## Karakter Antomi Daun Tumbuhan Mangrove Akibat Pencemaran di  Hutan Mangrove Kabupaten Cilacap
Siti Samiyarsih 1*) , Tata Brata S 1) . dan Juwarno 1)
1) Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman *email : asih.fbio@gmail.com tata.brata.suparjana@gmail.commuachiroh@gmail.com

## Abstract
This research was aimed to observe the anatomical character of mangrove plants. Leave and examine  the  differences from leaves anatomical character  of  mangroves in  Donan river and Tritih forestin Cilacap regency a sanself adaptation indicator. The method which his used was survey  method by collecting leaves sample of each mangrove  plants.The sample was preparate dusing embedding method, and stained with safranin 1%. The parameter of  variable  which is observed in leaves anatomical character hickness of leaves,  leaves mesophyll thickness, cuticle thick ness, stomata length size, and amount of  stomata and trichomes per 1  mm 2 leaves area.  The  data were analyzed witht-test for examining anatomical character difference. The  results showed that four usual types of mangrove  plants suchas Achantus ilicifolius , Rhizospora    mucronata , Aegiceros corniculatum , and Bruguiera  gymnorrhiza have similar leaves anatomical structure. The anatomi calcharacter from polluted habitat were  different from unpolluted  habitat. This differences was showed in leaves mesophyll thickness, cuticle thickness, stomata length size, and amount of stomata and trichomes per 1mm 2 leaves area.

## Keyword : anatomical character of leave, mangroveplants, pollution, Cilacap

## Pendahuluan
Ekosistem mangrove merupakan daerah pertemuan antara ekosistem laut dan ekosistem daratan yang mempunyai sifat fisika kimia yang bervariasi, sehingga memiliki  karakteristik ekologi yang  unik dan khas. Salah satu ekosistem mangrove yang masih dapat dijumpai dan kaya akan nutrient di Pulau Jawa adalah ekosistem hutan mangrove di  Kabupaten Cilacap (Yani et  al .,  2004). Meskipun hutan mangrove Cilacap sudah mengalami  gangguan  yang  cukup  berat, namun  secara  alami  vegetasi  akan tumbuh  dan  berkembang  sesuai  dengan daya  adaptasinya.  Perubahan  ini  terjadi sebagai  hasil  proses  suksesi  selama kurun waktu tertentu (Khazali, 2001).
Setiap    jenis    tumbuhan    mangrove memiliki    kemampuan    adaptasi    yang berbeda-beda terhadap kondisi lingkungan    seperti    kondisi    tanah, salinitas,    temperatur,    curah    hujan    dan pasang surut (Sulistiyowati, 2009). Sauren (2004)  melaporkan bahwa kadar garam air dan tanah berpengaruh
langsung pada arsitektur daun  vegetasi mangrove.
Adaptasi vegetasi mangrove terhadap kadar garam tinggi antara lain memiliki sel-sel khusus pada daun yang berfungsi untuk menyimpan garam, berdaun tebal dan kuat yang banyak mengandung air untuk mengatur keseimbangan  garam.  Daun  mempunyai struktur stomata yang khas untuk mengurangi penguapan (Arisandi, 2002).
Beberapa spesies tumbuhan mangrove yang mampu bertahan pada kondisi tercemar, nantinya dapat dimanfaatkan untuk  pengembangan konservasi  lahan  mangrove, khususnya pada daerah yang letaknya dekat dengan kegiatan industri. Kemampuan  organakar tumbuhan    mangrove dalam    menyerap bahan  pencemar  juga  dapat memberikan tempat yang kondusif bagi ikan dan organism lainnya.      Ekosistem  mangrove di Segara  Anakan Cilacap telah menjadi pusat perhatian pemerhati lingkungan baik  nasional  maupun  internasional, karena Segara    Anakan mempunyai ciri yang  berbeda dengan zonasi hutan
mangrove pada umumnya, yaitu berbentuk deretan vegetasi tipis membujur searah  dengan garis  pantai
(Suparjana & Yani, 2006)
Tujuan dari penelitian  ini adalah : (1). Mempelajari struktur  dan karakter anatomi daun beberapa tumbuhan mangrove di Sungai Donan  dan  Hutan Tritih Kabupaten Cilacap. (2). Mengetahui perbedaan karakter anatomi daun beberapa  tumbuhan  mangrove  di Sungai Donan dan  Hutan  Tritih
Kabupaten Cilacap sebagai indicator adaptasi terhadap pencemaran.

## Metode Penelitian
Penelitian
dilakukan dengan menggunakan metode survei. Materi
penelitian adalah sampel  daun beberapa tumbuhan mangrove, yaitu Achantus ilicifolius , Rhizospora mucronata , Aegiceros corniculatum , dan Bruguiera gymnorrhiza yang  tumbuh di Sungai Donan dan  Hutan  Tritih  Kabupaten Cilacap. Pembuatan  preparat anatomi daun dengan metode embedding , pewarnaan dengan safranin 1% dalam alcohol 70% (Samiyarsih et  al ., 2014). Variabel yang diamati adalah  karakter anatomi  daun  dengan  parameter yang  di ukur :  tebal  daun,  tebal  mesofil  daun, tebal  kutikula,  panjang  stomata,  jumlah stomata  dan  trikomata  per  1  mm 2 luas daun.  Data yang    diperoleh  dianalisis dengan uji t untuk mengetahui perbedaan karakter anatominya.

## Hasil dan Pembahasan
Pengamatan terhadap struktur anatomi  daun  menunjukkan  bahwa ke  4 spesies  tumbuhan      mangrove yang diamati, yaitu Acanthus ilicifolius , Rhizophor amucronata, Aegiceros corniculatum dan Bruguiera gymnorrhiza yang tumbuh di Sungai Donan dan Hutan Tritih  Kabupaten  Cilacap  mempunyai struktur anatomi  daun yang  sama. Struktur anatomi daun tersebut terdiri dari epidermis sebagai jaringan dermal, mesofil  sebagai  jaringan dasar dan jaringan pengangkut. Pada lapisan dinding sel epidermis sebelah luar dilapisi oleh lapisan kutikula, dan diantara sel-sel epidermis  ini  terdapat  derivat-derivat  sel epidermis, yaitu  stomata  dan  trikomata. Berdasarkan  hasil analisis  menunjukkan adanya perbedaan yang nyata pada tebal mesofil  daun,  tebal    kutikula, ukuran panjang  stomata, jumlah  stomata  dan jumlah  trikomata per  1  mm 2 luas  daun. Hasil  pengamatan  terhadap karakter anatomi daun beberapa tumbuhan mangrove adalah sebagai berikut :

## 1. Tebal daun
Hasil analisis uji t menunjukkan bahwa daun beberapa tumbuhan mangrove yang  hidup di Sungai Donan lebih tebal dengan tebal daun rata-rata yaitu 595,2 µm,  sedang  tebal daun rata-
rata tumbuhan mangrove di  Hutan Tritih adalah 559,4 µm. Secara umum daun R.mucronata di Sungai Donan paling tebal dengan tebal rata-rata 689,2 µm. Irisan melintang daun R. mucronata dapat dilihat pada Gambar 1. Menurut Salisbury dan  Ross (1995),  sukulensi atau  tebal daun merupakan upaya  untuk menolak kekeringan  dengan cara menyimpan air dalam jaringan sukulensinya. Pada jenis tumbuhan yang  hidup di daerah yang berkadar garam tinggi, maka kelebihan garam akan di encerkan dan  ditimbun dalam vakuola untuk mengurangi laju kehilangan air saat terjadi peningkatan suhu. Arisandi (2002) menambahkan bahwa adaptasi yang dikembangkan R.mucronata dalam merespon dan menanggulangi konsentrasi toksik pada lingkungan tercemar seperti Sungai Donan, yaitu    dengan meminimumkan pengaruh toksik yang ada di sekitarnya melalui pendekatan dilusi atau pengenceran bahan toksik yang terserap.
Tingginya    kadar  salinitas  kedua perairan yang relatif sama mengakibatkan tingkat penyimpanan air dalam upaya mengatur kadar garam di dalam sel juga tidak  memperlihatkan variasi yang  begitu besar, sehingga tidak mempengaruhi ketebalan  daunnya.  Menurut Sauren (2004), penambahan sukulensi daun berhubungan dengan penambahan salinitas substrat. Adanya jaringan
penyimpan air  lapisan hipodermal, daun mangrove menjadi tebal dan sukulen, yang terkait dengan kapasitas penyimpan air.
Gambar 1. Penampang  melintang daun R. mucronata yang
tumbuh  di daerah    tidak tercemar  (per- besaran 100X).      1) epidermis atas ; 2) hipodermis; 3)  parenkim palisade; 4) parenkim spons.

## 2. Tebal kutikula
Kutikula bersama-sama dengan epidermis berperan dalam pertahanan struktural daun. Berdasarkan analisis uji t, tebal kutikula  daun beberapa tumbuhan mangrove di Sungai Donan berbeda dengan di Hutan Tritih. Secara umum daun tumbuhan mangrove  di Sungai Donan mempunyai kutikula lebih tebal, dengan tebal kutikula rata-rata adalah 4,96 µm. Sedangkan daun tumbuhan mangrove di Hutan Tritih mempunyai tebal kutikula rata-rata  3,22 µm.  Adanya perbedaan yang sangat nyata  pada ketebalan kutikula daun beberapa tumbuhan  mangrove yang  tumbuh  di habitat  berbeda  ini,  menunjukkan adanya penyesuaian  diri  terhadap  pencemaran yang terjadi  pada  habitatnya.  Di antara  4 jenis  tumbuhan yang  diamati,  kutikula paling tebal terdapat pada B. gymnorrhiza dengan tebal kutikula berkisar antara  7 – 13 µm, sedangkan pada daun A. corniculatum mempunyai  kutikula  paling tipis, berkisar antara 0,38 – 0,8 µm.
Hidayat  (1995)  mengatakan  bahwa tebal  kutikula  pada  setiap  tumbuhan beragam serta perkembangannya dipengaruhi  oleh  keadaan  lingkungan. Hutahaean  et  al. (1999)  menyatakan mekanisme perubahan struktural
terhadap lingkungan berhubungan dengan  karakter anatomi yang  meliputi adanya  lapisan  lilin,  ketebalan  kutikula, kerapatan  dan  ukuran  stomata, inti sel serta  trikomata. Kutikula  mempunyai fungsi  sebagai  jaringan pelindung  bagi sel-sel daun. Fungsi ini meliputi perlindungan  tehadap penetrasi cahaya matahari  dan  masuknya  CO 2 ke dalam sel-sel daun (Heddy,1990).

## 3. Tebal mesofil daun
Berdasarkan analisis uji t, secara umum tebal mesofil daun beberapa tumbuhan mangrove  di Sungai Donan lebih tebal dibandingkan daun tumbuhan mangrove yang  hidup di Hutan Tritih. Daun tumbuhan mangrove di Sungai Donan mempunyai tebal mesofil rata-rata 479,15 µm,  sedangkan daun tumbuhan mangrove di Hutan Tritih  mempunyai tebal mesofil rata-rata 374,0 µm.
Daun yang hidup di daerah tercemar  maupun daerah tidak tercemar memiliki  parenkim palisade yang terdiri dari  2–3 lapisan sel dan tersusun rapat satu sama lain (Gambar 2). Perbedaan jaringan mesofil daun yang  tumbuh di habitat berbeda tersebut adalah pada luas ruang antar sel di antara parenkim spons. Ruang antar sel pada daun yang tumbuh di daerah tercemar lebih kecil dibandingkan dengan ruang antar sel pada daun yang  hidup di daerah tidak tercemar. Menurut Fahn (1991) dan Hidayat (1995),  ruang antar sel ini berhubungan
dengan efisiensi
fotosintesis. Sistem ruang antar sel memudahkan pertukaran gas yang cepat. Karbondioksida yang  digunakan pada fotosintasis diperoleh dari atmosfir yang biasanya sekitar 0,03% dari volume udara. Lapisan kutikula relative kedap gas, senyawa karbondioksida memasuki daun melalui stomata. Selanjutnya gas ini berdifusi ke dalam sistem ruang antar sel dan larut  dalam air yang  menjenuhkan dinding sel-sel mesofil. Fotosintesis yang berlangsung efisien menghasilkan pertumbuhan yang optimal bagi suatu tumbuhan. Hal ini terlihat dari pertumbuhan  tumbuhan  mangrove yang lebih  baik  di  habitat  tidak  tercemar
dibandingkan tumbuhan di habitat tercemar.
Gambar 2. Penampang melintang daun B. gymnorrhiza yang tumbuh di daerah    tidak tercemar  (per- besaran100X). 1) epidermis atas; 2) parenkim palisade;  3) parenkim spons  ; 4) epidermis bawah.

## 4.   Jumlahstomata
Diantara sel epidermis daun
terdapat stomata, berupa porus yang dibatasi oleh 2 sel  penutup. Pengamatan pada daun beberapa tumbuhan mangrove yang hidup    pada  daerah tercemar menunjukkan jumlah stomata yang relative lebih sedikit yaitu rata-rata 147/mm 2 bila dibandingkan jumlah stomata daun di perairan tidak tercemar rata-rata sebesar 402/mm 2 (Gambar 3).
Lebih sedikitnya jumlah stomata pada daun tumbuhan  mangrove yang  hidup di daerah Sungai Donan berhubungan dengan proses transpirasi  daun pada keadaan tercekam (rawan air). Menurut Dickison (2000),  menurunnya  jumlah stomata per satuan luas daun merupakan respon terhadap masuknya senyawa- senyawa kimia melalui stomata daun. Sungai  Donan maupun Hutan Tritih merupakan daerah payau yang mengandung kadar garam tinggi. Tingginya  salinitas  dan  masuknya  logam berat  dari  berbagai  buangan  industri  di sekitar    perairan  serta    terakumulasi  di dalam perakaran mangrove, akan berakibat  pada  tingginya  konsentrasi  ion terlarut  tubuh  tumbuhan. Akar  dengan potensial air  rendah  dari  pada  larutan tanah  di sekitarnya akan  mengalirkan air ke badan  perairan, akibatnya  potensial osmotik  daun  menjadi  negatif atau  lebih kecil dari nol. Keadaan ini akan mengakibatkan proses fisiologis
tumbuhan  mangrove  menjadi  terganggu. Untuk mengantisipasi keadaan ini
tumbuhan mangrove cenderung mempunyai transpirasi yang rendah pada siang hari, sebagai upaya untuk mengurangi  penguapan air yang  berlebih baik melalui  stomata,  lenti sel maupun kutikula.
Gambar 3. Stomata  daun R.  mucronata yang tumbuh  di  habitat  tidak  tercemar  (A) dan  habitat tercemar (B), (perbesaran 400X). S = stoma.

## 5. Panjang stomata
Hasil analisis uji t terhadap panjang stomata pada  daun tumbuhan mangrove di  kedua  habitat menunjukkan berbeda
sangat nyata. Stomata daun pada habitat tercemar  secara umum lebih panjang dibandingkan dengan stomata daun pada habitat tidak  tercemar. Panjang stomata daun di habitat tercemar berkisar antara
13,6 – 24,8 µm,  sedangkan panjang stomata daun di habitat tidak tercemar berkisar antara  10 – 23,8 µm. Stomata dalam keadaan membuka akan
memudahkan uap air menghilang  melalui transpirasi stomata. Membukanya stomata karena mengembangnya
dinding-dinding  sel- sel penutup ini akan menambah panjang keliling sel-sel penutup stomata. Hal ini  mengakibatkan sel-sel penutup dalam keadaan stomata tertutup semakin panjang. Saat stomata membuka itulah terjadi difusi molekul CO 2 dan O 2 dari dan keluar jaringan serta melepaskan molekul H 2 O dari daun.

## 6.   Jumlah trikomata
Daun halofit seringkali memperlihatkan ciri-ciri tumbuhan xerofit, antara lain permukaan daun tertutup oleh trikomata  (Fahn,1991). Menurut Dickison (2000), tumbuhan yang mempunyai
trikomata
disebut pubescent.
Daun
pubescent dapat  membiaskan cahaya matahari dan menurunkan laju transpirasi. Jumlah trikomata daun di habitat tercemar berkisar antara  93,2 – 300,8  /mm 2 luas daun,  sedangkan  jumlah trikomata di habitat tidak tercemar berkisar antara 88– 163,2/mm 2 luas daun. Secara  umum jumlah trikomata daun di habitat tercemar lebih banyak dari pada jumlah trikomata daun di habitat tidak tercemar.
Tumbuhan mangrove pada umumnya    mempunyai kelenjar  khusus pada permukaan daunnya untuk memindahkan kelebihan garam dari lapisan mesofil dan kemudian mensekresikan ke permukaan daun (Dickison, 2000). Arisandi(2002) mengatakan bahwa Rhizophora      dapat bersifat salt-excluder
maupun salt- accumulator, yaitu garam terlarut tidak disekresikan ke  luar jaringan tetapi ditimbum dalam jaringan (kelenjar garam) baik pada akar, batang  maupun daun.

## Kesimpulan
1. Ke-4 jenis tumbuhan mangrove yang hidup di Sungai Donan dan Hutan Tritih Kabupaten Cilacap yaitu Acanthu silicifolius , Rhizophora mucronata, Aegiceros corniculatum dan Bruguiera gymnorrhiza mempunyai    struktur anatomi dan karakter anatomi daun yang sama. 2. Daun tumbuhan  mangrove  di  habitat tercemar  memiliki  ketebalan  kutikula, daun  dan  mesofil  lebih  tebal,  ukuran stomata lebih panjang, jumlah stomata  dan  trikomata  lebih  banyak per  1  mm 2 luas  daun  dibandingkan dengan  daun  tumbuhan mangrove di habitat tidak tercemar.

## Daftar Pustaka
Arisandi,P.2002.Hutan Bakau Hilang Minamata Datang. Ecological Observation and Wetland Conservation. http://www.ecoton.or.id/tulisanlengk ap.php?id=1305/16 Januari 2002.
----------, P.  2002. Mangrove Hilang,
Pencemaran Pantaipun        Datang. Ecological Observation      and Wetland Conservation. http://www.ecoton.or.id/tulisan lengkap.php?id=1339/ 20 Juni 2002. Departement of Forestry.  1997.  National for Mangrove  in Indonesia.  Third
Draft. Departement    of Forestry, Jakarta.
Dickison, W.C.  2000. Integrative Plant Anatomy.  Academic Presss,  USA.
Fahn, A. 1991. Anatomi Tumbuhan. Edisi
Ketiga. Gadjah  Mada Univesity
Press. Yogyakarta. Heddy, S.  1990. Biologi Pertanian. Rajawali Press. Jakarta.
Hidayat,  E.B.    1995.  Anatomi  Tumbuhan Berbiji. ITB. Bandung.
Hutahaean,  E.E.,  Kusmana,  C.  &  Dewi, H.R.  1999. Study  on  Growth Capability  of  Mangrove  Forest Seedling  of Rhizophora  mucronata,
Bruguiera gimnorrhiza and Avicennia  marina Species on Various  levels  of  Salinity. Jurnal
Manajemen  Hutan  Tropika .  5 (1) : 77-85.
Khazali, M.   2001. Potensi, Peran   dan Pengelolaan   Mangrove. Seminar dan Lokakarya Nasional Nusakambangan. UGM, Yogyakarta.
Salisbury,  F.B.  &  Ross,  C.W.  1995.
Fisiologi  Tumbuhan .  Diterjemahkan oleh  Diah  R  Lukman  dan  I.
Sumaryono. ITB Press, Bandung.
Samiyarsih, S., Suparjana, T.B., Juwarno,
& Sumarsono. 2014. Karakter Anatomi  Daun  8  Kultivar  Ubi  Jalar Sebagai Respon Terhadap Penyakit Kudis. Prosiding  Seminar  Nasional.
Percepatan  Desa  Berdikari  melalui Pemberdayaan Masyarakat dan Inovasi  Teknologi. LPPM  Unsoed 20-21 November 2014. Sauren, D.,  2004.  Kandungan Merkuri dan Kadmium Sepanjang Kali Donan Kawasan Industri Cilacap.http://unmulac.id/dat/pub/fro ntir/Henny.pdf. 5 September 2014.
Sulistiyowati,  H.  2009.    Biodiversitas Mangrove  di  Cagar  Alam  Pulau Sempu. Jurnal Saintek, 8(1) : 59-64. Suparjana,T.B. & Yani,E. 2006. Keragaman Vegetasi Mangrove dan Kualitas Air Payau Kawasan Hutan Donan di Kabupaten Cilacap. Laporan Penelitian. Fakultas Biologi Unsoed. Purwokerto. Supriati, R. 1996. Pengaruh Salinitas Terhadap  Anatomi  Akar dan Daun Tumbuhan Barley ( Hordeum jubatum L.). Jurnal Sains    dan Teknologi 2(2) : 66 – 77. Yani E., Widyastuti A. & Lestari W. 2004. Zonasi Vegetasi Mangrove di Kawasan Segara Anakan    Cilacap. Biosfera 21 (2): 4– 49.