Jurnal Biologi Indonesia 7 (1): 133-145 (2011) Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon di Taman Buah "Mekar Sari" Bogor, Kaitannya dengan Potensi Mitigasi Gas Rumah Kaca N. Hidayati1), M. Reza2), T. Juhaeti1) & M. Mansur1) 1) Pusat Penelitian Biologi LIPI. Kompleks Cibinong Science Center, Jl. Raya Jakarta-Bogor Km 46, Cibinong 16911, E-mail : criancht@yahoo.co.id 2) Taman Buah Mekarsari, Cileungsi, Bogor ABSTRACT Carbondioxide (CO2) Absorption by Trees in "Mekar Sari" Fruit Garden, Bogor, in Relation to Green house Gases Mitigation. Biological diversity can make a significant contribution to reducing the build-up of greenhouse gases in the atmosphere. A biological diverse tropical forest with a diverse plant species typically stores 50 times more carbon per unit area compared to monoculture plantation replacing it. Thus, the trees in forests have an essential role in the functioning of the terrestrial biosphere, especially in the carbon cycle. Yet wild tree photosyn- theses are poorly studied than crop photosynthesis for several reasons: the large number of species; difficulty in measuring photosynthesis of entire trees or of forest stands. This research aims to assess the contribution of biological diversity in CO2 absorption by analyzing the physiological characteristics (photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, leaf chlo- rophyll content) of tree species in "Mekar Sari" fruit garden, Bogor. The results will provide information on carbon sequestration of some tree species suitable for revegetation. Variance in CO2 assimilation rate is large among trees species. The results showed that there was a wide range of variation of CO2 assimilation rate between tree species. The overall CO2 assimilation rate ranged 2.33 - 13.42 μmolm-2s-1. The highest was Matoa (13.42 molm-2s-1 ) , followed by Kacapi (12.50 μmolm-2s-1), Durian (11.00 μmolm-2s-1) and Nangka (11.00 μmolm-2s-1). Transpi- ration rate was recorded between 4.29 - 9.50 molm-2s-1. The rate of CO2 assimilation was affected by incident radiation and thus the quantum leaf (Q leaf) as well as leaf chlorophyll content. Correlation between CO2 assimilation and Q leaf under certain environmental condi- tion was considerably high. Variance in stomatal conductance and transpiration rate varied among tree species and were related to light intensity. Key words: Photosynthesis, CO2 absorption, trees PENDAHULUAN Biodiversitas tumbuhan terbukti dapat memberikan sumbangan yang signifikan terhadap penurunan Gas Rumah Kaca (GRK) di atmosfer. Setiap tahunnya sekitar 60 gigaton (GT) karbon (C) diserap oleh ekosistem daratan dan sekitar 90 GT diserap oleh ekosistem laut (CBD 2008). Hutan tropis dengan keanekaragaman tumbuhannya dapat menyimpan hingga 50 kali karbon 133
Hidayati dkk dibandingkan hutan produksi dan perkebunan monokultur. Hutan menduduki 21% dari daratan, 76% dari total biomasa terestrial. Jadi vegetasi dalam hutan memiliki bagian yang esensial dari fungsi biosfer terestrial, terutama dalam siklus karbon. Walaupun demikian fotosintesis tumbuhan di hutan masih sangat sedikit dipelajari dibandingkan fotosintesis tanaman pertanian karena beberapa kendala : ukuran dari pohon dewasa yang terlalu besar, menyebabkan pengukuran sulit dilakukan, jumlah species yang terlampau banyak; sulitnya mengukur fotosintesis dari keseluruhan pohon pada seluruh wilayah hutan; dan tidak tersedianya model pertumbuhan tumbuhan hutan yang berbasis fotosintesis dan proses- proses fisiologis (Raghavendra 1991). Jenis tumbuhan pohon yang sesuai untuk tujuan mitigasi karbon adalah jenis- jenis yang memiliki kriteria-kriteria sehingga dapat tumbuh berkompetisi dengan tumbuhan pengganggu di lapangan, memiliki daya adaptasi tinggi, memiliki sifat-sifat pionir peluang sehingga memberikan keberhasilan yang tinggi dan memiliki kapasitas fiksasi karbon yang tinggi (Adjers & Otsamo 1996). Akan tetapi karakter-karakter ekologis dan fisiologis ini sangat bervariasi diantara species. Untuk mencapai keberhasilan reforestrasi dan aforestrasi maka sangat diperlukan pemahaman mengenai sifat- sifat ekologis dan fisiologis dari jenis-jenis tumbuhan dan ketelitian dalam pemilihan jenis tumbuhan berdasarkan karakteristik yang diharapkan. Untuk itu evaluasi karakter ekologi dan fisiologi merupakan cepat 134 salah satu indikator yang tepat (Ashton 1998). Hutan kota contohnya, jika dihubungkan dengan penjualan jasa rosot karbon merupakan harapan dengan potensi yang tinggi untuk meningkatkan Pendapatan Asli Daerah (PAD). Andaikata suatu kabupaten yang luasnya 500 km2, jika semua wilayahnya ditanami dan menghasilkan 25 ton C/ha/th dan harga setiap ton C sebesar US $10, maka pendapatan daerah dari hasil penjualan reduksi emisi bersertifikat sebesar 500 x 100 x 25 x US $10 = US $12.5 juta. Jika nilai US $1 setara Rp 10.000, maka pendapatan daerah dalam setahun sebesar Rp 125 milyar. Walaupun nilai ini tidak semuanya dapat dijual dalam pro- gram CDM, misalnya sekitar 10 - 40% saja, maka pendapatan jasa hutan kota melalui program CDM sebesar Rp 12.5 - 50.0 milyar per tahun (Dahlan 2004). Banyak faktor yang mempengaruhi agar tanaman dapat maksimal mengu- rangi efek rumah kaca melalui rosot (sink) gas CO2, diantaranya adalah: 1.Tanaman dipilih dari jenis penyerap CO2 tinggi (rakus CO2). Saat ini telah mulai diteliti jenis-jenis tanaman penyerap CO2 tinggi. 2.Luas penanaman harus signifikan agar tanaman dapat lebih besar fungsinya dalam menyerap CO2. 3.Penanaman dengan jenis-jenis tumbuh cepat berpotensi menyerap CO2 lebih tinggi dan lebih cepat dibandingkan jenis-jenis tanaman tumbuh lambat. Akan tetapi jenis-jenis tumbuh cepat biasanya lebih cepat dipanen/ditebang, seperti sengon yang berumur kurang dari 30 tahun. Berbeda dengan jati yang masa
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon panennya lebih panjang hingga 40 - 60 tahun. Karenanya model revegetasi yang ideal untuk sekuestrasi karbon tampaknya adalah kombinasi dari keduanya (jenis tumbuh cepat dan tumbuh lambat). 4. Pemilihan jenis tanaman diutamakan yang sesuai dengan kondisi lingkungan setempat 5.Kebutuhan agronomis (kecukupan cahaya, hara, air dan kerapatan) juga merupakan faktor penting dalam mengoptimalkan penyerapan CO2. Pengurangan CO2 dari atmosfer pada hakekatnya adalah penyerapan CO2 oleh tumbuhan melalui proses fotosintesis. Proses fotosintesis terjadi di daun yang tersebut berklorofil, pada daun karbondioksida dan air dengan bantuan cahaya matahari melalui berbagai proses metabolisme diubah menjadi gula, oksigen dan air. Selanjutnya hasil fotosintesis tersebut diakumulasikan dalam bentuk bahan kering tumbuhan seperti kayu, buah, umbi dll. Dalam persamaan kimia, reaksi fotosintesis digambarkan sbb: 6CO2+12H2O--->C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Laju fotosintesis antar jenis tumbuhan dan antar habitat berbeda. Tanaman yang tumbuh cepat memiliki laju fotosintesis yang tinggi, tetapi tidak berarti bahwa tumbuhan dengan laju fotosintesis tinggi selalu tumbuh cepat. Tumbuhan dengan laju fotosintesis tinggi mampu menyerap CO2 dalam jumlah lebih banyak dibanding tumbuhan dengan laju fotosintesis rendah. Tumbuhan pohon memiliki kapasitas fotosintesis yang tergolong rendah yakni sekitar <2 μmol m-2 s-1 - >25 μmol m-2 s-1 (jenis-jenis pohon di negara empat musim). Variasi dari kapasitas fotosintesis ini selain dipengaruhi oleh faktor internal juga eksternal. Faktor eksternal yang mempengaruhi fotosintesis termasuk cahaya, konsentrasi CO2 di udara, suhu, ketersediaan air dan hara. Laju fotosintesis menurun apabila intensitas cahaya matahari berkurang, suhu menurun, ketersediaan air dan hara rendah. Kekurangan fosfor (P) dan ni- trogen (N) berpengaruh terhadap fotosintesis. eksternal pengaruhnya lebih besar pada fotosintesis dibandingkan faktor internal tanaman (Ceulmens & Sauger 1991). Faktor Dalam penelitian ini dilakukan analisis dan evaluasi terhadap parameter- parameter ekologis (luas bidang dasar, biomasa dan total karbon) dan parameter fisiologi (fotosintesis, transpirasi, stomatal conductance, kandungan klorofil daun) dari jenis-jenis pohon baik buah-buahan maupun non buah-buahan di Taman Buah "Mekar Sari" sesuai fungsinya sebagai paru-paru dari Kawasan Industri, Cileungsi, Bogor. Penelitian ini ditujukan untuk mendapatkan informasi mengenai jenis-jenis pohon berpotensi menyerap CO2 dan sekuestrasi karbon tinggi dalam kaitannya untuk mitigasi gas rumah kaca. BAHAN DAN CARA KERJA Penelitian absorpsi CO2 ini dilakukan di kebun buah "Mekar Sari", Cileungsi, Bogor. Pengukuran parameter fisiologis (fotosintesis, transpirasi, stomatal con- ductance dll.) dilakukan pada Bulan April 135
Hidayati dkk dan Juli 2010 dengan menggunakan alat LCi ADC Bioscientific Ltd. Photosynthe- sis System. Pengukuran suhu dan kelembaban udara dilakukan dengan Digi- tal Thermohygrometer AS ONE TH-321. Pengukuran pH dan kelembaban tanah dilakukan dengan menggunakan Soil Tester dan pengukuran intensitas cahaya dilakukan dengan menggunakan Lux meter LUXOR. Kandungan klorofil daun selain dilakukan dengan spektrofotometer juga dengan cara pengukuran instan di lapangan menggunakan alat chlorophyll meter SPAD-502; Minolta Co.Ltd., Osaka, Japan. Pengukuran serapan karbondioksida (CO2) di penelitian ini menggunakan pendekatan yang bersifat langsung dan komplementer terhadap cara yang konvensional, dengan beberapa kelebihan diantaranya adalah bersifat instanta- neous dan non destructive. Cara ini memungkinkan untuk mengukur karbon total yang diserap tanaman secara terpisah antara hasil fotosintesis saja tidak termasuk kehilangan karbon dari respirasi. Pengukuran serapan CO2 ini merupakan system yang tertutup (enclo- sure) dari daun dalam chamber yang transparan. Laju asimilasi CO2 dari daun yang terjepit pada chamber ditentukan oleh hasil pengukuran dari perubahan konsentrasi CO2 dari udara yang dialirkan ke chamber. Pada system ini udara dipompakan dari chamber yang berisi daun ke dalam IRGA (Infra Red Gas Analyzer) yang secara terus menerus terekam nilai konsentrasi CO2 di dalam sistem. Udara kemudian dialirkan kembali ke chamber. Tidak ada udara yang mengalir masuk ataupun keluar 136 sistem. Apabila daun dalam chamber berfotosintesis maka konsentrasi CO2 dalam system akan berkurang karena terserap oleh daun, dan akan terus titik menurun hingga mencapai kompensasi. Laju asimilasi CO 2 merupakan pengurangan dari CO2 di dalam sistem per satuan waktu (Long & Hallgren 1993). Pengukuran parameter fisiologi dilakukan pada jenis-jenis pohon buah- buahan dan non buah-buahan yang ada di dalam Taman Buah "Mekar Sari" (Tabel 2). Pengukuran dilakukan pada tiga individu pohon yang berbeda pada daun muda dan tua yang sudah berkembang maksimum untuk setiap jenis pohon. Pada setiap individu diukur tinggi dan diameter, kondisi keasaman dan kelembaban tanah serta mikroklimatnya. Pengukuran dilakukan secara simultan untuk semua parameter fisiologis (fotosintesis, transpirasi, stomatal con- ductance dan kandungan klorofil daun) dan diusahakan pada kondisi yang tidak jauh berbeda yakni pada selang waktu pukul 09.00 - 13.00 saat langit cerah (completely clear sky). Pengukuran asimilasi CO2 dilakukan pada kondisi tertentu dengan selang nilai-nilai param- eter penentu seperti yang tertera pada Table 1. HASIL seperti ditunjukkan pada Tabel 3 teridikasi bahwa jenis pohon dengan laju serapan CO2 tergolong tinggi diantaranya Matoa (13.4 μmolm-2s-1), Kacapi (12.5 μmolm- 2s-1), Durian (11.0 μmolm -2s-1) dan Variasi fotosintesis
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon Nangka (11.0 μmolm-2s-1). Sedangkan jenis tanaman dengan fotosintesis rendah diantaranya adalah Gowok/Kupa (2.3μmolm-2s-1) dan Langsat (2.7μmolm- 2s-1). Pohon dengan kandungan klorofil tinggi adalah Manggis (no. 12) (62.05 SPAD), Durian Matahari (no. 16) (57.05 SPAD), Melinjo (no. 36) (56.87 SPAD), Jambu Bol (no. 14) (55.92 SPAD), Nangka Dulang (no. 1) (52.63 SPAD). Pohon dengan laju transpirasi tinggi adalah Mengkudu (no 45) (9.54 molm-2s- 1), Jambu Biji Merah (no. 49) (9.50 molm- 2s-1), Srikaya Kalimantan (no. 26) (8.91 molm-2s-1), Jambu Citra (no. 15) (8.57 molm-2s-1), Sirsak Irian (no. 25) (8.35 molm-2s-1). Laju transpirasi berhubungan dengan pembukaan stomata (stomatal conductance: Gs). Pohon dengan Gs tinggi adalah Kesemek (no. 37) (0.99 molm-2s-1), Mangga Apel (no. 11) (0.87 molm-2s-1), Melinjo (no. 36) (0.85 molm- 2s-1), Nangka Dulang (no. 1) (0.80 molm- Tabel 1. Selang Nilai Parameter Penentu Asimilasi CO2 pada Saat Pengukuran Parameter Mekar Sari CO2 referensi (cref: vpm) CO2 analitik (can: vpm) CO2 dalam stomata (ci: vpm) Foton flux density (Qleaf: µmolm-2s-) Suhu chamber (Tch: oC) Suhu daun (Tie: oC) Tekanan udara (P: mbar) April 2010 (I) 364.5 - 410.0 354.5 - 411.5 297.0 - 367.2 623.2 - 1396.8 33.1 - 39.5 32.6 - 39.0 997 - 1001 Juli 2010 (II) 343.5 - 409.0 347.7 - 397.8 244.2 - 368.2 549.7 - 1119.7 31.7 - 40.0 30.8 - 39.0 998 - 1000 Tabel 2. Jenis Pohon yang Diteliti di Taman Buah Mekar Sari No Nama Lokal 1 Nangka Dulang 2 Cempedak 3 Maray*) 4 Sukun 5 Rambutan Brahrang 6 Sawo Duren / Kenitu 7 Alkesah/Sawo Londo 8 9 Kelengkeng Diamond 10 Langsat 11 Mangga Apel 12 Manggis 13 Mundar 14 Jambu Bol 15 Jambu Citra 16 Durian Matahari Sawo Manila Species Artocarpus heterophyllus Artocarpus integer Artocarpus altilis Nephelium lappaceum Crysophyllum cainito Manilkara zapota Manilkara zapota Euphoria longan Lansium domesticum Mangifera indica Garcinia mangostana Garcinia dulcis Syzygium malaccence Syzygium aqueum Durio zibethinus Famili Moraceae Moraceae Moraceae Sapindaceae Sapotaceae Sapotaceae Sapotaceae Sapindaceae Meliaceae Anacardiaceae Cluciaceae Cluciaceae Myrtaceae Myrtaceae Bombacaceae 137
Hidayati dkk Tabel 2: Lanjutan No Nama Lokal 17 Durian Lai Mas 18 Jambu Monyet 19 Buni 20 Gawok/Kupa 21 Kepel 22 Sawo Kecil 23 Matoa 24 Lobi-lobi 25 Sirsak Irian 26 Srikaya Kalimantan 27 Gayam 28 Rambay 29 Kapulasan 30 Salam 31 Mundu 32 Kacapi 33 Bisbul 34 Rukam 35 Alpukat Fuerte 36 Melinjo 37 Kesemek 38 Coklat 39 Kopi 40 Jengkol 41 Gandaria 42 Pala 43 Cengkeh 44 Kluwek 45 Mengkudu 46 Kenari 47 Kemiri 48 Duwet 49 Jambu Biji Merah 2s-1), Jambu Citra (no. 15) (0.71 molm-2s- 1). Korelasi positif ditunjukkan oleh pa- rameter serapan CO2 dan Q leaf, serapan CO2 dan kandungan klorofil, serapan CO2 dan stomatal resistance serta antara transpirasi dan stomatal resis- tance baik pada daun muda maupun daun tua (Gambar 5-8). Secara keseluruhan daun muda menunjukkan kandungan 138 Species Durio kutejensis Anacardium occidentale Antidesma bunius Syzygium polycephala Stelechocarpus burahol Manilkara kauki Pometia pinnata Flacourtia inermis Annona muricata Annona squamosa Inocarpus edulis Baccaurea motleyana Nephelium mutabile Syzygium polyanthum Garcinia edulis Sandoricum koetjape Diospyros discolor Flacourtia rukam Persea americana Gnetum Gnemon Diospyros kaki Theobroma cacao Coffea arabica Pithecelobium jiringa Bouea macrophylla Myrystica fragrans Syzigium aromaticum Pangium edule Morinda citrifolia Canarium communis Aleurites moluccana Syzigium cumini Psidium guajava Famili Bombacaceae Anacardiaceae Euphorbiaceae Myrtaceae Annonaceae Sapotaceae Sapindaceae Flacourtiaceae Annonaceae Annonaceae Fabaceae Euphorbiaceae Sapindaceae Myrtaceae Cluciaceae Meliaceae Ebenaceae Flacourtiaceae Lauraceae Gnetaceae Ebenaceae Sterculiaceae Rubiaceae Fabaceae Anacardiaceae Myristicaceae Myrtaceae Flacourtiaceae Rubiaceae Burseraceae Euphorbiaceae Myrtaceae Myrtaceae klorofil lebih rendah dibandingkan daun tua. Kandungan klorofil yang sangat rendah (sekitar 20 SPAD) biasanya juga menghasilhan serapan CO2 yang rendah. Akan tetapi tidak berlaku sebaliknya. Daun dengan kandungan klorofil tinggi tidak selalu menghasilkan serapan CO2 tinggi karena masih banyak factor lain yang menentukan laju serapan CO2 (Gambar 3-4).
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon 18.00 1800.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( l 2 O C n a p a r e S 16.00 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 A Muda A Tua Q Muda Q Tua 1600.00 1400.00 1200.00 1000.00 800.00 600.00 400.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( l f a e L Q 2.00 200.00 0.00 0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Species Gambar 1. Serapan CO2 (A) dan Q Leaf (Q) pada Daun Muda dan Daun Tua Species 1 - 25 (R=0.48). ( Nomor dan nama species sesuai dengan Tabel 2). 18.00 1600.00 16.00 A Muda A Tua Q Muda Q Tua 1400.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( l 2 O C n a p a r e S 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 1200.00 1000.00 800.00 600.00 400.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( l f a e L Q 2.00 200.00 0.00 0.00 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 Species Gambar 2. Serapan CO2 (A) dan Q Leaf (Q) pada Daun Muda dan Daun Tua Species 26 - 49 (R=0.46). ( Nomor dan nama species sesuai dengan Tabel 2.) 18.00 80.00 16.00 70.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( 2 l O C n a p a r e S 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 ) a u l a V D A P S l i f o r o K l 0.00 0.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 A Muda A Tua K Muda K Tua Species Gambar 3. . Serapan CO2 (A) dan Klorofil (K) pada Daun Muda dan Daun Tua Species 1 - 25 (R=0.33). ( Nomor dan nama species sesuai dengan Tabel 2.) 139
Hidayati dkk Tabel 3. Fisiologi Jenis-Jenis Pohon di Taman Buah Mekar Sari Terkait dengan Potensi Serapan CO2 No Species Serapan CO2 Q Leaf (µmolm-2s-1) Stomatal (molm-2s-1) (µmolm-2s-1) 1 Nangka Dulang 2 Cempedak 3 Maray*) 10.95 8.36 7.46 1062 1021.17 1206 0.8 0.57 0.45 4 5 Rambutan Brahrang 6 Sawo Duren / Kenitu 7 Alkesah/Sawo Londo 8 9 Kelengkeng Diamond 10 Langsat 11 Mangga Apel 12 Manggis 13 Mundar 14 Jambu Bol 15 Jambu Citra 16 Durian Matahari 17 Durian Lai Mas 18 Jambu Monyet 19 Buni 20 Gawok/Kupa 21 Kepel 22 Sawo Kecil 23 Matoa 24 Lobi-lobi 25 Sirsak Irian 26 Srikaya Kalimantan 27 Gayam 28 Rambay 29 Kapulasan 30 Salam 31 Mundu 32 Kacapi 33 Bisbul 34 Rukam 35 Alpukat Fuerte 36 Melinjo 37 Kesemek 38 Coklat Sukun Sawo Manila 8.19 4.91 8.35 6.21 7.11 9.54 2.68 10.84 5.08 6.42 6.25 8.28 10.97 8.3 8.82 4.33 2.33 5.37 6.57 13.42 5.13 7.45 9.09 7.02 7.07 8.42 10.07 6.85 12.48 7.38 5.64 4.09 7.43 7.9 8.69 1522 994 1070 1117.5 767 956 793.17 984.83 946.5 953.83 1236.33 1203.5 1025.17 989.83 1027.67 993 791.5 1012.83 1025.67 1371.83 994 1073.33 1396.83 1065.67 1066.33 1047.33 1184.5 994.17 1200.5 338.83 458.83 158 643.33 460.33 444.5 0.49 0.38 0.49 0.6 0.46 0.71 0.21 0.87 0.39 0.45 0.26 0.71 0.49 0.27 0.51 0.24 0.23 0.24 0.22 0.44 0.25 0.5 0.65 0.45 0.47 0.49 0.33 0.24 0.49 0.31 0.45 0.35 0.85 0.99 0.56 140 transpirasi Klorofil (molm-2s-1) (SPAD Value) 7.27 6.16 5.98 52.63 52.1 50.87 6.3 6.87 6.64 8.15 6.35 7.71 4.53 5.89 5.7 7.07 4.84 8.57 7.56 4.78 7.87 5.44 5.68 6.2 4.29 7.57 4.72 8.35 8.91 7.17 7.07 7.2 6.58 4.6 6.65 5.28 5.73 5.65 5.72 7.49 5.17 44.82 44.22 53.7 39.3 37.87 45.48 51.77 50.9 62.05 46.92 55.92 46.07 57.05 45.98 34.73 34.08 36.15 51.9 47.52 50.5 33.78 49.75 41.9 36.3 44.15 50.22 45.5 51.95 54.05 39.8 41.47 47.25 56.87 34.95 36.63
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon Tabel 3: .Lanjutan No Species Serapan CO2 Q Leaf (µmolm-2s-1) (µmolm-2s-1) Stomatal (molm-2s-1) transpirasi Klorofil (molm-2s-1) (SPAD Value) 39 Kopi 40 Jengkol 41 Gandaria 42 Pala 43 Cengkeh 44 Kluwek 45 Mengkudu 46 Kenari 47 Kemiri 48 Duwet 49 Jambu Biji Merah 7.27 6.44 5.68 6.84 5.43 11.19 8.22 6.79 7.96 8.11 8.68 549.67 653.33 914.5 1098.83 1119.67 1160.5 757.17 952.67 601.5 735.33 905.5 0.34 0.53 0.33 0.31 0.4 0.42 0.66 0.28 0.6 0.32 0.56 4.5 5.7 5.81 5.77 6.9 8 9.54 4.74 6.77 5.31 9.5 48.95 37.05 38.12 40.22 35.27 45.47 55.03 35.18 43.07 43.38 40.88 Keterangan: Nomor dan nama species sesuai dengan Tabel 2. 18.00 80.00 16.00 A Muda A Tua K Muda K Tua 70.00 ) 1 - s 2 - m o m µ ( 2 l O C n a p a r e S 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 ) e u l a V D A P S ( l i f o r o K l 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 Species Gambar 4. Serapan CO2 (A) dan Klorofil (K) pada Daun Muda dan Daun Tua Species 26 - 49 (R=0.30) ( Nomor dan nama species sesuai dengan Tabel 2.). 16.00 14.00 y = 0.0029x + 4.8205 ( R= 0.348) ) 1 - s 2 - m o m µ ( l 12.00 10.00 8.00 6.00 2 O C n a p a r e S 4.00 2.00 0.00 0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 Q Leaf (µmolm-2s-1) Gambar 5. Hubungan Antara Serapan CO2 dan Q Leaf pada Species 1 - 49 (R=0.348). 141
Hidayati dkk ) 1 - s 2 - m o m u ( l 2 O C n a p a r e S 16.00 14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00 20.00 30.00 40.00 y = 0.086x + 3.6159; R=0.277 50.00 60.00 70.00 Klorofil (SPAD Value) Gambar 6. Hubungan Antara Serapan CO2 dan Klorofil pada Species 1 - 49 (R=0.277). 16.00 14.00 y = 5.9805x + 4.7567 (R2 = 0.486) ) 1 - s 2 - 12.00 m o m µ ( l 10.00 8.00 2 O C n a p a r e S 6.00 4.00 2.00 0.00 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 Stomatal Resistance (molm-2s-1) Gambar 7. Hubungan Antara Serapan CO2 dan Stomatal Resistance pada Species 1 - 49 (R=0.486). 12.00 y = 4.176x + 4.5302 ( R= 0.574) 10.00 ) 1 - s 2 - 8.00 m o m l 6.00 ( i s a r i 4.00 p s n a r T 2.00 0.00 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 Stomatal Resistance (molm-2s-1) Gambar 8. Hubungan Antara transpirasi dan Stomatal Resistance pada Species 1 - 49 (R=0.574). 142
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon PEMBAHASAN Dari hasil pengukuran serapan CO2 pohon di Taman Buah Mekar Sari menunjukkan bahwa terdapat variasi nilai serapan CO2 yang cukup signifikan antara species yang diteliti. Walaupun nilai serapan CO2 dari jenis-jenis pohon buah- buahan dari hasil penelitian lain masih jarang dijumpai sehingga nilai dari hasil penelitian ini belum dapat dibandingkan dengan nilai serapan CO2 dari jenis-jenis pohon buah-buahan dari hasil penelitian yang lain. Namun demikian nilai serapan ini dapat dibandingkan dengan nilai serapan CO2 dari jenis-jenis pohon lainnya dengan kondisi alam yang sama, seperti jenis-jenis pohon hutan tropis. Hasil penelitian terhadap jenis-jenis pohon di Mekar Sari menunjukkan variasi serapan CO2 sebesar 2.33 - 13.42 µmolm-2s-1. Hasil ini sesuai dengan nilai- nilai serapan CO2 terhadap jenis-jenis pohon dari penelitian lain yang juga bervariasi antara species yang berbeda pada kondisi lingkungan tropis, yakni antara 3 - 30 µmolm-2s-1. Dilaporkan pula nilai serapan CO2 sekitar 2 - 25 µmolm- 2s-1 untuk pohon-pohon berdaun lebar, 2 - 10 µmolm-2s-1 untuk jenis-jenis pohon co- nifer, 3 - 6 µmolm-2s-1 untuk beberapa species pohon berdaun lebar tertentu seperti Quersus dan Fagus, nilai serapan CO2 lebih dari 25 µmolm-2s-1 untuk pop- lar, oil palm dan eucalypt (Raghavendra 1991). Fotosintesis dari Shorea dilaporkan sebesar 7 - 21 µmolm-2s-1 , Shorea balangeran 21.9 µmolm-2s-1 pada kondisi alam Kalimantan Tengah, Acacia mangium sebesar 24.2 µmolm-2s-1, Hopea odorata, sebesar 6 dan Ochroma lagopus sebesar 27.8 µmolm -2s-1 (Chazdon et al. 1996; Press et al.,1996; Matsumoto et a.l. 2003). Fotosintesis atau serapan CO2 dari tanaman berkayu tropis pada tahap awal suksesi dilaporkan sekitar 10 - 20 µmolm-2s-1 (Larcher 1995). Pembukaan stomata atau stomatal conductance (gs) tanaman pada kondisi di Taman Buah Mekar Sari termasuk tinggi yakni 0.21 molm-2s-1 - 0.99 molm- 2s-1. Nilai ini lebih tinggi dibandingkan dengan nilai gs pohon hutan pada kondisi di Pelabuhan Ratu yang berkisar antara 0.043 molm -2s-1 - 0.223 molm-2s-1. Beberapa temuan melaporkan nilai gs tanaman tumbuh cepat S. balangeran and A. mangium masing-masing sebesar 0.49 molm-2s-1 (Takahashi et al. 2005; Takashi et al. 2006) dan 1.3 molm-2s-1 (Matsumoto et al.2003). Nilai gs yang tinggi berperan sebagai kapasitas ventilasi yang tinggi pula karena berakibat pada laju transpirasi yang tinggi pada kondisi alam terbuka, yang dapat menghindari kenaikan suhu daun yang ekstrim. Dengan demikian kemampuan ventilasi jenis-jenis pohon di Taman Buah Mekar Sari termasuk superior bila dibandingkan dengan pohon-pohon di Pelabuhan Ratu. Gs pada tanaman di pelabuhan Ratu kemungkinan disebabkan oleh adanya suhu dan intensitas cahaya yang sangat tinggi sehingga tanaman perlu mengurangi penguapan sehingga menutup bukaan stomatanya. Faktor abiotik seperti cahaya matahari, suhu, konsentrasi CO2 dan sta- tus hara memiliki pengaruh yang besar terhadap fotosintesis atau serapan CO2, dan selanjutnya pada pertumbuhan dan tanaman. Kondisi produktivitas 143
Hidayati dkk lingkungan tumbuh yang dapat berakibat pada penurunan fotosintesis atau serapan CO2 termasuk intensitas cahaya yang kurang, suhu dan ketersediaan hara yang rendah (Ceulmens & Sauger 1991). Fotosintesis tanaman bervariasi tidak hanya karena pengaruh lingkungan tetapi juga karena pengaruh dari umur dan posisi daun pada kanopi. Umur daun berkaitan dengan kandungan klorofil dan plastisitas pembukaan stomata yang mana kedua factor ini turut menentukan besarnya fotosintesis. Dari hasil penelitian ini dijumpai bahwa kandungan klorofil sto- mata daun tua rata-rata lebih tinggi dibandingkan kandungan klorofil daun muda. Hal ini mengakibatkan perbedaan pada besarnya laju fotosintesis daun muda dan daun tua. Terdapat korelasi positif antara besarnya fotosintesis dan kandungan klorofil dan fotosintesis dengan stomatal conductance, walaupun nilai korelasinya tidak signifikan. Sesuai dengan hasil temuan bahwa stomatal con- ductance dan fotosintesis Quercus mencapai maksimum sbeberapa minggu setelah ukuran daun mencapai maksimum (Ceulmens & Sauger 1991). Karenanya banyak faktor yang harus diperhatikan dalam pengukuran laju serapan CO2 tanaman agar dicapai interpretasi nilai laju fotosintesis yang benar, diantaranya adalah metoda yang digunakan, kondisi lingkungan tumbuh dan mikroklimat pada saat pengukuran, ukuran atau umur tanaman yang diukur, umur daun (daun muda/daun tua), serta akurasi alat yang digunakan. Tanaman yang tumbuh atau diukur pada kondisi alam in situ biasanya memiliki laju serapan CO 2 yang lebih tinggi 144 dibandingkan tanaman yang tumbuh pada kondisi lingkungan terkontrol seperti rumah kaca. Karena itu dalam penelitian harus disertakan spesifikasi pada kondisi pertumbuhan tanaman dan lingkungan pada saat pengukuran serta metoda dan instumen yang digunakan. UCAPAN TERIMAKASIH Ucapan terimakasih disampaikan kepada Taman Buah Mekar Sari - P.T. Mekar Sari dan Program Kompetitif LIPI. DAFTAR PUSTAKA Adjers G & A. Otsamo. 1996. Seedling Production Methods of Diptero- carps In: Schulte A & D Schone (Eds). Dipterocarp Forest Eco- system Towards Sustainable Management. . World Scientific, Singapore. 391-410. Ashton MS. 1998. Seedling Ecology of Mixed-Dipterocarp Forest. In: S Appanah, & JM Thurnbull (Eds). Review of Dipterocarps, Tax- onomy, Ecology and Silviculture. , 89-98. CIFOR, Bogor. Chazdon RL, RW Pearcy, DW Lee, & N Fetcher. 1996. Photosynthetic responses of tropical forest plants to contransting light environments. In: Mulkey SS, RL Chazdon & AP Smith (Eds). Tropical forest plant ecophysiology. . Chapman and Hall, New York, 5 - 55. Convention of Biological Diversity (CBD). 2008. Biodiversity: A Miss- ing Link for Mitigating Climate
Serapan Karbondioksida (CO2) Jenis-Jenis Pohon Change. World Environment Day Celebrated in Montreal (Press Re- lease). Ceulmens, RJ. & B. Sauger. 1991. Pho- tosynthesis. In: AS Raghavendra (Ed). Physiology of Trees. 21 - 50. Wiley & Sons Publ. New York 262p. Dahlan, EN. 2004. Membangun Kota Kebun Bernuansa Hutan Kota. IPB Press & Sekolah Pascasarjana IPB. 225 hal. Lacher W. 1995. Physiological Plant Ecology (3rd). Springer, Berlin Long , SP. & JE. Hallgren. 1993. Mea- surement of CO2 Assimilation by Plants in the Field and the Labora- tory. In: DO Hall, JMO Scurlock, HR Bolhar-Nordenkampf, RC Leegood and SP Long (Eds), Pho- tosynthesis and Production in a Changing Environment: A Field and Laboratory Manual. 129 - 165. Chapman & Hall. 464 p. Matsumoto Y, Y. Maruyama, A. Uemura, H Shigenaga, S.Okuda, H. Harayama, H. Kawarasaki, LH. Ang, & SK Yap. 2003. Gas Ex- change and Turgon Maintenance of Tropical Tree Species in Pasoh Forest Reserve. In: T Okuda, N Manokaran, Y Matsumoto, K Niiyama, SC Thomas, PS Ashton (Eds). Ecological of Lowland Rain Forest in Southeast Asia. , 241-250. Springer-Verlag, Tokyo. Press, MC., ND. Brown, MG.. Baker & SW. Zipperlen. 1996. Photosyn- thetic Responses to Light in Tropi- cal Rain Forest Tree Seedlings. Dalam: Ecology of Tropical Forest Tree Seedlings. MD Swaine (Ed), 41-58. The UNESCO, Paris. Raghavendra, AS. 1991. Physiology of Trees. Wiley & Sons Publ. New York. 262p Takahashi, K., M. Osaki, M. Shibuya, Y.Tamai, H Saito, LH. Swido, SJ. Tuah, AR. Susanto, C. Pidjath & P Erosa. 2005. Growth Phenology and Photosinthhetic Traits of tree Species Native to Peat-Swamp Foress. Annual Report: Environ- mental Conservation and Land Use Management of Wetland Ecosystem in Southeast Asia. 68- 70. Takahashi, K., M. Shibuya, Y. Tamai, H. Saito, LH. Swido, SJ. Tuah, AR. Susanto & P Erosa. 2006. Morpho- logical and Photosynthetic Charac- teristics of Shorea selanica and S. balangeran Sapling Planted at Open and Understory Conditions on Peat Soil in Central Kalimantan. Annual Report: Environmental Conserva- tion and Land Use Management of Wetland Ecosystem in South- east Asia.62-68. Memasukkan: Desember 2010 Diterima: Maret 2011 145
Jurnal Biologi Indonesia 7 (1): 147-155 (2011) Analisis Fekunditas dan Diameter Telur Kerang Darah (Anadara antiquata) di Perairan Pulau Auki, Kepulauan Padaido, Biak, Papua Andriani Widyastuti UPT Loka Konservasi Biota Laut Biak-LIPI, Jl. Bosnik Raya Distrik Biak Timur, Biak, Papua Email : ABSTRACT Analysis of fecundity and egg diameter of cockles (Anadara antiquata) in Auki Island Water, Padaido Islands, Biak, Papua. This research was carried out to analyzes fecundity and egg diameter of cockles (A. antiquata) in sandy base and seagrass bed in Auki island water, Padaido Islands, Biak, Papua This research was conducted over 10 months (June 2009-March 2010). Samples were collected at monthly intervals and were measured the shell length and body weight. The colour of the gonad was used to determine the sex. Fecundity was calculated using the volumetric method with Sedwigck Rafter counting cell (SRC cell). The sex ratio was 1,00 : 1,92 for cockles in sandy base and 1,00:1,67 for cockles in seagrass bed. Fecundity ranged between 100.068 - 4.288.312 for 51.70 to 70.80 mm in shell length for cockles in sandy base and ranged between 134.025-3.127.500 for 41,20-66,80 mm in shell length for cockles in seagrass bed. Egg diameter ranged between 20-64 μm for cockles in sandy base and ranged 10-64 μm for cockles in seagrass bed. Key words: Cockles, Anadara antiquata, fecundity, egg diameter. PENDAHULUAN Arcidae merupakan salah satu fam- ily dari Bivalvia, yang keberadaannya paling melimpah di perairan tropis dan memiliki nilai ekonomis yang sangat tinggi untuk daerah Indo-Pasifik (Broom 1985). Anadara antiquata merupakan salah satu dari Famili Arcidae, Subfamily Anadarinae. Famili ini mempunyai banyak jenis yang tersebar di hampir seluruh perairan pantai mulai dari pantai Pasifik Barat Colombia yaitu jenis Anadara tuberculosa (Sowerby), A. similis (CB Adams), A. multicostata (Sowerby) A. grandis (Broderip & Sowerby) semuanya ditemukan pada dasar subsisten ( Broom 1985). Di daerah Fiji ditemukan jenis A. kornea (Reeve) (Butler) dan A. senilis (L) di Afrika Barat. Spesies ini ditemukan pada dasar intensif komersial termasuk A. granosa (L.) di Malaysia dan Thailand, A. subcrenata (Lischke) di Jepang, dan A. broughtoni (Schrenk) di Korea Selatan (Broom 1985). Jenis-jenis kerang darah yang hidup di perairan Indonesia adalah A. granosa (kerang darah), A. nodifera (kerang darah), A. inflata (kerang bulu), A. rhombea, dan A. indica (kerang mencos). Diantara kelima jenis kerang tersebut yang banyak tertangkap adalah kerang mencos. Selain itu ada juga jenis 147
Andriani Widyastuti lain yaitu A. antiquata (Sudrajat 2008). Sebelum tahun 1996 jenis-jenis Anadara di perairan Kepulauan Padaido sangat melimpah. Hal ini terlihat dari tumpukan cangkang Anadara yang teronggok di beberapa pulau. Setelah tahun 1996 (pasca tsunami), keberadaan kerang ini berangsur-angsur berkurang jumlahnya. Selain di Pulau Auki, kerang Anadara juga biasa ditemukan di perairan Pulau Pai, salah satu pulau di Kepulauan Padaido. Berdasarkan hasil penelitian tahun 2007, sampel kerang Anadara yang diperoleh di perairan Pulau Pai berjumlah 141 individu (Tanda 2007). Belum banyak informasi tentang faktor-faktor yang mempengaruhi menurunnya populasi kerang Anadara pada kawasan tersebut. Untuk itu, diperlukan data-data mengenai aspek reproduksi, terutama fekunditasnya agar dapat diketahui produksi telur yang dihasilkan oleh kerang darah sehingga dapat dikembangkan pembenihan dan metode budidaya yang akan dilakukan. telur kerang darah yang hidup pada substrat pasir dan lamun di perairan Pulau Auki, Kepulauan Padaido, Biak, Papua. BAHAN DAN CARA KERJA Sampel dikumpulkan setiap bulan selama 10 bulan (Juni 2009-Maret 2010) dari perairan Pulau Auki, Kepulauan Padaido, Biak, Papua (01o 13' 16,9" LS dan 136o 18' 32,7" BT). Pengambilan sampel kerang dilakukan pada saat surut, dengan mengeruk dasar perairan dimana kerang tersebut biasanya terlihat. Sampel kerang dimasukkan dalam coolbox untuk dianalisis di laboratorium. Di laboratorium, sampel kerang diukur panjang, tinggi dan lebar cangkangnya dengan menggunakan jangka sorong (0,1 mm). Panjang cangkang diukur dari sisi anterior sampai posterior. Lebar cangkang diukur dari sisi dorsal sampai ventral. Tinggi cangkang (tebal cangkang), diukur dari ketebalan cangkang dalam posisi tertutup. Bobot cangkang dan bobot daging ditimbang dengan menggunakan timbangan digital yang memiliki tingkat ketelitian 0,01 g. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis fekunditas dan diameter Gambar 1. Lokasi pengambilan sampel kerang darah (Anadara antiquata) di perairan Pulau Auki, Kepulauan Padaido, Biak, Papua 148
Analisis Fekunditas dan Diameter Telur Kerang Darah Jenis kelamin kerang ditentukan dengan mengamati warna gonad, pada kerang jantan gonad berwarna putih dan pada kerang betina berwarna orange. Penentuan fekunditas dilakukan dengan metode volumetri dengan bantuan Sedwigck rafter counting cell (SRC cell), dengan melepaskan gonad dari tubuh dan dimasukkan di dalam gelas ukur bervolume yang berisi larutan gilson. Telur dikocok sampai homogen kemudian diambil sebanyak 1 ml dan diletakkan pada SRC. Selanjutnya dihitung jumlah telur seluruhnya pada SRC. Langkah ini diulangi sampai 3 kali (Andy Omar 2009). Diameter telur diukur dengan menggunakan mikroskop yang dilengkapi dengan mikrometer okuler yang telah ditera sebelumnya. Berdasarkan analisis diameter telur dapat ditentukan frekuensi pemijahan (Yusuf 2006). Fekunditas ditentukan dengan menggunakan metode volumetrik Omar (2009). Pengukuran dilakukan pada telur- tingkat telur yang berada pada kematangan gonad III dan IV. Selanjutnya diameter dianalisis dalam bentuk histo- gram. Diameter telur dapat dihitung dengan menggunakan rumus seperti tertera pada Omar (2009). HASIL Di habitat pasir, jumlah total sampel sebanyak 231 ekor, yang terdiri dari 79 ekor kerang jantan, 152 ekor kerang betina. Di habitat lamun, jumlah total sampel sebanyak 377 ekor, yang terdiri dari 141 ekor kerang jantan, 236 ekor kerang betina. Nisbah kelamin kerang darah (A. antiquata) setiap pengambilan Tabel 1. Nisbah kelamin kerang darah (Anadara antiquata) jantan dan betina pada setiap waktu pengambilan sampel pada habitat pasir dan lamun di perairan Pulau Auki. Habitat pasir Habitat lamun Waktu Jumlah (ekor) Nisbah kelamin Jumlah (ekor) Nisbah kelamin pengambilan sampel Jantan Betina Jantan Betina Jantan Betina Jantan Betina Juni 2009 17 33 1,00 1,94 17 33 1,00 1,94 Juli 2009 22 37 1,00 1,68 22 37 1,00 1,68 Agustus 2009 20 34 1,00 1,70 20 34 1,00 1,70 September 2009 7 6 1,00 0,86 14 10 1,00 0,71 Oktober 2009 4 5 1,00 1,25 13 23 1,00 1,77 November 2009 0 7 0,00 0,00 6 24 1,00 4,00 Desember 2009 0 10 0,00 0,00 22 20 1,00 0,91 Januari 2010 5 6 1,00 1,20 12 25 1,00 2,08 Pebruari 2010 3 6 1,00 2,00 8 15 1,00 1,88 Maret 2010 1 8 1,00 8,00 7 15 1,00 2,14 Total 79 152 1,00 1,92 141 236 1,00 1,67 149
Andriani Widyastuti sampel dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1 memperlihatkan jumlah kerang jantan dan betina yang seimbang pada setiap pengambilan sampel. Pada habitat pasir, nisbah kelamin kerang darah jantan dan betina adalah 1,00 : 1,92. Hasil uji chi-square, nilai X2 hitung 14,68, sedangkan nilai X2 tabel (0,05) sebesar 16,9. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa nisbah kelamin kerang jantan dan betina tidak berbeda nyata (P<0,05). Pada habitat lamun, nisbah kelamin kerang darah jantan dan betina adalah 1,00 : 1,67. Hasil uji chi-square, nilai X2 hitung 13,42, sedangkan nilai X2 tabel (0,05) sebesar 16,9. Berdasarkan hasil tersebut diketahui bahwa nisbah kelamin kerang jantan dan betina tidak berbeda nyata (P<0,05). Sebaran diameter telur disajikan dalam bentuk histogram pada Gambar 2 dan 3. Pada Gambar 3 (habitat pasir), dapat dilihat kisaran diameter telur antara 20-64 μm pada TKG III dan IV. Pada TKG III, persentase terbesar (28,74%) berada pada kisaran 50,01-55 μm. Selanjutnya pada TKG IV, sebagian dari ukuran diatas 50 μm telah dipijahkan. Pada Gambar 4 (habitat lamun), kisaran diameter telur pada TKG III antara 10- 64 μm dan pada TKG IV berkisar antara 17-64 μm. Pada TKG III, persentase terbesar berada pada kisaran di atas 50 μm, selanjutnya pada TKG IV, sebagian dari kisaran tersebut telah dikeluarkan pada pemijahan parsial. PEMBAHASAN Fekunditas kerang darah pada habi- tat pasir berkisar antara 100.068 - 4.288.312 butir pada panjang cangkang 51,70-70,80 mm. Fekunditas kerang pada habitat lamun berkisar antara 134.025- 3.127.500 butir pada panjang cangkang 41,20-66,80 mm Nisbah kelamin yang diperoleh setiap bulan selalu bervariasi dengan jumlah kerang betina yang umumnya lebih dominan tertangkap pada saat pengam- bilan sampel. Namun demikian pada akhir penelitian secara keseluruhan perbandi- A B Gambar 2. Distribusi diameter telur kerang darah (A. antiquata) pada TKG III (A) dan TKG IV (B) pada habitat pasir di perairan Pulau Auki 150
Analisis Fekunditas dan Diameter Telur Kerang Darah Tabel 2. Fekunditas telur kerang darah (Anadara antiquata) pada habitat pasir dan lamun di perairan Pulau Auki Habitat pasir Habitat lamun No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 Panjang cangkang (mm) 51,70 53,00 53,80 54,10 54,10 54,60 56,10 56,70 57,20 58,00 58,80 58,90 59,50 59,50 60,00 60,10 60,10 60,20 60,40 60,50 61,00 61,10 61,70 62,00 62,20 62,60 63,10 63,30 63,40 63,70 63,80 63,80 64,30 65,10 65,50 65,80 66,10 66,20 67,10 67,50 67,50 68,00 68,10 69,20 70,80 Fekunditas (butir) 1.600.217 274.400 974.756 1.586.982 1.200.133 1.017.600 441.600 695.590 129.002 305.600 1.831.079 1.459.732 1.434.834 1.821.042 100.721 100.068 276.000 872.344 385.233 1.951.493 1.619.430 183.106 1.003.243 1.835.861 853.000 2.118.656 1.575.000 2.002.741 636.000 1.245.627 199.004 610.000 765.000 4.288.312 211.082 4.007.250 2.109.845 2.318.453 942.100 890.000 490.000 3.163.201 1.407.881 3.029.132 2.822.096 Panjang cangkang (mm) 41,20 46,60 48,20 48,40 48,80 49,10 49,40 50,40 50,50 51,70 51,70 51,70 52,00 52,90 53,30 54,30 54,40 54,60 54,70 54,90 55,00 55,10 55,30 55,60 56,10 56,10 56,20 57,10 58,20 58,30 58,40 58,80 58,80 59,10 59,20 59,40 59,90 60,30 60,30 62,60 63,00 63,80 63,80 65,60 66,80 Fekunditas (butir) 462.500 1.462.000 1.217.532 1.622.037 512.000 647.462 3.127.500 208.500 1.002.562 1.187.998 776.000 1.335.000 1.100.671 1.024.734 1.582.500 1.400.098 1.726.110 1.824.260 1.970.032 1.470.000 305.600 672.441 1.622.500 1.005.150 1.007.342 1.657.705 2.537.511 2.005.631 268.140 134.025 1.462.500 2.320.325 238.500 1.112.741 1.980.311 2.852.240 695.000 985.611 2.115.000 697.000 452.185 1.822.671 956.000 264.221 1.952.617 151
Andriani Widyastuti Tabel 3. Persentase kisaran diameter telur kerang darah (A. antiquata) di perairan Pulau Auki Kepulauan Padaido Biak Papua pada habitat pasir dan lamun (TKG III dan IV) Diameter Habitat pasir Habitat lamun telur TKG III TKG IV TKG III TKG IV (µm) 10,01-15,00 0,00 0,00 2,61 2,95 15,01-20,00 1,55 3,31 3,14 3,47 20,01-25,00 2,31 11,42 6,82 12,01 25,01-30,00 0,81 3,16 5,77 4,79 30,01-35,00 13,39 6,41 8,12 18,62 35,01-40,00 5,24 12,25 6,64 6,77 40,01-45,00 11,21 24,39 11,60 21,23 45,01-50,00 7,78 6,94 12,97 5,86 50,01-55,00 28,74 9,65 16,92 7,26 55,01-60,00 10,12 10,52 11,01 8,98 60,01-65,00 18,85 11,95 14,40 8,07 Total 100,00 100,00 100,00 100,00 A B Gambar 3. Distribusi diameter telur kerang darah (Anadara antiquata) pada TKG III (A) dan IV (B) pada habitat lamun ngan kerang jantan dan betina hampir sama (seimbang). Nasution (2004), dinyatakan bahwa untuk mempertahankan populasi diharapkan organisme jantan dan betina berada dalam kondisi seimbang, untuk menjaga populasi dari kepunahan. Nisbah kelamin dapat dijadikan indikator populasi dalam kondisi yang ideal. Kondisi yang ideal umumnya di dukung oleh kondisi lingkungan dan habitat yang baik untuk kelangsungan hidup organisme. Pada 152
Analisis Fekunditas dan Diameter Telur Kerang Darah habitat yang ideal untuk melakukan pemijahan, umumnya komposisi organisme jantan dan betina seimbang. Jumlah telur Anadara yang dihasil- kan sangat besar. Jumlah telur yang diproduksi oleh kerang berada pada kedua habitat tidak menunjukkan perbedaan yang nyata sesuai dengan uji statistik (uji-t) terhadap nilai fekunditas pada kedua habitat (Tabel 3). Hal ini menunjukkan bahwa habitat tidak mempengaruhi jumlah telur yang diproduksi oleh kerang Anadara, karena jarak antara kedua habitat sangat dekat sehingga tidak ada perbedaan lingkungan yang mencolok di antara keduanya, yang pada akhirnya akan memberikan perbedaan juga pada produksi telur yang dihasilkan. Menurut Mzighani (2005), jumlah telur yang diproduksi oleh A. antiquata berkisar antara 549.001 pada panjang cangkang 22,67 mm sampai 5.756.211 butir pada panjang 69,01 mm. Besarnya jumlah telur yang diproduksi sangat penting, karena hasil dari fertilisasi eksternal akan berkurang karena adanya predasi, polusi, dan faktor lingkungan lainnya. Jumlah telur yang dihasilkan tidak dipijahkan sekaligus, tetapi dipijahkan secara bertahap dalam periode yang panjang, bahkan hampir setiap bulan, masih ditemukan kerang yang memijah . Hal ini terlihat dari diameter telur yang semakin bertambah besar (berada diatas 40 μm) pada TKG IV dan yang berukuran diatas 50 μm semakin berkurang, diduga sebagian telah dikeluarkan melalui proses pemijahan (Gambar 3 dan 4). Periode pemijahan yang panjang dengan tingkat kematangan yang beragam, diperoleh setiap bulan, walaupun dalam jumlah yang kecil. Power et al. (2004) menyatakan tipe pemijahan seperti ini disebut sebagai "dribble spawning". Tipe pemijahan ini merupakan salah satu strategi reproduksi, dimana gamet tidak dilepaskan secara bersamaan (serempak), sebagaimana lazimnya dalam suatu populasi. Jumlah telur yang dilepaskan dalam jumlah kecil dalam sekali pemijahan, secara bertahap dalam waktu yang panjang. Pemijahan dilakukan berulang-ulang dalam beberapa minggu atau bulan, untuk meningkatkan jumlah larva yang cukup dan dapat bertahan dalam populasi tersebut. Pada Noetia ponderosa (Family Arcidae), ukuran diameter telur bervariasi antara 16-45,93 μm (Power et al, 2005), pada M. mactroides ukuran diameter telur mulai dari 4-48 μm (Herrmann et al. 2009). Dalam penelitian ini ukuran di- ameter dibawah 50 μm berkembang menjadi lebih besar dan bertambah banyak. Variasi diameter telur yang besar, memperlihatkan perkembangan telur yang tidak bersamaan matangnya. Telur- telur yang matang, dipijahkan juga secara bertahap, sehingga dikatakan kerang darah memiliki tipe pemijahan parsial . Pada grafik histogram diameter telur pada kedua habitat tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Diameter telur pada saat tingkat kematangan tiga dan empat pada kedua habitat memiliki pola grafik yang hampir mirip (Gambar 3 dan 4). Rentang diameter telur pada TKG III berada pada ukuran dibawah 40 μm, yang berkembang pada saat memasuki TKG IV berada pada rentang diatas 50 μm dengan jumlah yang berkurang. Pada 153
Andriani Widyastuti saat awal, di duga perbedaan habitat kerang Anadara biasa ditemukan di daerah ini akan memberikan perbedaan yang nyata terhadap nisbah kelamin, fekunditas dan diameter telurnya. Namun pada akhir penelitian, ternyata tidak ditemukan adanya perbedaan antara kedua habitat yang memiliki jarak yang dekat. Antara kedua habitat tidak terdapat perbedaan kondisi lingkungan yang mencolok. Pengetahuan mengenai fekunditas dan diameter telur sangat penting dalam bidang budidaya untuk mengetahui jumlah telur yang dihasilkan pada pemijahan alami di alam, juga sebagai dasar untuk mengembangkan pembenihan kerang darah di kemudian hari. UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Ir. Sharifuddin Bin Andy Omar, M.Sc. dan Ibu Dr. Ir. Joeharnani Tresnati, DEA, atas saran dan bantuannya selama penelitian, serta rekan-rekan yang telah membantu mengumpulkan sampel setiap bulan. DAFTAR PUSTAKA Broom, MJ. 1985. The Biology and Cul- ture of Marine Bivalve Molluscs of the Genus Anadara. ICLARM (International Center for Living Aquatic Resources Management) Manila Philippines. Herrmann, M., JEF. Alfaya, ML. Lepore, P.E. Penchaszadeh, & J. Laudien. 2009. Reproductive cycle and go- nad development of the Northern 154 Artigentinean Mesodesma mac- troides (Bivalvia: Mesodesma- tidae). Springer-Verlag and AWI 2009. diakses 16 April 2009). Mzighani, S. 2005. Fecundity and popu- lation structure of cockles, Anada- ra antiquata L. 1758 (Bivalvia: Arcidae) from a sandy / muddy beach near Dar es Salaam, Tanza- nia. West.Indian Ocean J. Mar.Sci. (4):1 77-84. Nasution, SH. 2004. Karakteristik reproduksi ikan endemic rainbow selebensis (Telmatherina celeben- sis Boulenger. Makalah Individu. Institut Pertanian Bogor. diakses 19 Nopember 2009) Omar, A & S. Bin. 2009. Modul Praktikum Biologi Perikanan. Jurusan Perikanan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan. Univer- sitas Hasanuddin, Makassar. 168 hal. Power, AJ & RL. Walker. 2002. Growth and gametogenic cycle of the blood ark, Anadara ovalis (Bruguiere, 1789) in coastal Georgia. J. Shell Fish. Res. 21(1): 157-162. Power, AJ., J. Nunez., M. Mitchell., RL. Walker & L. Sturmer. 2004. Re- productive pattern of the blood ark, Anadara ovalis from the northeast coast of Florida. Journal of Shell Fisheries Research. diakses 25 Desember 2008) Power, AJ., L. Sturmer., C. Lucas., R. Walker & J. Manley. 2005. Game- togenic cycle of the ponderous ark,
Analisis Fekunditas dan Diameter Telur Kerang Darah Noetia ponderosa (Say, 1822) from Cedar Key, Florida. J. Shellfish Res. 24(1): 69-73. Sudrajat, A. 2008. Budidaya 23 Komoditas Laut Menguntung- kan. Cetakan 1. Penebar Swadaya. Jakarta. 172 hal. Budidaya dalam Rangka Upaya Restorasi Sumber Daya Kerang- kerangan Di Kepulauan Padaido, Biak Numfor-Papua. Laporan Akhir. UPT Loka Konservasi Biota Laut Biak. Pusat Penelitian Oseanografi-LIPI. Sudjana. 1992. Metoda Statistika. Edisi kelima. Penerbit Tarsito, Bandung. Tanda, L. 2007. Pengembangan Teknologi Yusuf, A. 2006. Bioekologi Udang Air Tawar (Macrobrachium idea Heller, 1862) di Danau Tempe, Kabupaten Wajo. Tesis. Program Pascasarjana. Universitas Ha- sanuddin. Makassar. 87 hal. Memasukkan: Januari 2011 Diterima: Maret 2011 155