Judul: Karakterisasi Tanaman Kayu Bawang pada Sistem Agroforestri di Bengkulu: Nama Jenis, Kualitas Kayu, dan Profil Metabolit
Abstrak: Kayu bawang merupakan kayu unggulan lokal di Provinsi Bengkulu. Budidaya kayu bawang telah lama dilakukan dengan teknik silvikultur sederhana dengan sistem tanam agroforestri dan monokultur di hutan rakyat. Kayu bawang memiliki nilai ekonomi tinggi karena memiliki kayu kelas awet yang baik. Oleh karena itu, perlu melakukan karakterisasi tanaman kayu bawang pada sistem agroforestri di Bengkulu untuk merancang strategi pengembangan hutan rakyat kayu bawang yang berkualitas dan berkelanjutan. Secara khusus, tujuan penelitian adalah (1) memverifikasi nama ilmiah tanaman kayu bawang berdasarkan morfologi dan genom kloroplas dengan menggunakan gen penanda rbcL, (2) menganalisis pengaruh ordo tanah dan sistem tanam terhadap keragaan dan sifat fisis kayu pada tegakan kayu bawang, dan (3) menganalisis profil metabolit dari daun, kayu, dan kulit kayu pohon kayu bawang dengan menggunakan LC-MS/MS. Nama ilmiah kayu bawang dalam beberapa referensi bervariasi seperti Protium javanicum Burm f., Dysoxylum mollissimum Blume, dan Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs sehingga perlu verifikasi nama ilmiah untuk kepastian taksonomi. Verifikasi nama ilmiah dilakukan dengan mengintegrasikan identifikasi morfologi dan teknologi molekuler. Identifikasi morfologi spesimen herbarium dari tegakan benih teridentifikasi (TBT) Talang Boseng (TBT-A), Penyangkak (TBT-K), dan Batu Ampar (TBT-S) serta pencocokan dengan Herbarium Bogoriense adalah A. excelsa. Oxford Nanopore Technologies (ONT) berhasil mensekuensing genom kloroplas parsial TBT-A dengan panjang 58.780 bp yang terdiri dari 61 gen, TBT-K dengan panjang 142.139 bp yang terdiri dari 106 gen, dan TBT-S dengan panjang 84.906 bp yang terdiri dari 77 gen. Analisis filogenetik menggunakan gen rbcL dari setiap TBT dan hasil BLASN menunjukkan bahwa kayu bawang adalah A. excelsa. Berdasarkan hasil identifikasi morfologi dan molekuler menunjukkan bahwa nama ilmiah kayu bawang adalah A. excelsa yang termasuk famili Meliaceae. Karakteristik keragaan dan sifat fisis kayu yang dikaji pada tegakan kayu bawang yang ditanam pada ordo meliputi inceptisol (I) dan ultisol (U) dengan sistem tanam meliputi kayu bawang agroforestri dengan tanaman berakar tunggang (AF1), kayu bawang agroforestri dengan tanaman berakar serabut (AF2), dan kayu bawang monokultur (M). Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa ordo tanah tidak berpengaruh terhadap variabel keragaan, penetrasi pilodyn, dan sifat fisis kayu. Sistem tanam hanya berpengaruh nyata terhadap keragaan dan penetrasi pilodyn. Interaksi ordo tanah dan sistem tanam hanya berpengaruh nyata terhadap penetrasi pilodyn. Principal component analysis (PCA) biplot menunjukkan bahwa tegakan kayu bawang pada kombinasi IAF1, IAF2, dan UAF1 memiliki keragaan yang lebih baik dibandingkan UAF2, IM, dan UM. Namun demikian, pada setiap kombinasi tempat tumbuh memiliki sifat fisis kayu yang tidak berbeda dengan rata-rata kadar air sebesar 56,9 ? 12,55%, kerapatan sebesar 0,82 ? 0,07 g/cm3, dan berat jenis dasar 0,52 ? 0,05 (kelas kuat III). Pendugaan kualitas kayu dengan kedalaman penetrasi pilodyn dapat dihubungkan dengan berat jenis. Kedalaman penetrasi pilodyn pada kayu dengan berat jenis ? 0,5 adalah ? 25,64 mm. Pemisahan dan identifikasi metabolit secara putatif dari daun, kayu, dan kulit kayu dari pohon kayu bawang dengan menggunakan LC-MS/MS dengan pendekatan untargeted berhasil mengidentifikasi 500 senyawa. Terdapat 46 senyawa metabolit dengan pola fragmentasi MS2 yang telah terkonfirmasi. Tujuh belas metabolit teridentifikasi hanya dalam daun, 12 metabolit hanya dalam kayu, 2 metabolit hanya dalam kulit kayu, 2 metabolit dalam ekstrak daun dan kayu, 3 metabolit dalam ekstrak kayu
Keyword: performance, genome, marker metabolites, phylogenetics, taxonomy, wood physical properties