BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. karbon dalam jumlah besar. Akumulasi karbon di atmosfer bumi menyebabkan

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Dewasa ini tekanan terhadap lingkungan semakin besar disebabkan peningkatan peradaban manusia dan industrialisasi. Peningkatan peradaban manusia seperti penggunaan kendaraan bermotor dan AC serta proses industri menghasilkan karbon dalam jumlah besar. Akumulasi karbon di atmosfer bumi menyebabkan tekanan terhadap lingkungan karena mengakibatkan Pemanasan Global yang mempengaruhi segala sendi kehidupan manusia. Hutan, sebagai salah satu penyerap karbon, peranannya menjadi penting, khususnya di daerah tropis. Indonesia, dengan luas hutan tropis terbesar ketiga di dunia setelah Brazil dan Republik Kongo, memiliki peran besar dalam penyerapan karbon di atas permukaan bumi. Luas hutan Indonesia tahun 2013 sebesar 124 juta ha (Kementerian Kehutanan, 2014). Pertumbuhan pohon-pohon di hutan Indonesia perlu dikaji untuk mengetahui peran serta dalam penyerapan karbonnya. Selama ini masyarakat luas hanya berfokus pada nilai akhir penyerapan karbon dari suatu spesies pohon persatuan luas persatuan waktu, namun dinamika selama pohon tumbuh belum banyak dikupas. Sebenarnya pohon yang mengalami pertumbuhan berperan serta dalam menjaga lingkungan yaitu dengan menyerap karbondioksida dan menghasilkan oksigen dari fotosintesis. Dinamika selama pohon tumbuh dapat diamati dengan pengamatan pembentukan kayu yang terjadi. 1

2 Pembentukan kayu berupa pertambahan aksial dan radial batang pohon dibatasi oleh waktu tertentu dalam tahun tergantung oleh faktor dalam dan luar (Savidge, 1996) dalam (Makinen dkk., 2008). Pembentukan kayu dalam rentang waktu tertentu dapat diamati dan dilihat pengaruhnya dari faktor luar berupa curah hujan dan suhu terhadap pertumbuhannya. Hal tersebut dapat menjelaskan variasi pembentukan kayu pada rentang waktu tertentu dan dapat dilihat seberapa besar nilainya. Pembentukan kayu yang terjadi dalam rentang waktu tertentu semisal bulanan atau tahunan dapat dinyatakan sebagai riap. Riap tersebut dapat digunakan untuk penentuan pertambahan volume suatu kayu maupun penyerapan karbonnya. Selama ini proses pertumbuhan kayu dapat diukur secara sederhana dengan pengukuran keliling batang persatuan waktu tertentu semisal bulanan. Pengukuran yang dilakukan secara teratur dapat memberikan hasil pengamatan pertumbuhannya. Untuk memperkuat pengukuran secara sederhana, maka dilakukan pengukuran pertumbuhan secara mikroskopis yaitu dengan metode pinning atau penusukan (Makinen dkk., 2008), yang diperkenalkan oleh Wolter (1968), dan telah dilakukan oleh (Yoshimura dkk., 1981; Kuroda, 1986; Schmitt dkk., 2000; Yamashita dkk., 2006). Metode pinning yaitu penusuk kecil ditusukkan melalui kulit pohon ke dalam xylem untuk melukai kambium. Di bagian dekat saluran penusukan, kambium yang hidup menghasilkan sel modifikasi. Perkembangan pembentukan xylem pada waktu penusukan dapat dicirikan oleh kerusakan sekitar, sel kayu muda yang tidak lengkap, dan sel xylem modifikasi oleh pengamatan mikroskop pada balok xylem yang 2

3 diambil dari batang bekas penusukan (Makinen dkk., 2008). Metode pinning dimaksudkan untuk memberikan penanda di kayu bagian dalam pada waktu tertentu sehingga dapat diamati pertumbuhannya. Dari sampel penusukan hasil dari metode pinning kemudian dilihat dengan mikroskop pertumbuhan radial atau pembentukan kayu yang terjadi, sehingga metode ini dapat menggambarkan dinamika pembentukan kayu secara mikroskopis. Pemahaman pembentukan kayu dengan metode pinning membutuhkan pengamatan anatomi kayu. Pengamatan anatomi kayu (berupa kenampakan jenis sel, dimensi masing-masing sel, dan dinamikanya) dilakukan pada sel-sel kayu baru yang dihasilkan dari kambium sampai bekas penusukan (penanda) pada bagian kayu yang lebih dalam. Wimmer (2002) menyatakan bahwa pada setiap individu pohon dalam struktur sel, jaringan, dan organ, maupun hubungan di antaranya dan fisiologisnya memberikan informasi yang banyak tentang kehidupan lampau individu pohon tersebut dan lingkungannya. Schweingruber (1996) dalam (Wimmer, 2002) menyatakan bahwa anatomi kayu dan fungsi pohon mengindikasikan bahwa pertumbuhan dan perkembangan adalah proses yang dinamik. Aspek anatomi kayu biasanya digambarkan dalam dua atau tiga dimensi yang terlihat dari mikroskop, namun kenyataannya ada empat dimensi yaitu ada tambahan waktu. Hubungan anatomi dengan waktu dapat terlihat dari pohon. Pada penampang transversal kayu, struktur dan pola dapat dikenali dengan keteraturan dan hubungannya dengan waktu yang dapat dimengerti. 3

4 Pengamatan pertumbuhan dan pembentukan kayu dilakukan pada spesies trembesi (yang merupakan salah satu jenis cepat tumbuh) di hutan rakyat. Trembesi (Samanea saman (J.) Merr.) banyak terdapat di daerah Kalasan, Yogyakarta dan Manisrenggo, Klaten. Sofianto dan Marsoem (2012) dalam penelitiannya mengenai sifat fisika dan mekanikanya menyatakan bahwa berat jenis volume segar kayu trembesi sebesar 0,41 sehingga batang kayu trembesi biasanya digunakan oleh penduduk sekitar untuk bahan baku pembuatan konstruksi ringan seperti meja dan kursi, sedangkan cabang dan ranting untuk kayu bakar. Staples dan Elevitch (2006) menyatakan bahwa dari sedikit data kuantitatif yang tersedia, total panen kayu trembesi sebesar m 3 /ha/tahun dengan rotasi tahun. Pohon trembesi yang tumbuh di hutan rakyat memberikan dua manfaat. Tidak hanya menghasilkan kayu bagi petani di akhir rotasi tebangan, tetapi juga ikut berperan terhadap lingkungan sejak pohon tersebut ditanam sampai dipanen dengan proses pembentukan kayu maupun keseluruhan biomassanya. Penelitian mengenai pembentukan kayu trembesi penting untuk dilakukan karena penelitian tersebut mendasari pengetahuan mengenai potensi kayu yang dihasilkan dari pohon trembesi. Banyaknya pertumbuhan radial atau pembentukan kayu dalam jangka waktu tertentu dapat diketahui dengan pengamatan mikroskop hasil dari metode pinning pada batang pohon setiap bulan dan dilihat hubungan dari curah hujan dan suhu pada pertumbuhannya (Marsoem, 2010). Selain itu dapat diketahui pula bagaimana aktivitas kambium kayu trembesi pada satu musim pertumbuhan sehingga 4

5 memberikan pemahaman lebih pada kapan dimulai, intensitas, dan berhentinya proses pembentukan kayu (Seo dkk., 2007). Penelitian mengenai pertumbuhan dan pembentukan kayu trembesi dengan metode pinning dan pengukuran keliling batang setiap bulan akan memberikan tambahan informasi ilmiah terhadap jenis trembesi. Tambahan informasi tersebut akan semakin memperkuat pengetahuan tentang jenis trembesi yang nantinya akan bermanfaat bagi perkembangan kehutanan Indonesia Tujuan Penelitian 1. Mengetahui dinamika pembentukan kayu trembesi dalam ukuran waktu tertentu dan kaitannya dengan curah hujan dan suhu 2. Mengetahui karakteristik sel-sel kayu trembesi dalam hubungannya dengan dinamika pembentukan kayu bulanan Manfaat Penelitian Penelitian ini memberikan manfaat berupa tambahan informasi ilmiah mengenai pembentukan kayu atau pertumbuhan radial batang trembesi dalam ukuran waktu tertentu serta kenampakan dan dinamika sel-sel kayu yang terbentuk dan bagaimana hubungannya dengan curah hujan dan suhu. Informasi ilmiah tersebut akan memperkuat pengetahuan yang lebih mendalam pada pembentukan kayu trembesi yang dihubungkan dengan curah hujan dan suhu. 5