Judul: Morpho-physiological Adaptation of Tropical Forest Seedlings to Aluminum Stress
Abstrak: 7. Revegetasi merupakan salah satu kegiatan lanjutan dari proses reklamasi di lahan pasca tambang. Kegiatan revegetasi dilaksanakan untuk mengembalikan kualitas dan fungsi lahan pasca tambang menuju ekosistem yang lestari. Kualitas tanah yang turun akibat kegiatan pertambangan menjadi tantangan bagi proses revegetasi lahan pasca tambang. Revegetasi di lahan pasca tambang umumnya mengalami kendala terhadap tingkat kesuburan tanah yang rendah, kemasaman tanah yang tinggi, rendahnya aktivitas mikroorganisme tanah dan tingginya kelarutan logam berat seperti Al di dalam tanah. Oleh karena itu, keberhasilan kegiatan rehabilitasi lahan pasca tambang dapat ditingkatkan dengan melakukan pemilihan jenis pohon hutan yang tahan dan mampu beradaptasi terhadap cekaman Al dan pH tanah yang rendah. Namun demikian informasi mengenai karakter morfo-fisiologis jenis-jenis tanaman hutan tropis yang tahan Al dan mampu beradaptasi terhadap cekaman Al masih belum banyak diketahui. Terutama jenis-jenis pohon hutan yang tumbuh di Indonesia. Penelitian ini terdiri dari tiga aspek yaitu melakukan seleksi jenis, mempelajari karakter morfologi dan fisiologi tanaman hutan terhadap cekaman Al, serta mempelajari respon tanaman hutan terhadap inokulasi fungi mikoriza arbuskula (FMA) dan abu sekam padi (ASP) pada media tanah dari pasca tambang silika dengan kandungan Al yang tinggi di rumah kaca. Tujuan penelitian ini adalah: 1) Mengevaluasi jenis-jenis tanaman hutan sensitif dan toleran terhadap cekaman Al; 2) Menganalisis pengaruh cekaman Al pada karakter morfo-fisiologi pada semai toleran dan sensitif terhadap Al; 3) Menjelaskan mekanisme adaptasi semai tanaman hutan sensitif dan toleran dengan eksudasi asam organik; dan 4) Menganalisis respon performa pertumbuhan tanaman yang sensitif dan toleran cekaman Al terhadap perlakuan bahan amelioran ASP dan FMA. Penelitian pertama dilaksanakan dengan mengamati pertumbuhan tanaman dan karakter fisiologis sembilan semai tanaman hutan jenis legum dan jenis daun lebar pada berbagai tingkat konsentrasi Al (0; 0,5; 1; 2; 4; 6; 8; 10; dan 12 mM) di hidroponik. Hasil penelitian satu menunjukkan variasi respon karakter morfologi dan pertumbuhan tanaman terhadap cekaman Al. Konsentrasi 4 mM Al merupakan konsentrasi batas ambang bagi karakter pemanjangan akar. Akar mengalami penurunan pemanjangan hingga lebih dari 50%. Hasil analisis Principal Component Analisys (PCA) dan analisis klaster berdasarkan karakter panjang akar, jumlah akar, berat kering akar dan berat kering tajuk relatif. Ketahanan tanaman dikelompokkan menjadi dua yaitu: kelompok toleran: Sengon Buto (Enterolobium cyclocarpum), Saga (Adenanthera pavonina), Nyamplung (Callophyllum inophyllum), Kaliandra (Calliandra calothyrsus) dan kelompok sensitif : Gmelina (Gmelina arborea), Balsa (Ochroma grandiflora), Ki Bolong (Cecropia peltata), Kecrutan (Spathodea campanulata) dan Trembesi (Samanea saman). Penelitian kedua dilaksanakan dengan menggunakan empat jenis tanaman hasil seleksi penelitian tahap pertama yaitu mewakili sifat toleran (C. inophyllum dan C. calothyrsus) dan sensitif (O. grandiflora dan S. saman). Tanaman kemudian diberikan cekaman Al pada konsentrasi 4 mM. Hasil penelitian menunjukkan jenis C. inophyllum lebih tahan terhadap cekaman Al. Pertumbuhan vegetatif C. inophyllum menunjukkan peningkatan terhadap kontrol dan konsentrasi Al di tajuk lebih kecil dibandingkan dengan ketiga jenis lainnya. Sebaliknya, jenis O. grandiflora menunjukkan sensitivitas yang tinggi terhadap cekaman Al, ditandai dengan pertumbuhan yang sangat tertekan, konsentrasi klorofil turun, dan terjadi peningkatan stres peroksida lipid baik di akar maupun di daun. Penelitian ketiga menggunakan empat jenis tanaman hutan yang mewakili sifat toleran (C. inophyllum dan C. calothyrsus) dan sifat sensitif (O. grandiflora dan
Keyword: Al toxicity, arbuscular mycorrhizae fungi, forest tree seedlings, post-mining, revegetation

Judul: Peran Senyawa Eksogen terhadap Induksi Toleransi Cekaman Alumunium dan Peningkatan Produktivitas dan Rendemen pada Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.)
Abstrak: Kelapa sawit merupakan salah satu komoditas penting dalam perekonomian Indonesia dari sektor non migas tetapi dominan dibudi dayakan pada lahan mineral masam yang cekaman alumunium (Al) menjadi salah satu pembatas utama. Cekaman Al menghambat pertumbuhan dan perkembangan tanaman sehingga produksi dibawah potensinya dan upaya perbaikan diperlukan. Berbagai senyawa eksogen telah dilaporkan mampu mengurangi toksisitas Al seperti kalsium, asam sitrat, asam salisilat, hormon dan osmoprotektan. Penelitian ini bertujuan memperoleh teknik budi daya guna meningkatkan produktivitas dan rendemen kelapa sawit melalui pemberian senyawa eksogen pada lahan masam dengan kandungan Al tinggi. Penelitian ini terdiri dari tiga percobaan yang dilakukan di areal perkebunan PT Astra Agro Lestari, Tbk. Percobaan 1 dilaksanakan di rumah kaca di PT Gunung Sejahtera Ibu Pertiwi, Kalimantan Tengah dari bulan September 2018 sampai April 2019. Bibit kelapa sawit umur 10 minggu setelah tanam dipindahkan ke sistem hidroponik dalam media kultur hara. Percobaan ini terdiri dari dua sub Percobaan yaitu percobaan toksisitas Al dan pengaruh berbagai senyawa eksogen terhadap induksi toleransi cekaman Al. Peubah yang diamati adalah kadar malondialdehid (MDA), aktivitas enzim katalase (CAT) dan ascorbat peroksidase (APX), laju fotosintesis, dan pertumbuhan vegetatif. Sub percobaan 1.1 toksisitas Al menggunakan berbagai konsentrasi Al seperti 0, 100, 200, 400, 800 dan 1600 µM. Perlakuan Al lebih dari 400 µM signifikan menurunkan panjang akar, bobot kering akar dan tajuk, laju fotosintesis, aktivitas enzim CAT dan APX disertai peningkatan kadar MDA. Hambatan pertumbuhan pada 400 µM Al terlihat pada panjang akar mencapai 33,9%, bobot kering akar 32,75% dan bobot kering tajuk 46,78%. Berdasarkan hasil tersebut, konsentrasi 400 µM Al dapat digunakan dalam seleksi varietas kelapa sawit toleran Al. Sub percobaan 1.2 pengaruh berbagai senyawa eksogen terhadap induksi toleransi cekaman Al menggunakan berbagai konsentrasi kalsium, asam sitrat, ethepon dan air gambut pada media kultur hara yang mengandung 400 µM Al. Konsentrasi kalsium, asam sitrat dan ethepon yang ditambahkan adalah 0, 25, 50 dan 100 ppm sedangkan air gambut adalah 0, 100, 200 dan 300 ppm. Penambahan kalsium, asam sitrat dan air gambut mampu memperbaiki pertumbuhan tanaman yang tercekam Al, sedangkan penambahan ethepon justru meningkatkan hambatan terhadap pertumbuhan. Perbaikan pertumbuhan tersebut didukung peningkatan kadar klorofil a dan b, laju fotosintesis, aktivitas CAT dan APX disertai penurunan kadar MDA. Percobaan 2 dilaksanakan di PT Waru Kaltim Plantation (PT WKP) Kalimantan Timur pada lahan dengan kejenuhan Al > 75% dari tahun 2018 sampai 2019. Percobaan ini terdiri dari dua sub Percobaan yaitu (1) pengaruh senyawa eksogen tunggal terhadap induksi toleransi cekaman Al dan (2) pengaruh kombinasi berbagai senyawa eksogen terhadap induksi toleransi cekaman Al. Sub-percobaanii 2.1 menggunakan RAK split-split plot dengan 3 ulangan, yaitu teknik aplikasi (penyiraman piringan/PP dan penyemprotan daun/PD) sebagai petak utama, jenis senyawa eksogen (kalsium, asam sitrat dan ethepon) sebagai anak petak dan konsentrasi (0, 25, 50 dan 100 ppm) sebagai anak anak petak. Tanaman kontrol menunjukkan jumlah tandan afkir dan kadar MDA tinggi disertai laju fotosintesis, aktivitas enzim CAT dan APX yang rendah. Aplikasi kalsium dan asam sitrat mampu meningkatkan bobot tandan rata-rata (BTR), laju fotosintesis, aktivitas CAT dan APX disertai penurunan kadar MDA dan jumlah tandan afkir. Respon tersebut diduga dipengaruhi perbaikan sifat kimia tanah;
Keyword: fruit weight, malondialdehyde, oil per dry mesocarp, photosynthesis rate, root length

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: