep Kusmana, MS dan Bapak Ir. Iwan Hilwan, MS atas ilmu, waktu, dan arahan sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi ini. 5. Abang Champion selaku pembimbing bayangan dan motivator sehingga penulis percaya diri dan menyelesaikan penulisan skripsi ini. 6. Opu Andi Sumange Alam selaku motivator dan obat penenang yang telah bersedia memberi banyak waktu, semangat, dukungan, dan kasih sayang sehingga penulis mampu melalui banyak rintangan dalam penulisan skripsi ini. 7. Irwani Gustina Teguh selaku sahabat yang bersedia bersabar, membantu penulisan skripsi, dukungan semangat dan ikhlas berbagi kamar dengan penulis selama tiga tahun. 8.
Nyai Risna Trisnawati selaku manusia super dan bersedia menjadi sahabat penulis, berbagi dalam banyak hal dan dukungan semangatnya.
9. Jadda Muthiah selaku sahabat yang telah memberi banyak pelajaran tentang hidup, dukungan semangat dan keceriaan. 10. Bapak Wardana dan Yuli Sunarti atas bantuannya selama penelitian ke Gunung Hambalang. 11. Teman-teman Silvikultur 42 selaku keluarga dan sumber keceriaan bagi penulis. 12. Ghina, Retha, Hilda, Tatik, Rifa, Fifi, Fidry, Rima, Farah, Ajeng, Muzi, Sambang, Doddy, Chandra, Tomi, Yogi, Asep dan Kemal atas semua dukungannya. 13. Andhika House’s Crew atas kehangatan dan keceriaannya, serta untuk Siti Fatimah dan Siti Nurlaela atas dukungan memperindah wajah penulis. Anis, Cici Lee Min Ho, Eka, Jubul, Dedes, Rinda, Ojel, Tsani, Uti, Lusi, Heny dan semua penghuni AH 18.
ii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ………………………………………….
i
DAFTAR ISI……………………………………………………
ii
DAFTAR TABEL ………………………………………………
iv
DAFTAR GAMBAR ...................................................................
v
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................
vi
BAB I PENDAHULUAN............................................................
1
A. Latar Belakang ..........................................................
1
B. Tujuan .........................................................................
2
C. Manfaat Penelitian ......................................................
2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA .................................................
3
A. Kebakaran Hutan …………………………………….
3
1. Pengertian Umum Kebakaran Hutan.....................
3
2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Terjadinya Api ………………………………………………
4
3. Pencegahan Kebakaran Hutan dan Lahan………..
5
B. Dekomposisi Serasah………………………………...
10
1. Pengertian Dekomposisi………………………….
10
2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Dekomposisi……………………………………..
11
3. Proses Dekomposisi Serasah……………………..
11
C. Jenis Tanaman ……………….....................................
14
1. Jarak pagar (Jatropha curcas Linn)……………...
14
2. Mahoni (Swietenia macrophylla King)………….
15
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................
17
A. Lokasi dan Waktu .......................................................
17
B. Alat dan Bahan ............................................................
17
iii
C. Metode Penelitian .......................................................
17
1. Penentuan plot .......................................................
17
2. Pengukuran parameter ...........................................
18
3. Rancangan percobaan dan analisis data………...
19
BAB IV KONDISI UMUM LOKASI………………………….
21
A. Sejarah Kawasan…………………………………….
21
B. Vegetasi……………………………………………...
22
C. Iklim………………………………………………….
22
D. Topografi…………………………………………….
22
E. Tanah………………………………………………...
23
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................
24
A. Hasil ...........................................................................
24
B. Pembahasan ................................................................
28
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ....................................
34
A. Kesimpulan ................................................................
34
B. Saran ...........................................................................
34
DAFTAR PUSTAKA…………………………………………..
35
LAMPIRAN…………………………………………………….
36
iv
DAFTAR TABEL
No
Halaman
1
Hasil pengamatan penurunan bobot dan laju dekomposisi pada serasah daun Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King……………………………………………………………...
24
2
Analisis ragam antara laju dekomposisi tanaman Jatropha terhadap minggu…………………………………………………
25
3
Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Swietenia terhadap minggu……………………………………...
26
4
Analisis ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi……………………………………………………...
27
v
DAFTAR GAMBAR
No Halaman 1 Segitiga api………………………………………………………. 4 2 Sistematika peletakan kantung serasah daun Jarak pagar dan 18 Mahoni…………………………………………………………… 3 Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Jatropha curcas 26 Linn terhadap waktu, Y = 26.5 –4.83x…………………………... 4 Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Swietenia 27 macrophylla King terhadap waktu, Y = 18.9 - 3.68x……………. 5 Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi… 28 6 (a) Perbedaan kondisi fisik serasah daun Jarak pagar dan 31 Mahoni. (b) Kantung-kantung serasah.......................................... 7 Perbandingan laju dekomposisi Jarak pagar dan 32 Mahoni…………………………………………………………...
vi
DAFTAR LAMPIRAN
No
Halaman
1
Analisis Sidik Ragam………………………………………….....
37
2
Analisis Regresi………..…………………………………………
39
3
Analisis Sidik Ragam antara Jenis Tanaman.................................
41
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Hutan merupakan sumber penghasil kayu, plasma nutfah, ekosistem, habitat flora dan fauna serta pengatur tata air dan keawetan tanah. Hutan merupakan tempat berlangsungnya proses-proses ekologis seperti suksesi alamiah, produksi bahan organik dan proses dekomposisi, siklus hara, siklus hidrologi, dan pembentukan tanah, serta tata iklim dan fungsi perosotan karbon. Gangguan dari luar dapat menyebabkan terganggunya fungsi hutan. Salah satu bentuk gangguan atau ancaman bagi kelestarian hutan adalah kebakaran hutan. Kejadian kebakaran hutan dapat merusak keseimbangan ekosistem dan merusak lima proses ekologi di dalamnya. Selain itu kebakaran hutan bersifat eksplosif artinya terjadi dalam waktu relatif cepat dan areal yang luas. Mengingat betapa berbahayanya dampak kebakaran hutan dan lahan maka, perlu disadari bersama cara pencegahannya. Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003), pengisolasian bahan bakar merupakan salah satu cara dalam mencegah terjadinya kebakaran hutan atau mengurangi luasan area yang terbakar. Metode isolasi adalah kegiatan memisahkan suatu kawasan hamparan bahan bakar dengan kawasan hamparan bahan bakar lainnya oleh suatu penyekat yang disebut jalur isolasi. Jalur isolasi bisa berupa jalur terbuka atau suatu jalur yang bervegetasi. Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003), jalur isolasi terdiri dari jalur isolasi alami dan jalur isolasi buatan. Jalur isolasi yang alami misalnya sungai, sempadan sungai, kawasan lindung selain sempadan sungai, dan punggung bukit. Jalur isolasi buatan terdiri dari jalur yang sudah ada, yang dirancang dengan tujuan bukan sebagai jalur isolasi tetapi dapat didayagunakan sebagai jalur isolasi (jalan hutan, alur batas petak, jalan umum yang melintasi kawasan hutan) dan jalur khusus yang sengaja dibuat. Ada tiga macam jalur isolasi khusus yang sengaja dibuat, yaitu sekat bakar (fire break), sekat bahan bakar (fuel break), dan jalur hijau (green belt). Jalur hijau merupakan sebuah jalur vegetasi yang berfungsi memisahkan dua atau lebih kawasan hamparan bahan bakar. Jenis vegetasi yang dapat
2
dijadikan sebagai jalur hijau adalah vegetasi yang tahan terhadap api, memiliki tajuk yang rimbun, tidak menggugurkan daun yang berlebihan, cepat tumbuh, memiliki kegunaan lain, dan serasah yang cepat terdekomposisi. Tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) merupakan jenis yang direkomendasikan sebagai jalur hijau berdasarkan kandungan fisika dan kimianya menurut
penelitian
Suryahadi
(2006).
Selain
itu,
Jarak
pagar
juga
direkomendasikan sebagai jalur hijau karena memiliki kemampuan bertahan hidup yang cukup tinggi setelah terbakar, pertumbuhan yang relatif cepat, memiliki tajuk yang cukup rimbun, serta memiliki manfaat lain yaitu bijinya menghasilkan biodiesel yang sedang marak dikembangkan. Untuk menindaklanjuti penelitian mengenai Jarak pagar sebagai jalur hijau, maka perlu diteliti syarat lain vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau. Dalam hal ini meneliti mengenai laju dekomposisi serasahnya.
B. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk : 1.
Membandingkan laju dekomposisi serasah Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dengan laju dekomposisi serasah Mahoni.
2.
Mengkaji potensi tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai jalur hijau melalui pengukuran pendugaan laju dekomposisi serasahnya.
C. Manfaat Penelitian
Penelitian
ini
diharapkan
dapat
memberikan
pengembangan Jarak pagar sebagai jalur hijau.
rekomendasi
potensi
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. Kebakaran Hutan 1. Pengertian umum kebakaran hutan
Menurut Saharjo (2003) dalam Suratmo et al (2003), kebakaran hutan adalah pembakaran yang menjalar bebas, mengkonsumsi bahan bakar alam dari hutan seperti serasah, rumput, ranting/cabang pohon mati, snags/pohon mati yang tetap berdiri, logs, tunggak pohon, gulma, semak belukar, dedaunan dan pohon. Purbowaseso (2004) mengatakan kebakaran hutan berbeda dengan kebakaran lahan. Kebakaran hutan yaitu kebakaran yang terjadi di dalam kawasan hutan, sedangkan kebakaran lahan adalah kebakaran yang terjadi di luar kawasan hutan. Kebakaran hutan adalah suatu kejadian dimana bahan bakar bervegetasi dilahap api, yang terjadi di dalam kawasan hutan yang menjalar secara bebas dan tidak terkendali, sedangkan kebakaran lahan adalah kebakaran yang terjadi di kawasan non hutan (Syaufina, 2008). Menurut Syaufina (2008) bahan bakar dalam peristiwa kebakaran hutan dan lahan merupakan hasil dari proses kimia dimana karbondioksida, air, dan energi matahari bersatu menghasilkan selulosa, lignin, dan komponen kimia lainnya. Proses pembakaran dan dekomposisi merupakan proses yang berkebalikan dengan proses fotosintesis. Dekomposisi merupakan proses yang berjalan lambat dan melepaskan panas yang sulit terlihat dalam periode waktu yang lama. Sedangkan proses kebakaran melepaskan energi panas dengan cepat. Secara sederhana hubungan antara proses fotosintesis dengan pembakaran dapat digambarkan sebagai berikut. Proses fotosintesis : 6CO2 + 5H2O + Energi matahari
(C6H12O6) n + O2
Proses pembakaran : (C6H12O6) n + O2 + Kindling temperature
CO2 + H2O + Energi Panas
4
Menurut Pyne et al. (1996) dalam Syaufina (2008) tiga unsur yang memungkinkan terjadinya proses pembakaran yaitu bahan bakar, sumber panas dan oksigen. Proses pembakaran tidak akan terjadi jika salah satu unsur tidak ada. Prinsip-prinsip tersebut dikenal dengan segitiga api.
Sumber panas
Oksigen (O2)
Bahan Bakar Gambar 1. Segitiga api
2. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Terjadinya Api
Syaufina (2008) menyebutkan beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya api, sebagai berikut :
a. Bahan bakar
Berdasarkan kaitannya dengan perilaku api, Syaufina (2008) membagi bahan bakar ke dalam dua garis besar yaitu : 1)Sifat bahan bakar Sifat bahan bakar terdiri dari sifat dasar (intrinsic) bahan bakar yang meliputi sifat kimia bahan bakar, kerapatan, kapasitas panas, kandungan ether ekstraktif dan abu bebas silika; dan sifat luaran (extrinsic) bahan bakar yang meliputi muatan bahan bakar, distribusi ukuran bahan bakar, perbandingan bahan bakar hidup dan mati, susunan bahan bakar, kesinambungan bahan bakar, dan kekompakan bahan bakar.
2)Kadar air bahan bakar Kadar air bahan bakar yang menunjukkan jumlah air yang dikandung oleh partikel bahan bakar merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap perilaku
5
api, terutama dalam kecepatan pembakaran dan kemampuan terbakar dari bahan bakar.
b. Iklim/Cuaca
Iklim atau cuaca mempengaruhi kebakaran hutan secara berbeda tetapi saling berhubungan, yaitu menentukan jumlah total bahan bakar yang tersedia, kerasnya musim kebakaran yang panjang, mengatur kadar air dan flamabilitas dari bahan bakar mati, mempengaruhi proses penyalaan api dan penjalaran kebakaran hutan. Faktor iklim atau cuaca yang mempengaruhi kebakaran hutan adalah: radiasi matahari, suhu udara, kelembaban relatif, curah hujan, angin, dan petir.
c. Topografi
Faktor-faktor topografi yang penting meliputi aspek elevasi, tebing, daerah curam, dan jeram. Kelerengan memengaruhi sifat-sifat dari nyala api, penjalaran api, dan perilaku api lainnya. Hasil penelitian Weise dan Biging (1996) dalam Syaufina (2008) menunjukkan rata-rata sudut nyala api untuk kelerengan 30% ke arah bawah berkisar antara -39.5o dan hingga 13.5o ke arah bawah tanpa adanya pengaruh angin. Pengaruh topografi terhadap perilaku tidak lepas dari kecepatan dan arah angin yang turut mendorong penjalaran api.
3. Pencegahan Kebakaran Hutan dan Lahan
Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo et al (2003) metode pencegahan kebakaran hutan menggunakan metode 3E, yaitu Education (pendidikan), Enforcement (penegakan hukum) dan Engineering (keteknikan).
6
a. Education
1) Pendidikan dan penyuluhan perorangan Pendidikan dan penyuluhan ini merupakan cara yang paling efektif untuk pencegahan kebakaran, namun akan memerlukan banyak biaya dan tenaga. Penyuluhan ini dapat dilakukan di tempat potensial terjadi kebakaran. 2) Perkumpulan dan kelompok masyarakat Pencegahan kebakaran memerlukan kerjasama dengan asosiasi dan kelompok masyarakat. Kelompok-kelompok ini dapat berupa kelompok pecinta alam, organisasi pramuka, perkumpulan LSM dan perkemahan, dan lain-lain. 3) Media massa Penggunaan media massa (radio, televisi, surat kabar) merupakan salah satu cara penyuluhan yang paling murah dalam pencegahan kebakaran liar. Selain itu metode pencegahan yang dapat dilakukan adalah pendidikan di sekolah, pemasangan papan peringatan, dan pembuatan poster.
b. Penegakkan Undang-Undang dan Peraturan
Penegakan hukum merupakan cara yang paling potensial untuk pencegahan kebakaran hutan, dimulai dengan lembaga hukum yang memadai, dikenal secara baik dan dikelola dengan jujur. Hal utama dalam penyelidikan adalah membawa bukti dan tersangka ke pengadilan. Fakta yang diperoleh dan bukti yang ditemukan merupakan alat pembantu penegak hukum dalam keberhasilannya dalam menyimpulkan suatu kasus. Sumber atau dasar hukum pencegahan kebakaran hutan adalah undangundang, surat keputusan, dan peraturan daerah setempat tentang kebakaran hutan. Undang-undang, peraturan pemerintah pusat serta daerah tentang penggunaan api sangat penting untuk pencegahan kebakaran hutan.
c. Teknik Pencegahan kebakaran melalui pendekatan secara teknik ini ada 3 macam, yaitu modifikasi bahan bakar, pengurangan bahan bakar, dan isolasi bahan bakar.
7
1) Modifikasi bahan bakar
Modifikasi bahan bakar merupakan usaha untuk merubah satu atau beberapa macam karakteristik bahan bakar. Bahan bakar dapat dimodifikasi dengan berbagai cara. Sebagai contoh cara modifikasi bahan bakar, diantaranya : a) Memotong-motong dahan dan ranting pohon limbah penebangan menjadi potongan-potongan yang lebih kecil atau pendek. Tujuan dilakukan pemotongan adalah agar dahan dan ranting yang telah dipotong-potong dapat cepat terdekomposisi. Selain itu, dapat dimanfaatkan sebagai kayu pertukangan atau kayu bakar. b) Merubah kayu limbah penebangan menjadi serpih (chip). Serpihan kayu dapat cepat terdekomposisi dan dapat juga dijadikan sebagai bahan baku bubur kertas. c) Merubah kayu-kayu limbah penebangan menjadi tepung kayu atau serbuk kayu. Serbuk kayu dapat dimanfaatkan untuk pengolahan lanjutan pada industri kehutanan. Jika tidak dimanfaatkan, serbuk kayu dapat cepat terdekomposisi.
2) Pengurangan bahan bakar
Pengurangan bahan bakar hutan bertujuan agar jumlah bahan bakar hutan berkurang, sehingga bila terjadi kebakaran hutan, besarnya nyala api, kecepatan penjalaran dan lamanya kebakaran dapat dikurangi. Bahan bakar yang umumnya dikurangi jumlahnya adalah bahan bakar permukaan.
3) Isolasi bahan bakar
Isolasi adalah kegiatan untuk memisahkan suatu kawasan hutan (sebagai suatu hamparan bahan bakar) dengan kawasan di luarnya (sebagai hamparan bahan bakar lain) dan atau membagi kawasan hutan tersebut menjadi bagian– bagian kawasan hutan (sebagai hamparan bahan bakar) yang lebih kecil, oleh suatu penyekat yang disebut jalur isolasi. Jalur isolasi bisa berupa jalur terbuka
8
(gundul) maupun bervegetasi, yang memisahkan bagian hutan tertentu dengan bagian hutan lainnya, atau dengan areal di luar kawasan hutan. Tujuan utama isolasi bahan bakar adalah untuk menghambat penjalaran api kebakaran dari luar kawasan hutan ke dalam kawasan hutan dan sebaliknya, dan dari bagian kawasan hutan (blok/petak) tertentu ke bagian kawasan hutan (blok/petak) lainnya. Jalur isolasi ini berfungsi pula sebagai tempat awal operasi pemadaman bila terjadi kebakaran hutan, terutama bila jalur isolasi ini dikombinasikan dengan jalan hutan atau jalur bersih lainnya. Jalur isolasi terdiri dari jalur isolasi alami dan jalur isolasi buatan. Jalur isolasi yang alami misalnya sungai, sempadan sungai (lebar 100 m di kiri-kanan sepanjang sungai besar atau 50 m sepanjang kiri-kanan sungai kecil), kawasan lindung selain sempadan sungai, dan punggung bukit. Jalur isolasi buatan terdiri dari jalur yang sudah ada, yang dirancang dengan tujuan bukan sebagai jalur isolasi tetapi dapat didayagunakan sebagai jalur isolasi (jalan hutan, alur batas petak, jalan umum yang melintasi kawasan hutan) dan jalur khusus yang sengaja dibuat. Ada tiga macam jalur isolasi khusus yang sengaja dibuat, yaitu sekat bakar (fire break), sekat bahan bakar (fuel break), dan jalur hijau (green belt), yang dapat diuraikan sebagai berikut : a) Sekat bakar Sekat bakar adalah suatu jalur bersih (tanpa tumbuhan sama sekali) yang digunakan untuk menghambat penjalaran api dan digunakan juga sebagai tempat awal untuk operasi pemadaman kebakaran. Sekat bakar dapat berupa jalur bersih yang sudah ada, misalnya sungai, jalan hutan, alur batas blok/petak, atau jalur yang dibuat khusus dengan lebar tertentu, yang dibersihkan dari semua tumbuhan sehingga berupa jalur terbuka. Sekat bakar ini sering disebut jalur kuning, mungkin sekat bakar ini banyak pada tanah-tanah yang berwarna merah kekuningan, yang dari kejauhan atau dari udara berupa jalur yang berwarna ”kuning”. Lebar sekat bakar ini bervariasi tergantung pada tipe hutan dan tipe kebakaran yang akan dihambatnya, topografi dan kondisi cuaca. Sebagai patokan, lebar sekat bakar di hutan lahan kering adalah setinggi pohon tertinggi (peninggi)
9
ditambah satu kali panjang tajuknya. Di hutan gambut, yang dipentingkan bukanlah
lebarnya
tetapi
kedalamannya,
karena
yang
akan
dihambat
penjalarannya adalah berupa kebakaran bawah (ground fire). Sekat bakar di hutan ini adalah berupa parit dengan lebar tertentu (0.5-1 m) dan dalamnya sampai sedalam gambut yang ada. Kebaikan sekat bekar adalah cukup efektif dalam menghambat penjalaran api. Kelemahannya adalah biaya pemeliharaannya mahal dan hanya efektif untuk menghambat api yang penjalarannya lambat. Selain itu, sekat bakar ini mudah terjadi erosi. b) Sekat bahan bakar Sekat bahan bakar adalah suatu jalur lahan yang cukup lebar, yang vegetasinya telah diubah sehingga bila ada kebakaran hutan, api akan menjalar lebih lambat sehingga mudah untuk dipadamkan. Sekat bahan bakar ini biasanya tertutup vegetasi yang mempunyai volume bahan bakar rendah atau sulit terbakar. Vegetasi yang banyak digunakan adalah rumput pendek atau tumbuhan pendek lainnya. Bila ditanami rumput makanan ternak, sekat bahan bakar ini bisa digunakan sebagai salah satu sumber makanan ternak. Di Pulau Jawa pernah digunakan kungkungan (Ipomea sp.) sebagai tanaman sekat bahan bakar. Tanaman lain yang dapat digunakan antara lain ketela pohon, ubi jalar, pisang dan nanas. Sekat bahan bakar dibuat lebih lebar dari sekat bakar (sekitar 20-100 m), dibuat sepanjang punggung bukit dan kawasan hutan, dan dapat dikombinasikan dengan jalan hutan atau sekat bakar. c) Jalur hijau Jalur hijau merupakan modifikasi dari suatu sekat bahan bakar yang vegetasinya dipertahankan tetap hidup dan hijau, dengan cara irigasi. Biaya irigasi ini cukup mahal sehingga di Indonesia, jalur hijau ini berupa vegetasi pohon atau perdu. Bila jalur hijau ini dibuat dengan cara penanaman, pohon atau perdu yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1) Tahan kebakaran, artinya pohon/perdu itu bisa tetap hidup bila terbakar. 2) Selalu hijau (evergreen), artinya pohon/perdu itu tidak gugur daun pada musim kemarau. 3) Tajuknya rimbun, agar mampu menekan gulma yang tumbuh di bawahnya.
10
4) Cepat tumbuh dan mudah bertrubus (coppicing) bila dipangkas. 5) Serasah mudah terdekomposisi, agar tidak terjadi penumpukan serasah. 6) Mempunyai manfaat/kegunaan lain selain untuk menghambat penjalaran api kebakaran hutan.
B. Dekomposisi Serasah 1. Pengertian dekomposisi
Dekomposisi adalah proses penguraian bahan organik yang berasal dari binatang dan tumbuhan secara fisik dan kimia, menjadi senyawa-senyawa anorganik sederhana yang dilakukan oleh berbagai mikroorganisme tanah (bakteri, fungi, actinomycetes,dan lain-lain), yang memberikan hasil berupa hara mineral yang dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan sebagai sumber nutrisi. (Sutejo, Kartasapoetra dan Sastroajmodjo, 1985 dalam Dita, 2007). Bahan organik yang ditambahkan ke dalam tanah akan mengalami dekomposisi. Menurut Kussow (1971) dalam Tim Penelitian Tanah (1991), proses dekomposisi dapat dibagi menjadi tiga bagian utama yaitu : 1) proses dekomposisi secara fisik, yaitu penghancuran bahan organik sehingga ukurannya menjadi lebih kecil, 2) proses dekomposisi secara kimia, dan 3) proses dekomposisi secara biologi yang merupakan proses penghancuran bahan organik yang sangat penting karena melibatkan mikroorganisme. Flaig et al (1977 ) dalam Tim Penelitian Tanah (1991), menyatakan penyusun utama bahan organik adalah selulosa, lignin dan protein. Melalui proses dekomposisi, unsur hara seperti C dan N akan dibebaskan terutama dari selulosa dan protein. Sedangkan dari hasil penghasilan lignin akan dibentuk campurancampuran fenol. Menurut Indriani (2000) dalam Dita (2007), dekomposisi bahan organik atau pengomposan merupakan penguraian dan pemanfaatan bahan-bahan organik secara biologi dalam temperatur termofilik (450 – 600 C) dengan hasil akhir bahan yang cukup bagus untuk digunakan ke tanah tanpa merugikan lingkungan.
11
2. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Dekomposisi
Dekomposisi dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor suhu tanah dan faktor kadar air tanah (Notohadiprawiro, 1999 dalam Dita, 2007). Suhu tanah merupakan sifat tanah yang penting karena mempengaruhi langsung pertumbuhan tumbuhan bersama dengan air, udara, dan hara. Suhu tanah mempengaruhi lengas tanah, aerasi, struktur, kegiatan mikroba, dan enzim, perombakan sisa jaringan tumbuhan dan hewan serta ketersediaan hara tumbuhan (Notohadiprawiro, 1999 dalam Dita, 2007). Faktor iklim menentukan laju dekomposisi bahan organik sehingga mempengaruhi kelimpahan bahan organik di permukaan tanah. Kelembaban dan temperatur adalah variabel iklim yang terpenting sebab keduanya mempengaruhi perkembangan tumbuhan dan mikroorganisme tanah (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993). Pada tingkat suhu tanah sedang (300 C) dan kelembaban tanah antara 6080%, laju dekomposisi bahan organik mencapai tingkat tertinggi. Peningkatan suhu dan kelembaban secara serentak, akan memperlambat laju dekomposisi bahan organik (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993).
3. Proses Dekomposisi Serasah
Dekomposisi terbentuk melalui suatu proses fisika dan kimia yang mereduksi secara kimia bahan organik yang telah mati pada vegetasi dan binatang. Dekomposisi bahan organik hutan mempunyai dua tahap proses. Yang pertama, ukuran partikel dari bagian bunga ke batang dari pohon yang besar, dipecah ke dalam spesies yang lebih kecil yang dapat direduksi secara kimia. Yang kedua, biasanya sampai aktivitas organisme spesies kecil ini dari bahan organik direduksi dan demineralisasi untuk melepaskan unsur dasar dari protein, karbohidrat, lipid, dan mineral yang dapat dikonsumsi, diserap oleh organisme atau dihanyutkan dari sistem (Adeson and Swift,1983 dalam Hilwan, 1993). Proses dekomposisi (D) sangat ditentukan oleh tiga variabel yaitu : (1) organisme pengurai (O, terdiri dari hewan dan mikroorganisme), (2) kualitas
12
serasah (Q, karakter bahan organik yang menentukan kemampuan untuk pelapukan), dan (3) lingkungan fisik-kimia (P, terdiri dari ikim makro dan tanah). Jadi laju proses dekomposisi merupakan fungsi dari organisme pengurai, kualitas serasah, lingkungan fisik-kimia. Fungsi tersebut dapat dituliskan, D = f (O, Q, P). di sebagian besar tanah peranan makrofauna sebagai organisme pengurai atau perombak sangat penting. Hewan-hewan ini memecah serasah menjadi partikelpartikel yang sangat kecil, sehingga memperbesar luas permukaan dan mempermudah bakteri dan jamur untuk menguraikannya (Anderson dan Swift, 1985 dalam Hilwan, 1993). Faktor dominan yang mempengaruhi aktifitas mikroorganisme dalam perombakan dan penguraian serasah adalah jenis tanaman dan iklim efek terhadap jenis tanaman terhadap mikroflora ditentukan oleh sifat fisik dan kimia daun yang tercermin dalam C/N ratio (Thaiutsa et al., 1979 dalam Hilwan, 1993). Sifat fisik dan kimia daun serta kualitas serasah yang beragam, mengakibatkan adanya variasi kemampuan serasah untuk didekomposisi (decomposibility), yang sangat dipengaruhi oleh faktor interistik atau sifat-sifat fisik dan kimia daun, seperti tingkat kerusakan daun, kandungan lignin, unsur hara, senyawa-senyawa sekunder serta ukuran masa dan partikel (Anderson and Swift,1983 dalam Hilwan, 1993). Dekomposisi terjadi akibat dari kegiatan jasad renik memperoleh energi untuk keperluan hidupnya. Proses ini disebut oksidasi enzimatik karena jasad renik menghasilkan berbagai enzim yang diperlukan untuk kelangsungan proses kimia yang spesifik (Soepardi,1983 dalam Hilwan,1993). Dari keterangan ini jelaslah bahwa yang berperan sangat besar dalam dekomposisi serasah adalah mikroorganisme tanah atau jasad renik, seperti bakteri, aktinomisetes, cendawan tanah, ganggang dan protozoa. Dengan demikian curah hujan sebenarnya berperan dalam penciptaan lingkungan yang mendukung kehidupan mikroorganisme tanah. Proses dekomposisi bahan organik merupakan reaksi enzimatik yang menghasilkan tiga macam keluaran, yaitu : (1) energi yang dibebaskan oleh jasad mikro, (2) hasil akhir yang sederhana, dan (3) humus (Soepardi, 1983 dalam Hilwan, 1993).
13
Proses dekomposisi dimulai dari proses penghancuran atau fragmentasi atau pemecahan struktur fisik yang mungkin dilakukan oleh hewan pemakan bangkai (scavenger) terhadap hewan-hewan mati atau oleh hewan-hewan herbivora terhadap tumbuhan dan menyisakannya sebagai bahan organik mati yang selanjutnya menjadi serasah, debris atau detritus dengan ukuran yang lebih kecil. Proses fisika dilanjutkan dengan proses biologi dengan bekerjanya bakteri yang melakukan penghancuran secara enzimatik terhadap partikel-partikel organik hasil proses fragmentasi. Proses dekomposisi oleh bakteri dimulai dengan kolonisasi bahan organik mati oleh bakteri yang mampu mengautolisis jaringan mati melalui mekanisme enzimatik. Dekomposer mengeluarkan enzim yang menghancurkan molekul-molekul organik kompleks seperti protein dan karbohidrat dari tumbuhan dan hewan yang telah mati. Beberapa dari senyawa sederhana yang dihasilkan digunakan oleh dekomposer (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007). Serasah yang kaya nutrisi cenderung lebih cepat terdekomposisi dari pada serasah yang miskin nutrisi pada lantai hutan yang sama. Nisbah C/N sering digunakan sebagai petunjuk laju dekomposisi yang baik. Percobaan perombakan N dan P dapat meningkatkan laju dekomposisi serasah. Residu tanaman yang mempunyai kandungan bahan organik maupun nutrisi tanaman yang mempunyai dinding sel yang tinggi umumnya memiliki konsentrasi nutrisi yang rendah. Pengetahuan mengenai kandungan bahan organik maupun nutrisi tanaman baik untuk menduga laju dekomposisi (Waring and Schlesingan, 1985 dalam Dita, 2007). Proses dekomposisi bahan organik secara alami akan berhenti bila faktorfaktor pembatasnya tidak tersedia atau telah dihabiskan dalam proses dekomposisi itu sendiri. Perlu diingat pula bahwa faktor lingkungan yang mendukung proses dekomposisi dalam kondisi yang terbatas dan bukan hanya dimanfaatkan oleh bakteri tetapi juga oleh organisme lainnya. Persaingan atas carrying capacity baik berupa oksigen maupun bahan organik, menjadi faktor kendali dalam kondisi dekomposisi. Ketersediaan bahan organik yang melimpah mungkin tidak berarti banyak dalam mendukung dekomposisi bila faktor lain seperti oksigen tersedia
14
dalam kondisi terbatas. Kedua faktor ini merupakan faktor kritis bagi dekomposisi aerobik (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007).
C. Jenis Tanaman 1. Jarak pagar (Jatropha curcas Linn)
Menurut Hambali (2006) tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dapat diklasifikasikan sebagai berikut : Divisi
: Spermatophyta
Sub Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Euphobiales
Family
: Euporbiaceae
Genus
: Jatropha
Species
: Jatropha curcas Linn
Menurut Hambali (2006) tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) berasal dari Amerika Tengah dan didistribusikan oleh pelaut portugis melalui Pulau Cape Verde ke berbagai negara di Afrika dan di Asia. Jarak pagar telah lama dikenal masyarakat di berbagai daerah Indonesia, yaitu sejak diperkenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942-an, yang mana masyarakat diperintahkan untuk melakukan penanaman Jarak pagar sebagai pagar pekarangan. Pohon Jarak pagar berupa perdu dengan tinggi tanaman 1-7 m, bercabang tidak teratur. Batangnya berkayu, silindris, bila terluka mengeluarkan getah. Daun tanaman Jarak pagar adalah daun tunggal berlekuk, bersudut 3 atau 5, yang tersebar di sepanjang batangnya. Permukaan bagian atas dan bawah daun berwarna hijau dimana bagian bawah lebih pucat dibandingkan dengan permukaan atas. Daunnya lebar, berbentuk jantung atau bulat telur melebar dengan panjang 5-15 cm, helai daunnya bertoreh, berlekuk dan ujungnya meruncing. Tulang daunnya menjari dengan jumlah 5-7 tulang daun utama. Daunnya dihubungkan dengan tangkai daun sepanjang 4-15 cm ke batang. Panjang tangkai daun antara 4-15 cm. Bunga berwarna kuning kehijauan, berupa bunga majemuk berbentuk malai, berumah satu. Bunga jantan dan bunga
15
betina tersusun dalam rangkaian berbentuk cawan, muncul di ujung batang atau ketiak daun. Buah berupa buah kotak berbentuk bulat, diameter 2-4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika masak. Buah jarak terbagi menjadi 3 ruang yang masing-masing ruang diisi 3 biji. Bji berbentuk bulat lonjong, warna coklat kehitaman. Biji inilah yang banyak mengandung minyak dengan rendemen sekitar 30-50%. Jarak pagar tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian sekitar 500 mdpl. Curah hujan yang sesuai untuk tanaman Jarak pagar adalah 625 mm/tahun. Tanaman ini dapat tumbuh pada daerah dengan curah hujan antara 300-2380 mm/tahun kisaran suhu yang sesuai untuk bertanam jarak adalah 20-26o C. Pada daerah dengan suhu terlalu tinggi (di atas 35o C) atau terlalu rendah (di bawah 15o C) akan menghambat pertumbuhannya dan mengurangi kadar minyak dalam biji jarak serta mungkin pula dapat mengubah komposisi asam lemaknya. Tanaman Jarak pagar merupakan tanaman tahunan yang tahan kekeringan. Tanaman ini juga mampu tumbuh dengan cepat dan kuat di lahan yang beriklim panas, tandus dan berbatu. Wilayah yang cocok sebagai tempat tumbuhnya yaitu di dataran rendah hingga ketinggian 300 mdpl. Namun sebaran tumbuhan dapat mencapai ketinggian 1000 mdpl, dengan temperatur tahunan sekitar 18-28.5o C. Tanaman Jarak pagar mempunyai sistem perakaran yang mampu menahan air dan tanah, sehingga merupakan tanaman yang tahan terhadap kekeringan dan ragam tekstur dan jenis tanah, baik pada tanah berbatu, tanah berpasir maupun tanah berlempung atau tanah liat. Disamping itu, Jarak pagar juga dapat beradaptasi pada tanah-tanah yang kurang subur atau tanah beragam, memiliki drainase baik, tidak tergenang, dan pH tanah 5.0-6.5.
2. Mahoni (Swietenia macrophylla King)
Swietenia macrophylla King di Indonesia biasa dikenal dengan nama Mahoni. Mahoni di negara lain dikenal dengan nama henduras, tobasco, Nicaragua (Venezuela), aquano (Peru), cruca (Bolivia), American mahagony, baywood (Inggris), amerikaans mahonie (Belanda), mahagony (Amerika serikat) (Thahjono, 1972) dalam Nugraha (2008).
16
Menurut Thahjono, 1972 dalam Nugraha (2008), dalam sistem klasifikasi Mahoni mempunyai penggolongan sebagai berikut : Kerajaan
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Angiospermae
Sub Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Sapindales
Family
: Meliaceae
Genus
: Swietenia
Species
: Swietenia macrophylla
Mahoni merupakan pohon yang menggugurkan daun, ketinggiannya dapat mencapai tinggi 35 m, memiliki tajuk yang cukup rapat, lebat dan berwarna hijau tua. Batang kurang lebih berakar papan, kulit kelabu gelap, beralur dengan jarak yang lebar, agak mengelupas. Cabang atau ranting memiliki warna coklat kekelabuan, bunga berupa kuncup besar, tertutup oleh sisik tebal berwarna coklat, dan tidak berbulu. Manfaat Mahoni menurut Pandit dan Ramdan (2002), kayu ini biasa dipakai untuk pembuatan perabot rumah tangga, vinir indah dan kayu lapis, barang kerajinan dan perpatungan, barang bubutan, pintu panel, dan komponen alat musik. Habitat asli Mahoni berasal dari wilayah Neotropics, dari selatan Florida, Caribbean, Mexico, dan selatan Amerika pusat ke Bolivia. Penyebaran mahoni di Indonesia meliputi seluruh Pulau Jawa diantaranya Jawa Barat, Jawa Tengah dan Jawa Timur.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Gunung Hambalang, Kampung Sukamantri, Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor antara bulan Mei dan Juni 2009, dengan objek penelitian Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King.
B. Alat dan Bahan
Bahan utama yang digunakan pada penelitian ini adalah serasah daun tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) dan Mahoni (Swietenia macrophylla King) sebagai pembanding.
Peralatan penunjang yang digunakan litter bag
(kantong serasah) yang yang terbuat dari kain kasa atau nylon memiliki mata jala 1 mm berukuran 15 cm x 30 cm, kamera, tali plastik, patok bambu, oven, timbangan dan kantung plastik.
C. Metode Penelitian 1. Penentuan plot
Penelitian dilakukan pada dua jenis tanaman yaitu tanaman Jarak pagar dan Mahoni. Menggunakan rancangan acak lengkap sebagai rancangan percobaan, sehingga pada setiap tegakan diletakkan sebanyak 24 kantung serasah secara sistematik (4 baris dan 6 kolom). Gambar 2 menampilkan sistematika peletakan kantung serasah di lapangan.
18
Gambar 2. Sistematika peletakan kantung serasah daun Jarak pagar dan Mahoni
2. Pengukuran parameter
Dalam penelitian ini variabel yang diamati dan diukur antara lain: berat kering awal serasah (gram), berat akhir serasah (gram), penurunan bobot (%), laju dekomposisi (%) per minggu. Langkah-langkah pengukuran pendugaan laju dekomposisi serasah adalah sebagai berikut : a.
Kantung serasah diisi dengan serasah sebanyak 20 gram berat kering. Sebelum dimasukkan ke dalam kantung serasah, serasah dioven terlebih dahulu selama 24 jam dengan suhu 105o C .
b.
Kantung serasah yang telah berisi serasah diletakkan di lantai hutan, sehingga kantung serasah dapat langsung menyentuh tanah. Untuk menjaga agar kantung serasah tidak berpindah maka diikatkan pada patok bambu. Serasah disusun secara sistematik yaitu 4 baris dan 6 kolom.
c.
Setiap satu minggu sekali diambil 6 kantung serasah dalam satu baris tiap jenis tegakan.
d.
Serasah yang telah diambil lalu dioven selama 24 jam dengan suhu 105o C.
e.
Serasah yang telah dioven kemudian ditimbang untuk diukur berat keringnya.
Penurunan bobot didapat dengan rumus: W = Wo – Wt x 100% Wo Dimana :
Wo
= berat kering awal serasah
Wt
= berat kering akhir serasah (gram) per periode waktu t
W
= penurunan bobot
19
Laju dekomposisi diduga dengan rumus : D = Penurunan bobot Minggu Dimana :
D = pendugaan laju dekomposisi
3. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri dari 1 perlakuan yaitu waktu yang diulang sebanyak 6 kali. Dengan demikian terdapat 6 unit contoh. Untuk mengetahui pengaruh waktu yang diberikan terhadap laju dekomposisi serasah yang diamati, dilakukan analisis keragaman yang diperoleh dari pengolahan data dengan menggunakan program Minitab.
Yij = µ + τi + ε ij
Dimana : Yij
: Nilai pengamatan minggu ke-i pada ulangan ke-j.
µ
: Nilai rataan umum.
τi
: Pengaruh minggu ke-i.
ε ij
: Pengaruh acak dari minggu ke-i pada ulangan ke-j.
Hipotesis Bentuk hipotesis yang akan digunakan/diuji adalah sebagai berikut: a. Menguji hubungan antara waktu (minggu) dengan laju dekomposisi serasah Jarak pagar. Ho : Minggu tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Jarak pagar. H1 : Minggu memiliki pengaruh laju dekomposisi serasah Jarak pagar. b. Menguji hubungan antara waktu (minggu) dengan laju dekomposisi serasah Mahoni Ho: Minggu tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Mahoni.
20
H1 : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Mahoni. c. Menguji hubungan antara Jenis dengan laju dekomposisi Ho : Jenis tidak memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi. H1 : Jenis memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi.
BAB IV KONDISI UMUM LOKASI
A. Sejarah kawasan
Taman hutan Hambalang terletak di petak 1 Kelompok Hutan Hambalang Barat, Bagian Hutan Mega Mendung, RPH Babakan Madang, BKPH Bogor, KPH Bogor. Kawasan ini secara administratif termasuk dalam Desa Karang Tengah, Kecamatan Babakan Madang, Kabupaten Bogor Provinsi Jawa Barat. Kelompok Hutan Gunung Hambalang (Hambalang Barat) dikukuhkan tahun 1976 dengan pembuatan BATB tangga 01 Maret 1976 dan disyahkan tanggal 30 Maret 1976. Luas kawasan Hutan Gunung Hambalang hasil pengukuhan tersebut adalah 6.695,32 Ha. Setelah pengukuhan, dalam rangka penyusunan bagan kerja KPH Bogor jangka 1 April 1976 sampai 31 Maret 1981 dilakukan penataan hutan untuk seluruh kawasan hutan KPH Bogor dengan kegiatan risalah hutan. Tahun 1996 dilakukan kegiatan penataan pertama Kelas Perusahaan Pinus untuk jangka 1997 – 2006 dengan kegiatan meliputi : penataan batas (tata batas), pembagian hutan, inventarisasi hutan (risalah hutan, pembagian batas anak petak dan penandaan batas anak petak) sampai penyusunan RPKH, termasuk di dalamnya Kelompok Hutan Gunung Hambalang. Tahun 2003 perluasan kawasan Taman Nasional Gunung Gede Pangrango (SK. Menhut N0. 174/2003) dan perluasan Taman Nasional Gunung Halimun Salak (SK. Menhut No. 175/2003) berdampak terhadap berkurangnya luas kawasan Kelas Perusahaan Pinus KPH Bogor dari 23.280,10 Ha menjadi 9.438,80 Ha dan adanya Rescoring Fungsi Kawasan (SK. Menhut No. 195/2003) mengharuskan dilakukan revisi RPKH tahun berjalan. Revisi dilakukan untuk sisa jangka RPKH 2004 – 2006 dengan kegiatan penyusunan RPKH menggunakan data hasil penjelajahan lapangan dari petugas KPH Bogor. Tahun 2006 dilakukan penataan ulang oleh Seksi Perencanaan Hutan I Bogor untuk jangka RPKH 2007 – 2016 dengan kegiatan meliputi: penataan batas, pembagian hutan, inventarisasi hutan (risalah hutan, pembagian batas anak petak dan penandaan batas anak petak) hingga penyusunan buku RPKH.
22
Kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang saat ini meliputi areal seluas 186,70 Ha (sesuai MoU) merupakan kawasan Hutan Produksi Terbatas (HPT). Adapun batas-batas lokasi Taman Hutan Gunung Hambalang adalah : a. Sebelah Utara
: Ex Perkebunan PT. Hambalang
b. Sebelah Timur
: Petak 2 kawasan hutan RPH Babakan Madang BKPH Bogor, KPH Bogor
c. Sebelah Selatan
: Kampung Leuwi Goong dan Sukamantri, Desa Karang Tengah
d. Sebelah Barat
: Kampung Karang Tengah, Desa Karang Tengah dan Ex Perkebunan PT. Hambalang
B. Vegetasi
Jenis tanaman yang terdapat di petak 1 antara lain Pinus, Mahoni, Khaya anthotheca, Picung, Nangka. Sebagian areal ditanami palawija oleh masyarakat sekitar yang umumnya berupa tanaman Singkong, Pandan wangi, dan Pisang.
C. Iklim
Iklim di wilayah ini termasuk tipe A (Schmidt and Fergusson) dengan curah hujan rata-rata mencapai 3.000 – 3.500 mm/tahun. Curah hujan tertinggi umumnya terjadi pada bulan Februari dan curah hujan terendah pada bulan Agustus. Menurut catatan BP DAS ciliwung – Cisadane kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang termasuk daerah tangkapan air yang kondisinya masuk dalam kategori kritis.
D. Topografi
Lokasi Taman Hutan Hambalang terletak pada ketinggian sekitar 320 – 390 mdpl. Topografi lahan bervariasi mulai dari datar hingga agak curam dengan fungsi Hutan Produksi Terbatas (HPT).
23
E. Tanah
Jenis tanah di kawasan Taman Hutan Gunung Hambalang adalah asosiasi latosol coklat dengan batuan induk berupa batuan endapan dan vulkan. Struktur tanah sarang, sedikit berbatu dan kedalaman humus agak dalam dengan fisiografi tanah vulkan dan batu lipatan.
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Serasah daun Jarak pagar setelah terdekomposisi selama 4 minggu mengalami kehilangan bobot sebesar 35.16 % dari bobot awal sebesar 20 gram dengan rata-rata laju dekomposisi 14.38 % per minggunya dan laju dekomposisi tertinggi terjadi pada minggu pertama yaitu 24.03 %. Serasah daun Mahoni setelah terdekomposisi selama 4 minggu mengalami kehilangan bobot 21.68 % dari bobot awal sebesar 20 gram dengan rata-rata laju dekomposisi sebesar 9.70 % per minggunya dan laju dekomposisi tertinggi terjadi pada minggu pertama yaitu sebesar 16.86 %. Hasil pengamatan disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil pengamatan penurunan bobot dan laju dekomposisi pada serasah daun Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King Waktu (Minggu )
No
Serasah daun Jatropha curcas Linn Bobot (gram)
I
II
III
1 15.03 2 15.04 3 15.15 4 15.86 5 15.03 6 15.06 Rata-rata/minggu 1 14.70 2 14.59 3 14.32 4 14.71 5 14.54 6 14.37 Rata-rata/minggu 1 13.55 2 13.41 3 13.36 4 13.24 5 13.51 6 13.21
Penurunan bobot (%)
Laju Dekomposisi (%perminggu)
24.85 24.80 24.25 20.70 24.85 24.70 24.03 26.50 27.05 28.40 26.45 27.30 28.15 27.31 32.25 32.95 33.20 33.80 32.45 33.95
24.85 24.80 24.25 20.70 24.85 24.70 24.03 13.25 13.53 14.20 13.23 13.65 14.08 13.66 10.75 10.98 11.07 11.27 10.82 11.32
Serasah daun Swietenia macrophylla King Bobot Penurunan Laju (gram) bobot (%) Dekomposisi (% perminggu) 16.62 16.90 16.90 16.56 17.20 17.20 16.95 15.25 15.25 16.54 17.30 17.30 16.90 15.50 15.50 16.20 19.00 19.00 16.86 16.01 19.95 9.98 16.04 19.80 9.90 16.45 17.75 8.88 16.22 18.90 9.45 16.50 17.50 8.75 16.02 19.90 9.95 9.49 15.50 22.50 7.50 15.42 22.90 7.63 16.12 19.40 6.47 16.02 19.90 6.63 16.01 19.95 6.65 15.52 22.40 7.47
25
Waktu (Minggu )
No
Serasah daun Jatropha curcas Linn Bobot (gram)
Rata-rata/minggu 1 13.50 2 13.01 3 12.46 4 12.52 5 13.21 6 13.11 Rata-rata/minggu Rata-rata
IV
Penurunan bobot (%)
33.10 32.50 34.95 37.70 37.40 33.95 34.45 35.16
Laju Dekomposisi (%perminggu) 11.04 8.13 8.74 9.43 9.35 8.49 8.61 8.79 14.38
Serasah daun Swietenia macrophylla King Bobot Penurunan Laju (gram) bobot (%) Dekomposisi (% perminggu) 7.06 15.41 22.95 5.74 15.37 23.15 5.79 16.01 19.95 4.99 15.87 20.65 5.00 15.98 20.10 5.03 15.34 23.30 5.83 5.40 Rata-rata 9.70
Adapun analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Jatropha terhadap minggu disajikan pada Tabel 2, didapatkan P value adalah 0.000. Nilai ini lebih kecil dari 0.05, yang artinya waktu (minggu) berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
Tabel 2. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Jatropha terhadap minggu Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
3
815.806
271.935
341.77
0.000
Galat
20
159.14
0.796
Total
23
831.720
keragaman
r-sq = 98.09 %
Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Swietenia terhadap minggu disajikan pada Tabel 3. Dari Tabel 3 diketahui P value adalah 0.000 yang berarti lebih kecil dari 0.05. Hal ini berarti waktu (minggu) berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
26
Tabel 3. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi tanaman Swietenia terhadap minggu Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
3
460.710
153.570
233.07
0.000
Galat
20
13.178
0.659
Total
23
475.888
keragaman
r-sq = 97.22 %
Hubungan antara laju dekomposisi Jatropha curcas Linn dan Swietenia macrophylla King dengan periode waktu (minggu) masing-masing Y = 26.5 4.83X dan Y = 18.9 - 3.68X. Gambar 3 dan 4 menggambarkan laju dekomposisi Jatropha dan Swietenia terhadap waktu (minggu).
25
japtropha
20
15
10
5 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Gambar 3. Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Jatropha curcas Linn terhadap waktu, Y = 26.5 – 4.83x
27
20.0 17.5
swietenia
15.0
12.5 10.0
7.5 5.0 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Gambar 4. Analisis regresi antara laju dekomposisi daun Swietenia macrophylla King terhadap waktu, Y = 18.9 - 3.68X Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi disajikan pada Tabel 4 dan Gambar 5 menggambarkan perbedaan laju dekomposisi antara Jarak pagar dan Mahoni. Dari Tabel 4 dapat diketahui P value adalah 0.004 yang berarti lebih kecil dari 0.05. Hal ini berarti faktor jenis berpengaruh nyata terhadap laju dekomposisi.
Tabel 4. Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi Sumber
DB
JK
KT
F hit
P value
Jenis
1
262.55
262.55
9.25
0.004
Galat
46
1305.61
28.38
Total
47
1568.16
keragaman
28
Variable jatropha swietenia
4
minggu
3
2
1
0 5
10
15 X-Data
20
25
Gambar 5. Analisis sidik ragam jenis tanaman terhadap laju dekomposisi
B. Pembahasan Salah satu tindakan pencegahan terjadi atau meluasnya kebakaran hutan dan lahan adalah dengan metode pembuatan jalur hijau. Jalur hijau biasanya tertutup vegetasi yang mempunyai volume bahan bakar rendah atau sulit terbakar. Menurut Husaeni (2003) dalam Suratmo (2003), jalur hijau merupakan modifikasi sekat bahan bakar. Jalur hijau merupakan sekat bahan bakar yang vegetasinya dipertahankan tetap hidup dan hijau, dengan cara irigasi. Biaya irigasi ini cukup mahal sehingga di Indonesia, jalur hijau ini berupa vegetasi pohon atau perdu. Bila jalur hijau ini dibuat dengan cara penanaman, pohon atau perdu yang dipilih harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Tahan kebakaran, artinya pohon/perdu itu bisa tetap hidup bila terbakar. 2. Selalu hijau (evergreen), artinya pohon/perdu itu tidak gugur daun pada musim kemarau. 3. Tajuknya rimbun, agar mampu menekan gulma yang tumbuh di bawahnya. 4. Cepat tumbuh dan mudah bertrubus bila dipangkas. 5. Serasah mudah terdekomposisi, agar tidak terjadi penumpukan serasah. 6. Mempunyai manfaat/kegunaan lain selain untuk menghambat penjalaran api kebakaran hutan. Menurut penelitian Suryahadi (2006) didapatkan bahwa tanaman Jarak pagar memenuhi persyaratan sebagai tanaman jalur hijau berdasarkan kandungan
29
fisika dan kimianya. Hal ini dikarenakan tanaman Jarak pagar merupakan tanaman yang relatif tahan pembakaran. Dari hasil uji pembakaran Jarak pagar didapatkan persen tumbuh Jarak pagar setelah pembakaran sebesar 80%. Jarak pagar juga merupakan tanaman yang selalu hijau (ever green) dimana perdu Jarak pagar selalu hijau sepanjang musim dan tidak mengalami gugur daun pada saat musim kemarau. Hal ini dapat meminimalisir penumpukan bahan bakar. Selain itu Jarak pagar juga memiliki tajuk yang cukup rimbun, dimana luas tajuk rata-rata tanaman Jarak pagar yang berasal dari stek pada umur tiga bulan adalah 635.5 cm2, sedangkan untuk Jarak pagar yang berasal dari benih pada umur tiga bulan memiliki luas tajuk rata-rata 780.8 cm2. Jarak pagar juga relatif cepat tumbuh, dimana tinggi rata-rata Jarak pagar yang berasal dari stek pada umur tiga bulan adalah 19.8 cm, sedangkan tinggi rata-rata Jarak pagar yang berasal dari benih pada umur tiga bulan adalah 24.5 cm. Jarak pagar juga memiliki manfaat lain selain tanaman jalur hijau hijau. Tanaman ini juga memiliki manfaat sebagai sumber energi alternatif yang ramah lingkungan. Hal ini menunjukkan bahwa Jarak pagar adalah vegetasi yang sesuai untuk jalur hijau. Jarak pagar mempunyai sistem perakaran yang mampu menahan air dan tanah, sehingga merupakan tanaman yang tahan terhadap kekeringan dan berfungsi sebagai tanaman penahan erosi. Jarak pagar dapat tumbuh pada berbagai ragam tekstur dan jenis tanah, baik pada tanah berbatu, tanah berpasir maupun tanah berlempung atau tanah liat. Disamping itu Jarak pagar juga dapat beradaptasi pada tanah-tanah yang kurang subur atau tanah bergaram, memiliki drainase baik, tidak tergenang, dan pH tanah 5.0 – 6.5. Salah satu syarat vegetasi yang sesuai dijadikan jalur hijau adalah serasahnya
cepat
terdekomposisi.
Dekomposisi
didefinisikan
sebagai
penghancuran bahan organik mati secara gradual yang dilakukan oleh agen biologi maupun fisika. Definisi yang lain mengatakan bahwa dekomposisi adalah merupakan suatu proses yang dinamis dan dipengaruhi oleh keberadaan dekomposer, baik dalam jumlah maupun diversitasnya. Sedangkan keberadaan dekomposer sendiri sangat ditentukan oleh faktor-faktor lingkungan yang sangat
30
berpengaruh terhadap dekomposisi antara lain oksigen, bahan organik tanah, dan bakteri sebagai agen utama dekomposisi (Sunarto, 2004 dalam Dita, 2007). Hasil penelitian ini menunjukkan serasah daun Jarak pagar lebih cepat terdekomposisi dibandingkan serasah daun Mahoni. Rata-rata laju dekomposisi serasah daun Jarak pagar adalah 14.38 % perminggu dan rata-rata laju dekomposisi serasah daun Mahoni adalah 9.70 % perminggu. Selisih rata-rata laju dekomposisi antara serasah daun Jarak pagar dan Mahoni adalah 4.68 % perminggu. Waktu (minggu) sangat berpengaruh terhadap proses dekomposisi serasah daun tanaman Jarak pagar maupun Mahoni. Waktu memiliki pengaruh nyata terhadap dekomposisi, dan dapat diartikan semakin lama waktunya semakin besar persen kehilangan bobotnya. Semakin banyak jumlah pengurangan bobot, berarti semakin besar nilai dekomposisi. Faktor jenis juga berpengaruh nyata terhadap dekomposisi. Faktor jenis memiliki pengaruh nyata terhadap dekomposisi karena kedua jenis tanaman ini memiliki habitus yang berbeda. Jarak pagar termasuk pada habitus perdu sedangkan Mahoni merupakan pohon. Perdu dibedakan dengan pohon karena perdu merupakan tumbuhan berkayu yang tidak terlalu tinggi (5-6) dan tidak mempunyai batang tegak. Menurut Anderson dan Swift (1983) dalam Hilwan (1993), variabel yang sangat menentukan proses dekomposisi adalah (1) organisme pengurai (terdiri dari hewan dan mikroorganisme) (2) kualitas serasah (karakter bahan organik yang sangat menentukan kemampuan untuk dilapukkan) dan (3) lingkungan fisik dan kimia (terdiri dari iklim mikro dan tanah). Berdasarkan hasil penelitian ini, perbedaan laju dekomposisi disebabkan perbedaan kualitas serasah. Hal ini karena lokasi penelitian yang sama, sehingga dapat diasumsikan organisme pengurai yang melakukan pelapukan sama dan lingkungan fisik dan kimia yang sama pula. Komposisi serasah sangat menentukan kualitas bahan sebagai sumber makanan bagi organisme pengurai. Menurut Brady (1974) dalam Hilwan (1993), gula dan protein larut mudah untuk didekomposisi, hemiselulosa dan selulosa relatif agak sukar didekomposisi, dan lignin, lemak, serta lilin (waxes) adalah
31
senyawa organik yang sukar didekomposisi. Dapat dikatakan serasah daun Jarak pagar lebih banyak mengandung senyawa organik yang mudah untuk didekomposisi dibandingkan serasah daun Mahoni, atau serasah daun Mahoni lebih banyak mengandung senyawa organik yang sukar untuk didekomposisi dibandingkan dengan serasah daun Jarak pagar. Berdasarkan kondisi fisik setelah terdekomposisi selama empat minggu, terlihat perbedaan yang nyata antara Jarak pagar dan Mahoni. Pada akhir pengamatan serasah daun Jarak pagar sudah tidak berupa daun utuh dan hancur. Sedangkan serasah daun Mahoni masih berupa lembar-lembar daun utuh. Secara kasat mata tidak terlihat adanya penghancuran pada serasah daun Mahoni. Perbandingan kondisi fisik serasah daun Jarak pagar dan Mahoni akan disajikan pada Gambar 6a. Gambar 6b akan menampilkan bentuk kantung-kantung serasah.
Gambar 6. (a) Perbedaan kondisi fisik serasah daun Jarak pagar dan Mahoni. (b) Kantung-kantung serasah
Penurunan bobot dan laju dekomposisi semakin lama semakin berkurang. Serasah daun Jarak pagar rata-rata laju dekomposisi minggu pertama adalah 24.03 % per minggu, minggu kedua berkurang menjadi 13.66 % per minggu, minggu ketiga mengalami penurunan kembali dan laju dekomposisinya hanya 11.04 % per minggu, dan pada minggu terakhir laju dekomposisi hanya sebesar 8.79 % per minggu. Sedangkan pada serasah daun tanaman Mahoni rata-rata laju dekomposisi minggu pertama sebesar 16.86 % per minggu, minggu kedua mengalami penurunan sehingga laju dekomposisinya berkurang menjadi 9.49 % per minggu, minggu ketiga menurun menjadi 7.06 % per minggu, dan minggu
32
terakhir rata-rata laju dekomposisi hanya sebesar 5.40 % per minggu. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.
30
Laju dekomposisi
25 20 15 Jarak pagar 10
Mahoni
5 0 1
2
3
4
Waktu (minggu)
Gambar 7. Perbandingan laju dekomposisi Jarak pagar dan Mahoni
Laju dekomposisi yang semakin lama semakin menurun ini disebabkan oleh kandungan bahan organik yang semakin lama semakin sedikit. Pada waktu awal serasah jatuh kandungan hara dan senyawa organik yang terkandung dalam serasah tersebut masih cukup tinggi. Organisme pengurai dapat menjadikan hara dan senyawa organik tersebut sebagai substrat atau bahan makanan. Jika kandungan bahan organik yang terkandung semakin menurun maka laju dekomposisi juga semakin menurun karena semakin sedikitnya substrat atau kandungan bahan makanan bagi organisme pengurai. Selain itu, pada waktu awal dekomposisi, senyawa organik yang mudah terurai yang masih mendominasi kandungan bahan organik serasah tersebut. Saat kandungan hara dan senyawa organik yang mudah untuk didekomposisi menurun, maka laju dekomposisi menurun pula. Semakin lama senyawa organik yang mudah didekomposisi ini akan menurun jumlahnya dan proses dekomposisi pun semakin melambat. Saat kandungan senyawa organik yang tersisa berupa senyawa organik yang sulit untuk didekomposisi misalnya lignin, maka laju dekomposisi akan sangat lambat.
33
Komponen-komponen yang penting dari serasah adalah daun, ranting, dengan ukuran diameter < 1 cm dan cabang kecil dengan ukuran diameter ≤ 2 cm, alat-alat produksi (bunga dan buah) dan kulit pohon (Proctor, 1983 dalam Hilwan, 1993). Daun merupakan sebagian besar dari serasah yang ada di lantai hutan, bahkan 70% dari serasah yang ada di lantai hutan berupa daun. Sisanya ranting, patahan cabang, batang dan lain sebagainya. Sehingga kecepatan terdekomposisi serasah daun tanaman tersebut menjadi salah satu penentu sesuai atau tidaknya suatu vegetasi dijadikan sebagai jalur hijau. Tanaman yang serasahnya cepat terdekomposisi mampu memperbaiki siklus hara dalam tanah. Jika terjadi penumpukan serasah di lantai hutan, maka akan memperlama perputaran siklus hara. Jadi, selain mengurangi volume bahan bakar kecepatan dekomposisi serasah suatu jenis tanaman juga membantu menyuburkan tanah. Penumpukan bahan organik dapat terjadi bila tidak ada kesetimbangan antara suplai bahan organik dengan kecepatan dekomposisi. Beban bahan organik semakin berat seiring dengan terhambatnya kecepatan dekomposisi (Irawan, 2003 dalam Dita, 2007). Serasah yang cepat terdekomposisi menyebabkan pengurangan volume bahan bakar di lantai hutan. Jika suatu vegetasi memiliki serasah yang sulit untuk didekomposisikan maka akan terjadi penumpukan bahan bakar yang justru mengakibatkan kejadian kebakaran hutan dan lahan menjadi lebih besar. Berdasarkan pendugaan laju dekomposisi serasahnya, Jarak pagar adalah vegetasi yang cocok dijadikan jalur hijau. Serasah yang jatuh dapat dengan cepat didekomposisi oleh organisme pengurai.
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Laju dekomposisi pada serasah daun Jatropha curcas Linn lebih cepat terdekomposisi dibandingkan serasah daun Swietenia macrophylla King. 2. Ditinjau dari segi laju dekomposisi, Jatropha curcas Linn merupakan vegetasi yang sesuai untuk dijadikan jalur hijau.
B. Saran
Perlu penelitian lebih lanjut mengenai potensi Jarak pagar sebagai jalur hijau dari karakteristik yang lain. Misalnya mengenai kemampuan bertahan hidup setelah terbakar atau kemampuan dalam menghambat penjalaran api.
DAFTAR PUSTAKA Dita FL. 2007. Pendugaan Laju Dekomposisi Serasah Daun Shorea balangeran (Korth.) Burck dan Hopea bancana (Boerl.) Van slooten di Hutan Penelitian Dramaga, Bogor, Jawa Barat. Skripsi. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hambali E, A Suryani, Dadang. 2006. Jarak Pagar Tanaman Penghasil Biodisel. Jakarta : Penebar Swadaya. Hilwan I. 1993. Produksi Laju Dekomposisi, dan Pengaruh Alelopati serasah Pinus merkusii Jungh, et de Vriese dan Acacia Willd, di Hutan Gunung Walat, Sukabumi, Jawa barat. Tesis. Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Husaeni EA. 2003. Manajemen Bahan Bakar. Di dalam : Suratmo FG, EA Husaeni, NS Jaya. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 229-248 Nugraha M. 2008. Aplikasi Teknik Puteran Bibit berukuran Besar Pada Jenis Pohon Kihujan, Mahoni, Matoa, dan Salam. Skripsi. Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Pandit IKN, H Ramdan. 2002. Anatomi Kayu. Pengantar Sifat Kayu sebagai Bahan Baku. Bogor : Yayasan Penerbit Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Purbowaseso B. 2004. Suatu Pengantar Pengendalian Kebakaran Hutan. Jakarta : Rineka Cipta. Syaufina L. 2008. Kebakaran Hutan dan Lahan di Indonesia. Perilaku Api, Penyebab dan Dampak Kebakaran. Malang : Bayumedia Publishing. Saharjo BH. 2003. Tipe Kebakaran Hutan. Di dalam : Suratmo FG, Husaeni EA, Jaya NS. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 151-154. Saharjo BH. 2003. Perilaku Api. Di dalam : Suratmo FG, Husaeni EA, Jaya NS. 2003. Pengatahuan Dasar Pengendalian Kebakaran Hutan. Bogor : Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Hal : 155-166 Suryahadi Y. 2006. Potensi Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn) Sebagai Tanaman Sekat Bakar. Skripsi. Fakultas Kehutanan. Bogor. Institut Pertanian Bogor. Tim Penelitian Tanah. 1991. Studi tentang Hasil Proses Dekomposisi Anaerob dalam tanah yang Digenangi. Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor.
37
Lampiran 1. Analisis Sidik Ragam a. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi serasah jatropha terhadap minggu Hipotesis: Ho : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi=0 H1 : Minggu mempengaruhi laju dekomposisi One-way ANOVA: japtropha versus minggu Source minggu Error Total
DF 3 20 23
S = 0.8920
SS 815.806 15.914 831.720
MS 271.935 0.796
R-Sq = 98.09%
F 341.77
P 0.000
R-Sq(adj) = 97.80%
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev ----+---------+---------+---------+----1 6 24.025 1.645 (*-) 2 6 13.657 0.409 (*-) 3 6 11.035 0.232 (*-) 4 6 8.792 0.507 (-*) ----+---------+---------+---------+----10.0 15.0 20.0 25.0 Pooled StDev = 0.892
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, minggu berpengaruh terhadap laju dekomposisi serasah Jatropha. b. Analisis sidik ragam antara laju dekomposisi serasah swietenia terhadap minggu Hipotesis: Ho : Minggu memiliki pengaruh terhadap laju dekomposisi=0 H1 : Minggu mempengaruhi laju dekomposisi One-way ANOVA: swietenia versus minggu Source minggu Error Total
DF 3 20 23
S = 0.8117
SS 460.710 13.178 473.888
MS 153.570 0.659
R-Sq = 97.22%
F 233.07
P 0.000
R-Sq(adj) = 96.80%
38
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev -------+---------+---------+---------+-1 6 16.858 1.366 (-*-) 2 6 9.485 0.555 (-*-) 3 6 7.058 0.527 (-*-) 4 6 5.397 0.428 (-*-) -------+---------+---------+---------+-7.0 10.5 14.0 17.5 Pooled StDev = 0.812
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, minggu berpengaruh terhadap laju dekomposisi daun tanaman swietenia.
39
Lampiran 2. Analisis Regresi a. Analisis regresi antara laju dekomposisi serasah Jatropha terhadap minggu
25
japtrhoda
20
15
10
5 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Regression Analysis: jatropha versus minggu The regression equation is japtropha = 26.5 - 4.83 minggu Predictor Constant minggu
Coef 26.458 -4.8322
S = 2.44229
SE Coef 1.221 0.4459
R-Sq = 84.2%
T 21.67 -10.84
P 0.000 0.000
R-Sq(adj) = 83.5%
Analysis of Variance Source Regression Residual Error Total
DF 1 22 23
SS 700.50 131.22 831.72
MS 700.50 5.96
F 117.44
P 0.000
Dari output di atas diperoleh persamaan regresi: japtropha = 26.5 - 4.83 minggu Kesimpulan : Setiap penambahan satu minggu, maka laju dekomposisi daun jatropha akan berkurang sebesar 4.83.
40
b. Analisis regresi antara laju dekomposisi serasah Swietenia terhadap minggu 20.0 17.5
swietenia
15.0 12.5 10.0 7.5 5.0 1.0
1.5
2.0
2.5 minggu
3.0
3.5
4.0
Regression Analysis: swietenia versus minggu The regression equation is swietenia = 18.9 - 3.68 minggu Predictor Constant minggu
Coef 18.9025 -3.6812
S = 1.74979
SE Coef 0.8749 0.3195
R-Sq = 85.8%
T 21.61 -11.52
P 0.000 0.000
R-Sq(adj) = 85.1%
Analysis of Variance Source Regression Residual Error Total
DF 1 22 23
SS 406.53 67.36 473.89
MS 406.53 3.06
F 132.78
P 0.000
Unusual Observations Obs 6
minggu 1.00
swietenia Fit SE Fit 19.000 15.221 0.598
Residual 3.779
St Resid 2.30R
R denotes an observation with a large standardized residual.
Dari output di atas diperoleh persamaan regresi: swietenia = 18.9 - 3.68 minggu Kesimpulan : Setiap penambahan satu minggu, maka laju dekomposisi daun swietenia akan berkurang sebesar 3.68.
41
Lampiran 3. Analisis Sidik Ragam antara jenis tanaman Hipotesis: Ho : kedua tanaman memiliki laju dekomposisi yang sama H1 : kedua tanaman tidak memiliki laju dekomposisi yang sama General Linear Model: laju dekomposisi versus jenis tanaman Factor jenis tanaman
Type fixed
Levels 2
Values 1, 2
Analysis of Variance for laju dekomposisi, using Adjusted SS for Tests Source jenis tanaman Error Total
S = 5.32755
DF 1 46 47
Seq SS 262.55 1305.61 1568.16
Adj SS 262.55 1305.61
R-Sq = 16.74%
Adj MS 262.55 28.38
F 9.25
P 0.004
R-Sq(adj) = 14.93%
Unusual Observations for laju dekomposisi laju Obs dekomposisi Fit SE Fit Residual 1 24.8500 14.3771 1.0875 10.4729 5 24.8500 14.3771 1.0875 10.4729
St Resid 2.01 R 2.01 R
R denotes an observation with a large standardized residual.
Terlihat pada output di atas, dengan alpha sebesar 5% maka tolak H0. Kesimpulannya, jenis tanaman berpengaruh terhadap laju dekomposisi Scatterplot of minggu vs jatropha, swietenia Variable jatropha swietenia
4
minggu
3
2
1
0 5
10
15 X-Data
20
25
