8. Tipe Vegetasi
advertisement
26/06/2013 Pertemuan ke 8: PEMBENTUKAN DAN TIPE-TIPE VEGETASI 1. Pembentukan vegetasi 2. Tipe-tipe vegetasi 3. Manfaat Vegetasi Pengertian vegetasi tidak berbeda dengan hutan. Vegetasi ialah kumpulan komunitas tumbuhan pada suatu areal lahan tertentu yang didominasi oleh pepohonan. Vegetasi yang berbentuk hutan tsb. merupakan hasil akhir dari proses alami sebagai hasil dari adanya interaksi antar berbagai faktor lingkungan. Interaksi tersebut adalah interaksi antara lingkungan abiotik, seperti faktor iklim, edafik, fisiografik dan faktor biotik baik antar tumbuhan itu sendiri ataupun tumbuhan dengan hewan dan mikroorganisme. 1 26/06/2013 1. Pembentukan Vegetasi Vegetasi pada dasarnya terbentuk sebagai akibat dari adanya dua fenomena penting, yaitu: 1. Adanya perbedaan dalam toleransi terhadap lingkungan, dan 2. Adanya heterogenitas dari lingkungan Maka penutupan vegetasi di muka bumi memperlihatkan bentuk dan keanekaragaman yang berbeda antara satu tempat dengan tempat lainnya yang kemudian menjadi ciri khas dari masing-masing vegetasi tersebut. Komunitas dan ekosistem alam terbentuk sebagai hasil interaksi secara total dari berbagai faktor lingkungan. Garis besar prinsip interaksi antar komponen pembentuk vegetasi adalah sbb: Berdasarkan gambar di atas, secara matematis komunitas dan ekosistem bisa dinyatakan sebagai fungsi (f) dari tanah (S), batuan induk (R), iklim (C), hewan (A) dan tumbuhan (P) dengan bentuk persamaan: V = f (S, R, C, A, P) 2 26/06/2013 a. Faktor Edafik Faktor edafik berhubungan dengan kondisi tanah sebagai media pertumbuhan vegetasi. Di antara faktor edafik yang berpengaruh secara langsung terhadap vegetasi adalah : komposisi tanah, kelembaban tanah, suhu tanah dan keadaan air tanah, Pengaruh dari tiga macam faktor tanah tersebut akan menyebabkan adanya formasi vegetasi yang berbeda-beda. Vegetasi yang tumbuh di atas tanah yang selalu lembab akan berbeda dengan vegetasi yang tumbuh di atas tanah yang kering. Vegetasi di atas tanah pasir akan berbeda dengan vegetasi di atas tanah kapur, dan sebagainya. Tanah gambut misalnya, yang bersifat asam, ditumbuhi oleh vegetasi yang bersifat khas yang berbeda dengan vegetasi-vegetasi di tempat lain yangmempunyai pH lebih tinggi. b. Faktor Fisiografik Faktor-faktor fisiografik menentukan bentuk dan struktur dari permukaan lahan, serta perubahan-perubahan yang progresif dalam kondisi ini. Faktor fisiografik yang berpengaruh langsung terhadap formasi vegetasi adalah topografi atau kelerengan, konfigurasi lapangan, ketinggian tempat dari permukaan laut dan keadaan penutupan vegetasi Perubahan irama dalam fisiografi dinyatakan dalam perubahanperubahan musiman dari permukaan air tanah atau pengaruh pasang surut untuk daerah pantai. Pengaruh ini sebenarnya kurang nyata terhadap pertumbuhan vegetasi. Perubahan yang prograsif lebih penting dari pada perubahan berirama yang terjadi secara sangat per lahan. Contoh perubahan progresif misalnya karena erosi, longsor, penggembalaan ternak yang berlebihan dan lava dan letusan gunung merapi 3 26/06/2013 c. Faktor Biotik Faktor biotik berkaitan dengan perilaku tumbuh atau hewan di suatu daerah (termasuk manusia). Dalam keadaan seimbang, pengaruh dari faktor biotik ini tidak nampak atau terjadi secara berangsur-angsur dalam waktu yang lama. Pengaruh faktor biotik dalam kehidupan tumbuhan misalnya pengaruh benalu, epiphyt atau liana terhadap formasi vegetasi. Pengaruh hewan biasanya lebih nyata terhadap perubahan formasi vegetasi, baik secara langsung atau tidak. Contoh pengaruh biotik: Penyakit, Kerusakan vegetasi muda karena penggembalaan ternak Pengaruh manusia biasanya jauh lebih besar dibanding dengan pengaruh faktor biotik yang lain. Manusia dapat merubah komposisi jenis, dapat menimbulkan tanah kosong, tetapi juga dapat membuat vegetasi menjadi amat produktif. Setiap individu memperlihatkan jawaban yang berbeda terhadap kondisi faktor lingkungannya, meskipun pada dasarnya untuk setiap individu yang sejenis memperlihatkan jawaban yang sejalan. Secara percobaan telah didapat adanya optimasi pertumbuhan yang berbeda pada kondisi lingkungan tertentu bagi jenis tumbuhan yang berbeda. Jenis tumbuhan memperlihatkan optimasi pertumbuhan yang bervariasi antara dalam kultur yang murni (monokultur) atau berasosiasi dengan jenis lain (polikultur). 4 26/06/2013 d. Faktor Iklim Faktor iklim berhubungan dengan kondisi atmosfer. Pengaruh iklim terhadap kehidupan tumbuhan sangat nyata. Kondisi atmosfer yang menentukan sifat iklim, baik lokal maupun regional, adalah : suhu, kelembaban dan cahaya matahari. Faktorfaktor yang mempengaruhi ketiga hal tersebut adalah : penyinaran matahari, suhu udara, kelembaban udara, Presipitasi, Angin, Presipitasi yang berupa : 1. 2. 3. Curah hujan, Embun dan Salju. Oleh karena itu ada cara pembedaan iklim yang didasarkan pada besar kecilnya curah hujan maupun persebarannya sepanjang tahun. Klasifikasi iklim dapat berdasarkan pendapat: 1. Schmidth & Ferguson, 2. Koppen, 3. Thornwhite Di Indonesia pembedaan iklim yang paling populer adalah sistem Schmidth&Ferguson. Menurut sistem ini, iklim dibedakan menjadi beberapa tipe yang didasarkan pada nilai Q, Nilai Q ialah perbandingan antara jumlah bulan kering dan jumlah bulan basah dalam satu tahun di daerah tertentu. Bulan basah adalah suatu bulan di mana jumlah curah hujan dalam bulan itu mencapai 100 mm atau lebih. Bulan kering merupakan bulan di mana jumlah curah hujan dalam satu bulan kurang dari 60 mm, Bulan lembab (sedang) bila jumlah curah hujan berkisar antara >60 - <100 mm 5 26/06/2013 2. Tipe-tipe Vegetasi Tipe-tipe vegetasi yang ada di atas muka bumi : - Tropical forest - Savanna - Desert - Chaparral - Temperate grassland - Temperate deciduous forest - Coniferous forest - Tundra 6 26/06/2013 Tropical Forest: Vertical stratification with trees in canopy blocking light to bottom strata. Many trees covered by epiphytes (plants that grow on other plants). Forests have enough precipitation to support stands of trees and are found in tropical, temperate, and polar regions 7 26/06/2013 Variations in annual temperature (red) and precipitation (blue) in tropical, temperate, and polar forests. Example of Tropical, Dry Forest Savana: The tropical & subtropical grassland. It is warm all year long with alternating wet & dry seasons. 8 26/06/2013 Desert The evaporation is greater than the precipitation (usually less than 25 cm). Covers 30% of the earth Variations in annual temperature (red) and precipitation (blue) in tropical, temperate and cold deserts. Figure 5-12 Desert: Sparse rainfall (< 30 cm per year), plants and animals adapted for water storage and conservation. Can be either very, very hot, or very cold (e.g. Antarctica) 9 26/06/2013 Chaparral: Dense, spiny, evergreen shrubs, mild rainy winters; long, hot, dry summers. Periodic fires, some plants require fire for seeds to germinate. Chaparral Chaparral has a moderate climate but its dense thickets of spiny shrubs are subject to periodic fires. Figure 5-18 10 26/06/2013 Temperate Grassland: Marked by seasonal drought and fires, and grazing by large animals. Rich habitat for agriculture, very little prairie exists in US today. The cold winters and hot dry summers have deep and fertile soil that make them ideal for growing crops and grazing cattle. Temperate Deciduous Forest: Mid-latitudes with moderate amounts of moisture, distinct vertical strata: trees, understory shrubs, herbaceous substratum. Loss of leaves in cold, many animals hibernate or migrate then. Original forests lost from North America by logging and clearing. 11 26/06/2013 Coniferous forest: Largest terrestial biome on earth, old growth forests rapidly disappearing, usually receives lots of moisture as rain or snow. Tundra (polar grasslands) Covers 10% of earth’s land. Most of the year, these treeless plains are bitterly cold with ice & snow. It has a 6 to 8 week summer w/ sunlight nearly 24 hours a day. 12 26/06/2013 Tundra: Permafrost (Permanent frozen ground), bitter cold, high winds and thus no trees. Has 20% of land surface on earth. 3. Manfaat Vegetasi Manfaat vegetasi dibedakan dalam : Manfaat oportunis (antropocentris) manfaat yang berorientasi pada kepentingan manusia Manfaat holistik manfaat yang berorientasi pada kepentingan seluruh mahluk hidup Manfaat vegetasi dpt juga dibedakan atas: 1. Manfaat langsung a. b. c. d. 2. manfaat ekonomi, manfaat perlindungan lingkungan, manfaat sosial budaya dan manfaat rekreasi Manfaat tidak langsung 13 26/06/2013 a. Manfaat Ekonomi Banyak sekali bahan dari vegetasi yang dapat dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan ekonomi umat manusia, baik secara langsung maupun tidak langsung: manfaat untuk memenuhi kebutuhan sehar-ihari umat manusia (manfaat produksi/panen) Manfaat pemenuhan kebutuhan akan lahan Manfaat vegetasi untuk produksi (panen): 1. Produksi kayu Produksi kayu adalah produksi vegetasi dimana yang dijadikan manfaat utamanya adalah batang dari pohon tersebut (kayu). Contoh pemanfaatan kayu adalah untuk : a. Kayu untuk bangunan, b. Kayu perkakasa (pertukangan) c. Kayu untuk bahan bakar, dan d. Kayu untuk bahan pembuat kertas (pulp). 14 26/06/2013 Produksi non kayu. Produksi non kayu ialah peroduksi dari vegetasi yang bukan berupa kayu akan tetapi hasil lain selain kayu, yang dapat dipakai untuk bermacammacam keperluan. misalnya : 2. Bunga, - buah, - biji, - getah (bahan ekstraktif), - kulit kayu dan sebagainya. Hasil non kayu biasanya lebih bervariasi karena hasil vegetasi non kayu ini dapat berasal dari pohon atau liana, maupun semak belukar dan dari bermacammacam binatang yang hidup di dalam vegetasi tersebut - Contoh manfaat vegetasi yang berupa non kayu : Bambu, Rotan Buah-buahan Biji-bijian Bahan Ekstraktif seperti minyak atsiri dan tanin: Minyak kayu putih dihasilkan dari ranting dan daun pohon kayu putih (Melaleuca leucadendron, Melaleuca minor) Minyak cendana diperoleh dari penyulingan kayu pohon cendana (Santalurn album) Minyak gondopuro doperoleh dari penyulingan daun Gaulsheries fragentissima dan Gaulsheries leucocarpa Gondorukem dihasilkan dari getah pohon pinus , seperti Pinus palustris, Pinus radiata, Pinus sylvestris, Pinus pinaster dan di Indonesia Pinus merkusii 15 26/06/2013 Minyak eukaliptus diperoleh dari penyulingan langsung daun Eucalyptus spp. Minyak nilam diperoleh dari penyulingan daun nilam Pogostemon cablin, Pogostemon patchouly atau Pogostemon heyneaus untuk perekat parfum Minyak jarak diambil dari biji pohon jarak (Ricinus communis), digunakan dalam industri sabun, tekstil, bahan pelumas, pengawet kulit, isolasi listrik, industri obat-obatan dan sebagainya. Minyak tengkawang diperoleh dari biji pohon tengkawang (Shorea spp dan Isoptera spp.) Tanin merupakan bahan penyamak, diperoleh dari buah atau kulit pohon Uncaria gambir, Uncaria longiflora, Uncaria satiloba, Uncaria malayana dan Anodendron molucanum Manfaat vegetasi untuk pemenuhan kebutuhan lahan: Lahan untuk ladang berpindah Lahan untuk pertanian baru Mengembalikan kesuburan tanah agar lahan yang bersangkutan dapat dimanfaatkan untuk menanam tanaman pangan Lahan untuk Silvopastura 16 26/06/2013 b. Manfat vegetasi untuk perlindungan Vegetasi juga menghasilkan jasa yang dapat menjaga kualitas lingkungan hidup agar tidak mengalami kemunduran. Jasa vegetasi tersebut, yaitu dlm pengaturan: iklim, tanah dan air. menjaga keragaman jenis flora dan fauna atau disebut juga pelindung sumber genetik (plasma nutfah) Vegetasi sebagai pengatur tata air Pengaruh vegetasi terhadap aliran, kualitas, kuantitas dan perilaku air merupakan hal yang terpenting karena hal ini akan berpengaruh pula terhadap tiga subyek yang lain seperti terhadap tanah, terhadap iklim dan fungsinya sebagai pelindung sumber genetik Air merupakan zat yang amat penting bagi kehidupan di bumi. Ditinjau dari segi jumlah, air menduduki tingkat kepentingan teratas. Jumlah air di bumi ini ada lebih dari ± 1.300 juta km3 Dari jumlah air di bumi sebanyak itu, yang bermanfaat langsung untuk kehidupan adalah air tawar Jumlah air tawar hanya sekitar 0,65% dr total air di bumi 17 26/06/2013 Dari 100 liter air bumi, yang dapat digunakan sebagai air tawar hanya setengah sendok teh yaitu 0,003 L Peranan vegetasi dalam siklus air 36 18 26/06/2013 Peran vegetasi dalam tata air Komponen vegetasi seperti tajuk, seresah/humus dan sistem perakaran, berperanan penting dalam menjaga sistem tata air yaitu dalam hal: menguapkan air (transpirasi) Menyerapkan air ke dalam tanah Mengurangi daya kinetis butiran air hujan memperbesar daya tampung lahan untuk menyimpan air dalam tanah mengurangi aliran permukaan (run off) mengurangi erosi tanah Peran vegetasi dalam mengurangi limpasan permukaan 19 26/06/2013 Air hujan setelah jatuh di permukaan tanah akan menjadi tiga macam bentuk yaitu : uap, air tanah dan aliran permukaan. Jika dinyatakan dengan rumus akan diperoleh persamaan sebagai berikut: Vh = Vat + Vap + Vu dimana Vh : volume air hujan dalam satu tahun Vat : volume air hujan yang menjadi air tanah Vap : volume aliran permukaan Vu : volume air yang diuapkan kembali ke atmosfer melalui evapotranspirasi Kalau persediaan air di suatu daerah diasumsikan merupakan jumlah air tanah dan aliran permukaan, maka besarnya persediaan air tawar (Vp) adalah: Vp = Vh Vu Volume air hujan yang diuapkan kembali ke atmosfer melalui evapotranspirasi, bergantung pada beberapa faktor seperti : jenis tanah, angin, kelembaban, suhu, elevasi dan jenis tanaman penutup tanah Perlu pemilihan jenis tumbuhan yang sesuai dengan keadaan iklim setempat. Untuk daerah kering hendaknya dihindari penggunaan jenis yang besar kemampuan evapotranspirasinya. Jenis tumbuhan dg evapotranspirasi tinggi dapat dipakai untuk daerah yang sering dilanda banjir misalnya, untuk memompa air tanah ke udara sehingga surutnya air banjir dapat dipercepat. 20 26/06/2013 Jenis tumbuhan yang mempunyai kemampuan evapotranspirasi tinggi : lamtoro (Leucena leucocephalla) , pinus (Pinus spp), kirinyu (Eupatorium spp) , dan sebagainya Vegetasi pohon-pohonan dapat memperbesar kemampuan tanah untuk menyimpan air dalam tanah, karena setiap pohon memiliki sistem perakaran yg berbeda serta menghasilkan humus yg berbeda Perbedaan humus akan berpengaruh pada porositas tanah di bawah pohon Perbedaan sistem perakaran berpengaruh pada proses menyerapkan air hujan (infiltrasi) serta dalam penghisapan air tanah bersama unsur hara oleh akar Vegetasi sebagai pelindung kesuburan tanah Menghasilkan serasah untuk dekomposisi (humifikasi dan mineralisasi) Unsur hara dari dalam tanah diangkat ke permukaan menjadi biomasa Biomasa yang terbentuk didekompisisi maka terbentuk humus dan mineral (unsur hara) di permukaan tanah Fiksasi nitrogen Akar tumbuhan dpt bersimbiosis dengan bakteri nitrogen Bakteri nitrogen mampu memfiksasi N dr atmosfer Maka N bebas akan terkumpul dalam biomasa Biomasa akan mengalami dekomposisi, maka terbentuk humus dan mineral (unsur hara) di permukaan tanah Melindungi erosi butir-butir tanah 21 26/06/2013 Erosi Erosi mengancam keberadaan solum tanah. Bila terjadi erosi maka esuburan tanah hilang bersam butir-butir tanah yang tererosi Erosi merupakan proses yang menyebabkan hilangnya lapisan atas tanah di suatu tempat. Pemindahan lapisan atas tanah ini dapat dilakukan oleh air atau oleh angin. Di daerah tropika yang pada umumnya mempunyai curah hujan tinggi, erosi oleh air jauh lebih penting dibanding dengan erosi oleh angin. Agen utama erosi oleh air di daerah tropik adalah limpasan permukaan (run off ). Prinsip pengendalian erosi oleh air adalah mengatur aliran permukaan tersebut. Makin besar jumlah aliran permukaan, makin besar pula massa tanah yang dapat dibawa oleh aliran permukaan tersebut. Energi kinetis yang ditimbulkan oleh aliran permukaan ini, dapat dihitung dengan rumus: K = ½ (mv2) m = massa aliran permukaan dan V = kecepatan alirannya. Energi kinetis dipengaruhi oleh masa air dan kecepatan gerakan aliran permukaan. Bila kecepatan aliran permukaan berubah menjadi dua kali, pengaruhnya terhadap energi kinetis dapat sampai empat kali lipat. Besarnya massa aliran permukaan ditentukan oleh besarnya curah hujan, kelembaban tanah, sifat fisik tanah dan keadaan penutup tanah. Sedang kecepatan aliran permukaan ditentukan oleh derajat kelerengan, panjang lereng dan keadaan penutup tanah. Erosi dapat dikendalikan dengan dua macam cara, yaitu dengan bangunan fisik (dam, waduk, teras) dan dengan vegetasi 22 26/06/2013 Pengelolaan berpotensi erosi Sedimentasi di badan sungai Pendangkalan Segara Anakan akibat sedimentasi Vegetasi sbg perlindungan sumber genetik Vegetasi berisi banyak sekali jenis tanaman baik besar maupun kecil. Di luar vegetasi, khususnya di lahan-lahan pertanian, jenis-jenis tanaman yang tidak produktif selalu dimatikan karena dianggap mengganggu tanaman pokok (gulma). Nasib yang sama juga dialami oleh hewan yang dianggap sebagai hama atau perusak tanaman yang dibudidayakan oleh manusia. Jenis tanaman yang dianggap sebagai gulma atau hewan sebagai hama tersebut sebenarnya merupakan sumber genetik yang di kemudian hari bisa jadi sangat bermanfaat bagi pengembangan usaha produksi. Contoh: Padi jenis unggul misalnya, yang dapat menghasilkan gabah beberapa kali lipat dibanding dengan padi lokal, bukan hanya hasil perkawinan antara beberapa varietas padi, tetapi juga dengan beberapa jenis rumput. Padi unggul jenis tahan wereng dihasilkan dari perkawinan silang padi biasa dengan padi liar (Oriza nivara) yang terdapat di India. Tebu (Sacharum officinarum) yang merupakan bahan utama penghasil gula dunia, pernah mendapat serangan penyakit besar-besaran sehingga hampir mengalami kepunahan, tetapi akhirnya dapat diselamatkan atas jasa dari sejenis gelagah liar (Sacharum spontaneum) yang diketemukan di lereng gunung Cirmai (Majalengka) 23 26/06/2013 Banyak jenis-jenis tumbuhan dan juga hewan dalam vegetasi (hutan) yang sangat potensial dan belum dimanfaatkan oleh manusia, Contoh: Jenis tumbuhan dari marga Euphorbiaceae, menghasilkan getah yang susunan kimianya mirip dengan susunan kimia minyak bumi sehingga mungkin getah tersebut dapat diolah untuk mengganti bahan bakar minyak bumi. Zat steviosid yang terdapat dalam tumbuhan Stevia robandiana, memberikan rasa manis yang tingkat kemanisannya 500 kali kemanisan gula tebu, sehingga untuk budidayanya, untuk memenuhi kebutuhan gula dunia akan diperlukan lahan yang jauh lebih sempit. Pembangunan telah menyebabkan terjadinya erosi genetis Erosi genetis terjadi karena : makin sempitnya ruang yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan sesuatu populasi, rusaknya habitat (terutama karena campur tangan manusia), adanya pemanfaatan yang berlebihan, penggunaan teknologi yang tidak bijaksana, misalnya : penggunaan insektisida, herbisida, pembuatan dam yang tidak tepat 24 26/06/2013 Erosi genetis juga terdapat dalam pembangunan petanian. Penyebab erosi genetis dalam pertanian: Jenisjenis yang dibudidayakan terbatas pada jenisjenis yang paling menguntung kan saja, jenis yang kurang menguntungkan tidak diperhatikan sehingga makin lama makin tertekan populasinya. Bukti erosi genetis dlm pertanian (Soemarwoto, 1983): Dalam masa pra sejarah, ada 1.500 jenis tumbuhan yang digunakan sebagai sumber makanan. Dalam masa kebudayaan kuno, paling banyak tinggal 500 jenis tumbuhan. Dalam masa modern sekarang, 95% makanan manusia berasal dari hanya 30 jenis tanaman saja. Tiga jenis tanaman biji-bijian (cereal), yaitu padi, jagung dan gandum, memenuhi 75% konsumsi sereal dunia. Akibat pembangunan pertanian maka terjadi fenomena: Divrsitas tumbuhan di daerah pertanian lebih sedikit dibanding dengan di daerah perkebunan. Jumlah jenis yang terdapat di daerah sawah di Jawa lebih sedikit dibanding dengan jumlah jenis yang terdapat di daerah perladangan di luar Jawa. Jenis pohon yang terdapat di vegetasi binaan lebih sedikit dibanding dengan jenis pohon di vegetasi alami. 25 26/06/2013 Vegetasi sebagai penyegar udara Tumbuhan berkrolofil mampu melakukan fotosintesis • Reaksi fotosintesis: 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 • Fotosintesis menghaslkan Oksigen • Semakin bertambah banyaknya makhluk berkhlorophil, maka O2 semakin banyak dan CO2 dalam atmosfer semakin berkurang sehingga menjaga kesegaran udara dalam atmosfer. • Meningkatnya kadar 02 di atmosfer ini menimbulkan dua hal penting yang terjadi, yaitu terbentuknya lapisan ozon di stratosfer dan berkembangnya organisme aerobik (yaitu makhluk hidup yang memerlukan CO2 untuk hidupnya) • Berkurangnya CO2 di atmosfer mengurangi efek rumah kaca menimbulkan pemanasan global akan yang 26
