daun gugur

Rabu, 02 Juli 2014

Makalah Hutan Rawa Gambut 6E









BAB I
PENDAHULUAN

1.1  Konsep Ekosistem Hutan Rawa Gambut
1.1.1        Definisi Ekosistem
Ekosistem adalah  suatu sistem ekologi yang terbentuk oleh hubungan timbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannya (Soemarwoto, 1983). Tingkatan organisasi ini dikatakan sebagai suatu sistem karena memiliki komponen-komponen dengan fungsi berbeda yang terkoordinasi secara baik sehingga masing-masing komponen terjadi hubungan timbal balik. Hubungan timbal balik terwujudkan dalam rantai makanan dan jaring makanan yang pada setiap proses ini terjadi aliran tenaga dan materi.
Setiap ekosistem memiliki enam komponen yaitu produsen, makrokonsumen, mikrokonsumen, bahan anorganik, bahan organik, dan kisaran iklim. Perbedaan antar ekosistem hanya pada unsur-unsur penyusun masing-masing komponen tersebut. Masing-masing komponen ekosistem mempunyai peranan dan mereka saling terkait dalam melaksanakan proses-proses dalam ekosistem. Proses-proses dalam ekosistem meliputi aliran energi, rantai makanan, pola keanekaragaman, siklus materi, perkembangan, dan pengendalian (Elfis, 2010).
Ekosistem rnampu mengendalikan dirinya sendiri dan mampu menangkal setiap gangguan terhadapnya. Kemampuan ini disebut homeostasis. Tetapi kemampuan ini ada batasnya, bilamana batas kemampuan tersebut dilampaui, ekosistem akan mengalami gangguan. Pencemaran lingkungan merupakan salah satu bentuk gangguan ekosistem akibat terlampauinya kemampuan homeostasis (Elfis, 2010).






1.1.2        Definisi Hutan
Hutan merupakan sumber daya alam yang sangat besar peranannya bagi kepentingan hidup manusia dan lingkungan hidup. Berdasarkan pola pemanfaatan lahan dari hasil rembugan Tata Guna Hutan Kesepakatan , tercatat bahwa jumlah luas hutan di Indonesia adalah 143.970.615 ha, yang terdiri dari hutan tetap 113.433.215 ha dan hutan produksi yang dapat dikonversi 30.537.400 ha. Berdasarkan fungsinya, hutan tetap terdiri dari hutan lindung seluas 30.316.100 ha, hutan suaka alam dan hutan wisata 18.725.215 ha, hutan produksi terbatas 30.525.300 ha dan hutan produksi tetap 33.886.600 ha (Dephut, 2004).
Berfokus pada pemanfaatan hutan produksi di hutan tetap pada mulanya eksploitasi hutan melalui kegiatan pembalakan (logging) dimulai dari hutan yang berpotensi tinggi pada lapangan bertopografi relatif ringan yang secara ekologis tidak mudah terganggu keberadaanya. Akan tetapi karena tekanan permintaan akan hasil hutan terus meningkat, maka kegiatan pembalakan dewasa ini sudah mencapai tempat-tempat yang jauh dan sulit medannya, bahkan pada areal dengan katagori hutan produksi terbatas (Dephut, 1998).
Peranan faktor lingkungan erat hubungannya dengan tindakan manusia terhadap keseimbangan ekosistem sumber daya hutan. Gangguan berupa eksploitasi hutan adalah gangguan yang cukup drastis terhadap keseimbangan ekosistem hutan terutama di tempat-tempat yang ekologisnya rawan (Sist dan Bertault, 1998; Shariff dan Miller, 1991; Soerianegera, 1992).
Akan tetapi di sisi lain, pemanfaatan hutan yang optimal juga penting untuk pemenuhan kebutuhan masyarakat akan hasil hutan yang makin besar. Dengan demikian, gangguan kegiatan eksploitasi terhadap ekosistem sumber daya hutan masih dapat diperkenankan, asalkan terbatas pada intensitas dimana batas daya dukung sumber daya hutan belum terlampaui. Batas-batas tersebut berupa batas toleransi perubahan faktor-faktor lingkungan hutan yang masih mencerminkan keseimbangan dinamis dari ekosistem sumber daya hutan.
Bertolak dari bagan sederhana tersebut, diperoleh gambaran bahwa gangguan pada salah satu unsur ekosistem akan mengakibatkan gangguan pula pada unsur lainnya karena adanya hubungan timbal balik diantara ketiga unsur ekosistem tersebut. Gangguan terhadap lingkungan hutan dapat terjadi karena adanya aplikasi satu atau lebih gatra pembalakan yang menyebabkan kemampuan areal tersebut untuk berproduksi atau beregenerasi menjadi turun atau hilang sama sekali. Gangguan tersebut dapat berupa menurunnya populasi dan keanekaragaman jenis vegetasi dan satwa, berubahnya aliran mantap (water yield) dan kualitas air, berubahnya kesuburan dan sifat fisik tanah serta berubahnya iklim mikro sehingga menyebabkan ekosistem hutan berubah. Perubahan ini sesuai dengan prinsip alam lingkungan holocoeonetik, yaitu bila suatu faktor lingkungan berubah, maka perubahan ini akan mempengaruhi faktor-faktor lainnya (Wenger, 1984; Soerianegara dan Indrawan, 1984; Indrawan, 2000).
Sistem silvikultur adalah rangkaian kegiatan berencana mengenai pengelolaan hutan yang meliputi penebangan, peremajaan dan pemeliharaan tegakan hutan guna menjamin kelestarian produksi kayu atau hasil hutan lainnya (Dephut, 1998). Sistem silvikultur pada hakekatnya merupakan program perlakuan untuk seluruh rotasi. Batasan ini membantu menjamin beberapa keseragaman dan kontinuitas jangka panjang dari perlakuan yang diterapkan. Berdasarkan hal tersebut, perhatian harus difokuskan pada langkah genting (crucial step) dari regenerasi tegakan, oleh adanya pengertian yang keliru bahwa sistem silvikultur adalah sama dengan metode penebangan regenerasi hutan yang dapat menyebabkan tegakan menjadi hilang karenanya (Soerianegara dan Indrawan, 1984; Dephut, 1998; Sist dan Bertault, 1998).
Perkembangan sistem silvikultur di Indonesia masih terus berlangsung setelah Direktorat Jenderal Kehutanan berubah statusnya menjadi Departemen Kehutanan pada tahun 1983. Dalam rangka penyempurnaan sistem silvikultur untuk pengusahaan hutan produksi alam di Indonesia, sesuai dengan buku Rencana Pengembangan Tahun Kelima (REPELITA V) 1989/1990 – 1993/1994, Menteri Kehutanan telah mengeluarkan keputusan Nomor 485/Kpts/II/1989 tanggal 18 September 1989 tentang sistem silvikultur Pengelolaan Hutan Produksi Alam di Indonesia. Dalam keputusan tersebut telah ditetapkan antara lain bahwa pengelolaan hutan produksi alam dapat dilakukan dengan sistem silvikultur Tebang Pilih Tanam Indonesia (TPTI), Tebang Habis dengan Permudaan alami Alam (THPA) dan Tebang Habis dengan Permudaan alami Buatan (THPB) (Dephut, 1998). Pelaksanaan sistim silvikultur TPTI di hutan rawa gambut didasarkan pada Surat Keputusan Dirjen Pengusahaan Hutan Nomor 564/Kpts/IV-BPHH/1989. Penetapan sistim silvikultur TPTI yang ada harus diselaraskan dengan tipe hutan yang bersangkutan. Hutan rawa gambut seperti halnya tipe-tipe hutan lainnya (kecuali hutan mangrove yang berstatus hutan produksi) pengelolaannya masih berpedoman pada sistim silvikultur TPTI yang selama ini diterapkan untuk hutan tanah darat/kering. Mengingat kondisi ekologisnya berbeda maka perlu dibuat sistim silvikultur tersendiri (Sutisna, 1985; Soerianegera dan Indrawan, 1984; Sist dan Bertault, 1998).
Penebangan hutan alam dengan sistem silvikultur TPTI jelas akan menurunkan kelimpahan dan keragaman jenis dalam hutan alam sampai dalam bentuk perubahan struktur, bentuk komunitas flora-fauna dan berakhir pada gangguan terhadap ekosistem (Soenarno, 1996). Pada hutan alam,  50 cm³penebangan dengan sistim TPTI pada pohon-pohon yang berdiameter  akan berpengaruh pada struktur tegakan dan komposisi yang meliputi keanekaragaman jenis, indek kesamaan komunitas, kerapatan, frekuensi dan dominasi. Struktur dan komposisi hutan sebelum ditebang akan mempengaruhi struktur dan komposisi hutan bekas tebangan, makin banyak jumlah jenis pohon yang hilang berarti tidak menguntungkan pada kelestarian jumlah jenis tumbuhan di hutan alam (Soenarno, 1996; Indrawan, 2000; Siregar et al., 2000).


1.1.3        Definisi Rawa Gambut
Menurut Noor, (2004), rawa adalah kawasan sepanjang pantai, aliran sungai, danau atau lebak yang menjorok masuk kepedalaman sampai sekitas 100 km atau sejauh dirasakanya pengaruh gerakan pasang. Jadi, lahan rawa dapat dikatakan sebagai lahan yang mendapatkan pengaruh pasang surut air laut atau sungai sekitarnya. Pada saat musim hujan lahan tergenang sampai satu meter,tetapi pada musim kemarau menjadi kering bahkan sebagai muka air tanah turun mencapai jeluk < 50 cm.
Dalam pengertian yang lebih luas rawa digolongkan sebagai lahan basah atau lahan bawahan, tetapi tidak berarti bahwa lahan basah atau lahan bawahan hanya rawa. Menurut konvensi Ramsar (1971) dalam Noor (2004) yang dimaksud dengan lahan basah adalah daerah rawa, paya, gambut, atau badan perairan lainnya, baik alami maupun buatan, yang airnya mengalir atau tergenang, bersifat tawar, payau atau salin, termasuk kawasan laut yang mempunyai jeluk air pada saat surut terendah tidak lebih dari 6 m. Jadi, batasan konvensi Ramsar ini persawahan (irigasi), waduk, dan tambak termasuk lahan basah sehingga pengelolaan yang terkait dengan pemanfaatan lahan sulfat masam untuk keperluan pertanian, perikanan dapat mengacu pada pengertian dalam konteks pengelolaan bahan basah.



1.1.4        Ekosistem Hutan Rawa Gambut
Ekosistem hutan rawa gambut merupakan ekosistem yang telah mantap sebagai hasil saling tindak antara komponen biotik dan lingkunganya dalam kurun waktu sangat lama. Pemanenan hutan gambut yang berlebihan dapat menggangu atau bahkan mengubah ekosistem itu, sehingga terjadi perubahan kearah keseimbangan baru.selam menuju proses keseimbangan baru itu akan mengubah fungsi manfaat bagi manusia.
Menurut Indriyanto (2005), hutan gambut didefinisikan sebagai hutan yang terdapat pada daerah bergambut ialah daerah yang digenangi air tawar dalam keadaan asam dan di dalamnya terdapat penumpukan bahan ­bahan tanaman yang telah mati. Ekosistem hutan gambut merupakan suatu tipe ekosistem hutan yang cukup unik karena tumbuh di atas tumpukan bahan organik yang melimpah.
Namun demikian, hutan rawa gambut merupakan suatu ekosistem yang rentan dalam artian bahwa hutan ini sangat mudah terganggu atau rusak dan sangat sulit untuk dapat kembali lagi seperti kondisi awalnya.Menyadari hal tersebut, maka perlu sekali diusahakan upaya-upaya pencegahan atas segala kemungkinan yang menyebabkan rusaknya hutan ini.


                                 Gambar 1:                                                     (Arsip 6E, 2014 )


1.2.Faktor Edaphis Dan Klimatologis Ekosistem Hutan Rawa Gambut
1.2.1.      Faktor Edaphis Ekosistem Hutan Rawa Gambut
Tanah gambut merupakan tanah yang tersusun dari bahan organik, baik dengan ketebalan bahan organik lebih dari 45 cm ataupun terdapat secara berlapis bersama tanah mineral pada ketebalan penampang 80 cm serta mempunyai tebal lapisan bahan organik lebih dari 50 cm (Suhardjo, 1983). Tanah gambut tersebut pada umumnya mengandung lebih dari 60 % bahan organik (Driessen, 1977). Tanah gambut atau tanah organik dimaksud dikenal juga sebagai tanah organosol atau histosol (Suhardjo, 1983).
Berdasarkan kandungan bahan organik, dikenal dua golongan tanah yaitu tanah mineral yang mengandung bahan organik berkisar antara 15 % sampai dengan 20 % dan tanah organik yang mengandung bahan organik berkisar antara 20 % sampai dengan 25 % bahkan kadang-kadang sampai 90 % mengandung bahan organik (Buckman dan Brady, 1982).
Asian Wetland Beraue dan Ditjen PHPA (1993) dalam Koesmawadi (1996) mengemukakan bahwa hutan rawa gambut merupakan statu ekosistem yang unik mempunyai ciri-ciri sebagai berikut (a) selalu tergenang air, (b) komposisi jenis pon beraneka ragam, mulai dari tegakan sejenis seperti jenis Calophyllum inophyllum Mix. Sampai tegakan campuran, (c) terdapat lapisan gambut pada lantai hutan, (d) mempunyai perakaran yang khas, dan (e) dapat tumbuh pada tanah yang bersifat masam.
Menurut sistem kalsifikasi taksonomi tanah (USDA, 1975) tanah gambut termasuk kedalam ordo histosol, yaitu tanah dengan kandungan bahan organik lebih dari 20 % tekstur pasir atau lebih dari 30 % tekstur liat. Lapisan yang mengandung bahan organik tinggi tersebut tebalnya lebih dari 40 cm. Menurut sistem klasifikasi tersebut, ordo histosol berdasarkan bahan asal dan tingkat perombakannya dibedakan menjadi empat sub-ordo, yaitu folist, fibrist, hemist dan saprist. Sub-ordo tersebut berdasarkan kandungan atau ketebalan bahan penciri dan temperaturnya dibedakan menjadi beberapa kelompok besar. Untuk daerah tropika nama-nama kelompok besar antara lain : tropofolist, tropofibrist, tropohemist dan troposaprist.
Kualitas tanah gambut sangat tergantung pada vegetasi yang menghasilkan bahan organik pembentuk tanah gambut, bahan mineral yang berada di dawahnya, faktor lingkungan tempat terbentuknya tanah gambut dan proses pembentukan tanahnya. Vegetasi bahan pembentuk tanah gambut dipengaruhi oleh keadaan iklim, kualitas dan tata air tempat pembentukannya. Di daerah dataran tinggi dengan suhu yang dingin bahan organik yang terbentuk lebih halus dan mudah melapuk daripada di dataran rendah atau pantai. Vegetasi rawa atau air semula berupa rumput-rumputan yang membentuk bahan organik lebih dahulu di lapisan bawah, untuk kemudian ditimbun oleh bahan vegetasi yang lebih besar di atasnya. Oleh karena itu, tanah gambut mempunyai lapisan-lapisan dengan perbedaan kualitas karena vegetasi yang memberikan bahan organik berbeda (Suhardjo, 1983).
Susunan kimia dan kesuburan tanah gambut ditentukan oleh ketebalan lapisan gambut dan tingkat kematangan lapisan-lapisannya, keadaan tanah mineral di bawah lapisan gambut serta kualitas air sungai atau air pasang yang mempengaruhi lahan gambut dalam proses pembentukan dan pematangannya (Adhi, 1986). Sifat kimia tanah gambut dicirikan dengan nilai pH dan ketersediaan unsur nitrogen, fosfor dan kalium rendah, kejenuhan kalsium dan magnesium yang rendah, diikuti dengan pertukaran Al, Fe yang cukup tinggi sehingga akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman (Hakim, 1986). Gambut yang dipengaruhi air sungai, payau atau air laut lebih kaya unsur hara dibandingkan dengan gambut yang hanya tergantung air hujan saja. Kualitas air mempengaruhi kesuburan gambut yang terbentuk. Sedangkan tingkat kesuburan tanah gambut ditentukan oleh kandungan N, K2O, P2O5, CaO dan kadar abu. Semakin tinggi nilai-nilai tersebut semakin tinggi kesuburannya (Fleischer dalam Supraptohardjo, 1974).
Menurut Hakim (1986) berdasarkan nilai-nilai tersebut menggolongkan kesuburan tanah gambut menjadi tiga yaitu :
(1) Gambut eutropik yang subur
(2) Gambut mesotropik dengan kesuburan sedang
(3) Gambut oligotropik dengan kesuburan rendah

Tabel 1. Kriteria Penilaian Kesuburan Tanah Menurut Pusat Penelitian Tanah (Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, 1993)
Ciri-ciri tanah
                                           Tingkatan
Sangat rendah
Rendah
Sedang
Tinggi
Sangat tinggi
C-organik (%)
< 1,00
1,00-2,00
2,01-3,00
3,01-5,00
>5,00
N-total (%)
a.       Mineral
b.      Gambut

< 0,10

0,10-0,20
<0,80

0,21-0,50
0,80-2,50

0,51-0,75
>2,50

>0,75
Rasio C/N
<5
5-10
11-15
16-25
>25
P2O5 Bray 1 (ppm)
<10
10-15
16-25
26-35
>35
K (me/100g)
<0,10
0,10-0,20
0,30-0,50
0,60-1,00
>1,00
Na (me/100g)
< 0,10
0,10-0,30
0,40-0,70
0,80-1,00
>1,00
Mg (me/100g)
<0,40
0,40-1,00
1,10-2,00
2,10-8,00
>8,0
Ca (me/100g)
<2
2-5
6-10
11-20
>20
KTK (me/100g)
<5
5-16
17-24
25-40
>40
Kejenuhan basa (%)
<20
20-35
36-50
51-70
>70
Kadar  abu (%)

<5
5-10
>10


Sangat masam
Masam
Agak masam
Netral
Agak alkalis
Alkalis
pH (H2O)
a.       Mineral

<4,5

4,5-5,5

5,6-6,5

6,6-7,5

7,6-8,5

>8,5

Sangatmasam
Sedang
Tinggi
pH (H2O)
b.      Gambut

<4,0

4-5

>5











Tabel 2. Kisaran Nilai dan Tingkat Penilaian Analisis Agregat Kimia Tanah Hutan Rawa Gambut di Kecamatan Sungai Mandau Kabupaten Siak

Sifat kimia tanah
Kedalaman lapisan contoh
0-30
30-60
Nilai
Peringkat
Nilai
Peringkat
pH (H2O) Gambut
3,2-4,2
SM
3,0-4,1
SM
C-organik (%)
22,26-42,31
ST
19,28-45,56
ST
N-total (%)
0,68-1,35
SR-S
0,38-0,93
SR-S
P2O5 Bray 1 (ppm)
13,5-13,6
R
13,0-16,5
R
Ca (me/100g)
2,01-7,21
R-S
1,37-2,69
SR-R
Mg (me/100g)
1,12-1,55
S
0,91-1,41
R-S
K (me/100g)
0,30-1,44
S-ST
0,44-0,72
S-T
Na (me/100g)
0,98-2,62
T-ST
0,98-1,73
T-ST
Total Basa (me/100g)
7,19-10,04

5,02-5,23

KTK (me/100g)
68,5-151,6
ST
67,5-177,8
ST
Kejenuhan basa (%)
4,7-14,7
SR
2,9-7,4
SR
Kadar  abu (%)
22,06-61,71
ST
21,64-66,83
ST
Kadar Air Lapang (%)
181,6-524,6

183,4-453,3

Kadar Air Tanah (%)
127,6-336,9

89,2-302,2

Keterangan :
SM = Sangat Masam           T = Tinggi                   R = Rendah
ST = Sangat Tinggi             S = Sedang                 SR = Sangat rendah

Catatan : Diolah dari data analisis agregrat tanah oleh Laboratorium Tanah Fakultas Pertanian Universitas Riau

1.1.5        Faktor Klimatologis Ekosistem Hutan Rawa Gambut
Iklim adalah sintesis hasil pengamatan cuaca untuk memperoleh deskripsi secara statistik mengenai keadaan atmosfier pada daerah yang sangat luas (Barry, 1981 dalam Wenger, 1984). Berdasarkan batasan ruang dimana nilai-nilai yang ada masih berlaku, maka iklim dibedakan kedalam iklim makro dan iklim mikro.
Menurut Soerianegara dan Indrawan (1984) iklim makro adalah iklim yang nilai-nilainya berlaku untuk daerah yang luas, sedangkan iklim mikro hanya berlaku untuk tempat atau ruang yang terbatas. Dikemukakan lebih lanjut bahwa iklim makro dipergunakan untuk menentapkan tipe iklim, zona iklim, zona vegetasi dan sebagainya, sedangkan iklim mikro berhubungan dengan habitat atau lingkungan mikro. Menurut Kramer dan Kozlowski (1960) dalam Idris (1996), faktor-faktor iklim yang penting bagi hidup dari pertumbuhan individu dan masyarakat tumbuh-tumbuhan adalah cahaya, suhu, curah hujan, kelembaban udara, gas udara dan angin.
Lingkungan radiasi di dalam sebuah hutan berbeda dengan daerah tidak berhutan karena permukaan yang mengabsorbsi di dalam hutan umumnya berbeda di atas tanah dengan jarak yang terlihat nyata. Pada kebanyakan tajuk, permukaan aktif yaitu permukaan yang terbanyak menerima radiasi matahari datang adalah lapisan vegetasi yang berada di atas, yaitu lapisan dengan tingkat kerapatan daun maksimum. Lapisan ini mengintersepsi dan mengabsorbsi radiasi matahari dan gerakan angin terbanyak dari udara di atasnya. Apabila tajuk menjadi relatif lebih terbuka maka radiasi matahari dan angin akan masuk lebih dalam ke dalam tajuk Nguyen and Sist. 1998; Noor dan Smith, 1987; Sukadaryati et al., 2002).
Pada daerah terbuka permukaan aktif adalah bagian atas dari lapisan serasah/humus, atau apabila tidak ada serasah maka permukaan aktif adalah permukaan tanah. Pada daerah bekas pembalakan, permukaan itu adalah permukaan tanah dan vegetasi yang tersisa. Kerapatan batang dan penutupan tajuk menentukan bagian dari radiasi yang dapat mencapai lantai hutan (Grates, 1980 dalam Wenger, 1984). Jumlah cahaya yang mencapai lantai hutan mengendalikan suhu tanah yang akan berpengaruh terhadap reproduksi dan vegetasi bawah. Energi pancaran (radiasi) adalah energi yang berpindah dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Menurut de Rozari (1987) suhu udara di dekat permukaan mempunyai arti penting bagi kehidupan oleh karena selain kebanyakan bentuk kehidupan terdapat di permukaan, juga ada kaitan erat antara beberapa proses kehidupan dengan suhu. Dari segi biologi, profil suhu udara penting untuk diketahui karena adanya perbedaan yang tajam antara suhu permukaan dengan udara di atasnya, menyebabkan sebagaian organisme hidup berada seketika pada dua rejim suhu yang sangat berlainan. Sebuah kecambah yang baru muncul, memperoleh cekaman bahang luar biasa dibandingkan dengan cekaman yang akan dialaminya kemudian.
Dalam sebuah hutan, suhu udara maksimum biasanya lebih rendah dan suhu minimum lebih tinggi daripada di daerah yang terbuka. Selama siang hari, daun-daun dalam tajuk menghalang-halangi masuknya radiasi matahari ke lantai hutan. Suhu di dalam tajuk dipertahankan melalui transpirasi dari daun-daun. Pengaruh ini mencegah suhu pada siang hari meningkat secara cepat; dengan demikian ruangan di bawah tajuk lebih dingin daripada daerah terbuka selama siang hari. Pada malam hari tajuk pohon mencegah kehilangan panas yang cepat dari lapisan batang melalui radiasi ke angkasa. Oleh karena itu, suhu udara tetap lebih tinggi dibadingkan dengan di luar hutan (Gates, 1980 dalam Wenger, 1984).
Menurut Wenger (1984) dan Sukadaryati et al., (2002) suhu maksimum di dalam hutan adalah berada di bagian atas tajuk. Di bawah lapisan ini, suhu biasanya tetap sampai ke lantai hutan, bahkan sedikit berkurang jika tajuknya rapat. Apabila tajuk hutan jarang, suhu udara dekat lantai hutan dapat menjadi lebih panas ketimbang suhu udara di dalam tajuk. Pada malam hari puncak tajuk menjadi lebih dingin, yang mengakibatkan inversi sehingga dapat menjerat debu, asap dan CO2 di dalam dan di bawah tajuk. Pada tajuk yang jarang, udara yang dingin dapat turun dan berkumpul di atas permukaan lantai hutan.
Jumlah air atau uap air di udara berpengaruh secara langsung terhadap tumbuhan sebagai cekaman lingkungan. Udara kering yang menyebabkan pengeringan tanah yang sangat cepat dan transpirasi tanaman yang luar biasa berpengaruh buruk terhadap tanaman itu sendiri. Kandungan air yang terlalu banyak diudara menghalang-halangi pendinginan daun melalui evaporasi dan dapat mengakibatkan cekaman suhu (thermal stress) (Gates, 1980 dalam Wenger, 1984).
Kelembaban relatif sangat dipengaruhi oleh suhu. Perubahan suhu harian mengakibatkan adanya variasi harian dari kelembaban nisbi. Jika suhu meningkat selama jam-jam siang hari, maka kelembaban nisbi akan berkurang sampai mencapai nilai terendah dekat tengah sore hari. Bilamana kelembaban nisbi meningkat sampai mencapai nilai terttingginya sesaat sebelum matahari terbut, maka pada saat itu suhu mencapai nilai terendah. Umumnya kelembaban di dalam sebuah hutan adalah lebih tinggi daripada tempat terbuka dikarenakan adanya transpirasi dari daun-daun dan suhu yang rendah. Selama siang hari, tanah lantai hutan dan tajuk merupakan sumber kandungan air. Oleh karena itu kelembaban nisbi selama siang hari adalah tertinggi di dekat tanah lantai hutan, lebih rendah pada lapisan batang dan lebih tinggi dari daerah tajuk. Fenomena ini disajikan Gates, (1980 dalam Wenger, 1984).
Kelembaban relatif hutan gambut cukup tinggi pada musim hujan, yakni berkisar 90 % - 96 %, baik dalam hutan alami maupun hutan gundul atau lahan kosong. Pada musim kemarau, kelembaban menurun menjadi 80 %, dan pada bulan-bulan kering berkisar 0 % - 84 % Pada siang hari di muism kemarau, kelembaban dapat mencapai 67 % - 69 %. Tetapi pada pai hari, kelembaban pada musim kemarau lebih tinggi daripada musim hujan, yaitu dapat mencapai 90 % - 96 % (Rieley, et al., 1996).
Selanjutnya Wenger (1984) menyatakan bahwa kebanyakan tajuk-tajuk hutan memang ada sedikit peningkatan kecepatan angin yang relatif di lapisan batang pohon. Akan tetapi untuk kebanyakan tujuan praktis kecepatan angin di lapisan tersebut, yaitu di bawah bagian paling rapat dari tajuk dianggap konstan menurut ketinggian.
Buckman dan Brady (1982) mengemukakan, bahwa perubahan kimia dan terutama biologi di dalam tanah, tidak akan berlangsung dengan cukup intensif jika suhu tertentu tidak dipertahankan. Oleh karena itu, suhu tanah merupakan faktor yang sangat penting. Lebih lanjut dikemukakan, bahwa efek suhu juga bertanggung jawab terhadap pelapukan fisik yang terjadi di dalam tanah. Pendinginan dan pemanasan yang berganti-ganti menimbulkan tekanan pada agregat dan bongkah tanah yang akibatnya mengubah keadaan fisik tanah. Suhu tanah yang sangat mempengaruhi aktivitas biotis awal dan pertumbuhan pohon paling sedikit tergantung kepada tiga faktor, yaitu (1) jumlah bersih panas yang diadsorbsi, (2) energi panas yang diperlukan yang membawa perubahan pada suhu tanah dan (3) energi panas yang dibutuhkan untuk perubahan lain seperti evaporasi (Buckman dan Bardy, 1982).
Menurut Gates (1980) dalam Wanger (1984), jumlah panas yang diadsorbsi oleh tanah ditentukan oleh banyaknya radiasi matahari efektif yang mencapai bumi dan faktor-faktor setempat seperti warna tanah, kemiringan dan vegetasi penutup yang mengubah jumlah bersih panas yang masuk.
Dubenmire (1974) menyatakan bawa warna permukaan tanah mempengaruhi jumlah radiasi yang dapat diadsorbsi dan mengatur jumlah panas yang disimpan dan diradiasikan kembali ke atmosfir.
Menurut Noor (2001) suhu gambut sendiri lebih besar daripada suhu udara antara hutan dan lahan kosong. Suhu permukaan gambut hampir tetap. Jika keadaan tertutup hutan, suhu gambut berkisar 25,5 0C – 29,0 0C dan jika keadaan terbuka berkisar 40,0 0C – 42,5 0C. Suhu yang tinggi pada keadaan terbuka akan merangsang aktivitas mikro organisme sehingga perombakan gambut lebih dipercepat dan intensif, sehingga mempercepat terjadinya degradasi gambut, Oleh karena ruang gerak kehidupan tumbuh-tumbuhan dan mahkluk lainnya terdapat di lapisan terbawah atmosfir, di dekat tanah, maka apabila perhatian difokuskan iklim sebagai salah satu unsur ekosistem sumber daya hutan, yang lebih sangat berkaitan untuk dikaji dalam konteks ini adalah iklim mikro.
de Rozari (1987) menyatakan, iklim mikro sebagai keadaan udara dalam zona yang dibatasi di bagian atas oleh arus yang dicapai tanaman tertinggi dan di bagian bawah oleh tanah atau bagian terbawah dari tanah yang masih bisa dicapai oleh infiltrasi udara. Lebih lanjut dikemukakan bahwa lapisan terbawah dari atmosfir ini penting karena pada lapisan inilah kebanyakan parameter cuaca mengalami perubahan yang mencolok dalam satu kurun waktu.  
Menurut Marsono dan Sastrosumarto (1981) dengan terbukanya tajuk dan terjadinya kerusakan mekanis pada tumbuhan dan tanah hutan akibat kegiatan penebangan dan penyaradan maka berubah pula iklim mikro hutan. Intensitas cahaya, kelembaban, suhu, angin dan parameter iklim mikro lainnya adalah faktor-faktor yang berubah akibat penebangan dan penyaradan. Perubahan iklim mikro ini penting untuk dipantau karena akan mempengaruhi sebaran jenis lokal. Lebih lanjut dikemukakan bahwa kendatipun begitu banyak faktor lingkungan yang berubah akibat penebangan dan penyaradan, namun ternyata hanya intensitas cahaya, suhu udara dan kelembaban sajalah yang sangat nyata menentukan pertumbuhan tingkat semai. Tingkat semai adalah yang pertama kali yang menderita dengan adanya perubahan iklim mikro akibat pembukaan hutan. Secara umum dapat dikatakan bahwa dengan adanya pembukaan hutan intensitas cahaya yang mencapai lantai hutan akan meningkat, suhu udara dan tanah meningkat dan kelembaban udara berkurang.  
Peranan suhu yang penting dalam pertumbuhan pohon atau vegetasi adalah suhu udara dan suhu tanah. Suhu pada tajuk pohon akan mempengaruhi pertumbuhan karena suhu mempengaruhi kecepatan respirasi dan transpirasi. Sedangkan meningkatnya suhu tanah dapat mematikan aktifitas metabolisme (Spurr dan Barnes, 1980). Menurut Smith (1983) pada hutan tropis suhu permukaan C karena sinar matahari tertahan oleh°tanah hampir tetap yaitu 27 vegetasi, sehingga hampir sama dengan suhu udara.
Sanchez dalam Bismark (1990) mengatakan bahwa bila pohon di hutan banyak ditebang, C. Karena radiasi yang°maka suhu permukaan tanah dapat meningkat 7 - 11 diberikan pada permukaan lebih tinggi. Secara tioritis suhu yang meningkat di bawah tegakan akibat penebangan dan penyaradan memberi petunjuk bahwa kelembabannya menurun.

Klimatologis Ekosistem Hutan Rawa Gambut Kecamatan Sungai Mandau Pengukuran Iklim Periode April-Desember 2012 dan Januari- Maret 2013

Berdasarkan rekapitulasi data klimatologis sekunder CSR PT. Arara Abadi/Sinar Mas
Tabel 3. Rata-rata intensitas radiasi matahari (Watt/m2)
No
Bulan
Radiasi harian (Watt/m2)
9.00
10.00
11.00
12.00
13.00
14.00
15.00
1
April
76,2792
67,9921
99,0276
104,7974
116,9920
112,9992
112,9992
2
Mei
200,0469
174,9276
176,9499
117,4492
174,2446
169,0770
169,0770
3
Juni
179,0429
194,0762
192,1641
124,2261
127,9464
127,9421
127,9421
4
Juli
99,9721
112,7721
124,6421
142,6429
124,7627
122,7624
122,7624
5
Agustus
91,9970
99,9974
104,0140
116,1072
117,4104
121,0294
121,0294
6
September
74,7662
79,2497
99,7724
110,4491
119,7776
117,9777
117,9777
7
Oktober
76,2792
67,9921
99,0276
104,7974
116,9920
112,9992
112,9992
8
November
47,7999
74,7471
72,9992
92,9211
101,9924
99,9944
99,9944
9
Desember
91,9970
99,9974
104,0140
116,1072
117,4104
121,0294
121,0294
10
Januari
74,7662
79,2497
99,7724
110,4491
119,7776
117,99777
117,9777
11
Februari
76,2792
67,9921
99,0276
104,7974
116,9920
112,9992
112,9992
12
Maret
47,7999
74,7471
72,9992
92,9211
101,9924
99,9944
99,9944















Tabel 4. Rata-rata suhu udara (oC)

No
Bulan
Suhu udara harian (oC)
9.00
10.00
11.00
12.00
13.00
14.00
15.00
1
April
25,7
29,6
31,6
31,5
31,9
31,7
29,7
2
Mei
28,3
29,7
31,5
29,7
29,1
31,9
31,9
3
Juni
29,2
31,4
29,6
31,6
31,3
29,7
29,2
4
Juli
29,4
31,9
29,9
31,5
31,4
31,1
29,7
5
Agustus
29,5
29,1
31,9
31,6
31,2
29,8
31,8
6
September
28,7
29,8
31,7
31,4
29,9
29,3
31,6
7
Oktober
28,4
29,3
31,7
31,2
29,7
29,2
31,3
8
November
28,1
29,2
31,4
29,6
29,1
31,5
29,9
9
Desember
29,5
29,1
31,9
31,6
31,2
29,8
31,8
10
Januari
28,7
29,8
31,7
31,4
29,9
29,3
31,6
11
Februari
28,4
29,3
31,7
31,2
29,7
29,2
31,3
12
Maret
28,1
29,2
31,4
29,6
29,1
31,5
29,9

Tabel 5. Rata-rata kelembaban udara (%)
No
Bulan
Kelembaban udara harian (%)
9.00
10.00
11.00
12.00
13.00
14.00
15.00
1
April
86
84
81
84
86
85
85
2
Mei
75
71
69
73
89
69
69
3
Juni
79
78
75
69
69
75
76
4
Juli
78
76
75
71
71
69
69
5
Agustus
87
81
80
75
76
76
75
6
September
80
78
75
75
75
76
76
7
Oktober
84
82
75
76
76
78
79
8
November
85
81
78
79
78
78
79
9
Desember
78
76
75
71
71
69
69
10
Januari
87
81
80
75
76
76
75
11
Februari
80
78
75
75
75
76
76
12
Maret
84
82
75
76
76
78
79














1.3.Jaring-Jaring Makanan
Didalam suatu ekosistem, terjadi interaksi antara komunitas dan komunitas lainnya serta lingkungan abiotiknya. Interaksi ini dapat menyebabkan aliran energi melalui peristiwa dimakan dan memakan (predasi). Pada peristiwa aliran energi ini, komponen ekosistem, khususnya komponen biotik, memiliki tiga peran dasar, yaitu sebagai produsen, konsumen dan dekomposer.
Proses makan dan dimakan pada serangkaian organisme disebut sebagai rantai makanan atau food chains.Semua makanan berasal dari organisme autotrofik. Organisme yang langsung memakan tumbuhan disebut herbivor (konsumen primer), yang memakan herbivor disebut karnivor (konsumen sekunder), dan yang memakan konsumen sekunder disebut konsumen tersier. Setiap tingkatan organisme dalam satu rantai makanan disebut tingkatan trofik. Dalam ekosistem rantai makanan-rantai makanan itu saling bertalian. Kebanyakan jenis hewan memakan yang beragam, dan makhluk tersebut pada gilirannnya juga menyediakan makanan berbagai makhluk yang memakannya, maka terjadi yang dinamakan jaring-jaring makanan ( food web), dengan kata lain proses rantai makanan yang saling menjalin dan kompleks tersebut dinamakan jaring-jaring makanan.
 Peristiwa perpindahan energi terjadi melalui proses makan dan dimakan didalam suatu rantai makanan. Peristiwa tersebut membentuk suatu trofik. Struktur trofik terdiri atas tingkatan-tingkatan trofik. Setiap tingkatan trofik terdiri atas kumpulan beberapa organisme. Tingkat trofik pertama ditempati oleh produsen atau organisme autotrof. Pada tingkatan ini, produsen ekosistem darat adalah tumbuhan sedangkan ekosistem perairan adalah ganggang dan fitoplankton. Tingkat trofik kedua ditempati oleh organisme heterotrof atau konsumen. Konsumen adalah organisme yang tergantung pada organisme lain sebagai sumber makanannya. Konsumen pada tingkat trofik kedua ini adalah herbivor. Konsumen juga terdiri atas tingkat trofik ketiga, ke empat dan seterusnya.

Jaring- jaring makanan yaitu rantai-rantai makanan yang saling berhubungan satu sama lain sedemikian rupa sehingga membentuk seperti jaring-jaring. Jaring-jaring makanan terjadi karena setiap jenis makhluk hidup tidak hanya memakan satu jenis makhluk hidup lainnya.


BAB II
TINJAUAN TEORI

2.1     Gambaran Umum Lokasi Penelitian Ekosistem Hutan Rawa Gambut Sungai Mandau
Gambar 2 

Peta Riau (Hutan Rawa Gambut)


2.1.1        Gambaran Umum Lokasi Penelitian Ekosistem Hutan Rawa Gambut Sungai Mandau

Sungai Mandau adalah sebuah Kecamatan di Kabupaten Siak, Riau, Indonesia. Kecamatan Sungai Mandau berdiri tahun 2000, dan sebelumnya adalah bagian dari Kecamatan Mandau, Kabupaten Bengkalis. Nama Kecamatan Sungai Mandau diambil dari nama sebuah sungai yang bernama Mandau. Tidak terdapat sejarah yang pasti kenapa sungai tersebut dinamakan sungai mandau. Airnya yang berwarna coklat kehitaman merupakan tipikal sungai yang ada di daerah gambut.Sungai yang berhulu di daerah Mandau ini bermuara di Sungai Siak, sehingga Sungai Mandau juga terpengaruh pasang surut sebagaimana Sungai Siak.
Letak wilayah Kec. Mandau  terletak antara : 101 derajat 25”43” Lintang Utara, 101 derajat  47 Lintang Utara, 01 derajat 55” 24” Bujur Timur dan 02 01 derajat 41” Bujur Timur. Kecamatan Mandau  berbatasan dengan : Sebelah Utara berbatasan dengan Kec. Bukit Kapur Kodya Dumai, Sebelah Selatan berbatasan dengan Kec Pinggir Kab Bengkalis, Sebelah Barat berbatasan dengan Kec. Tanah Putih Kab Rokan Hilir dan Sebelah Timur  berbatasan dengan Kec Bukit Batu Kab Bengkalis.
Kec. Mandau  merupakan hasil pemekaran Kab Bengkalis menjadi 3 kabupaten yaitu Kab Bengkalis, Kab Siak dan Kab Rohil serta 1 Kotamadya Dumai berdasarkan  UU No. 16 tahun  1999 dan Perda No. 01 tahun 2003 dengan  luas wilayah ±  937,47  Km2 , mengakibatkan tidak semua wilayah dapat diamankan mengingat personil sangat terbatas dan sarana yang belum memadai. Kec. Mandau  terdiri dari 9 Kelurahan dan 6 Desa. Wilayah Kec. Mandau  terletak 6 M dari permukaan laut. Dengan ketinggian tersebut, maka pada umumnya Kec. Mandau  banyak tanah yang relatif datar apalagi bila diperhatikan fisiologinya dimana tingkat kesuburan tanahnya sangat tinggi sehingga Perusahaan besar maupun Masyarakat  banyak yang melakukan  kegiatan perkebunan khususnya  Kelapa sawit dan  Karet.
Kec. Mandau  sebagian wilayahnya merupakan daerah relativ datar dengan ketinggian rata – rata 6 sampai 35 Meter dari permukaan laut, Sedangkan akses menuju Kelurahan / Desa dapat dilalui dengan transportasi darat. Kecamatan Mandau hanya terdapat 1 ( satu ) anak sungai yaitu Sungai  Rangau ( jembatan 2 ). Tingkat kesuburan tanah  di Kec. Mandau sangat tinggi, sehingga banyak  perusahaan HPH / HGU maupun masyarakat Lokal  mengelolah lahan tersebut  untuk  perkebunan Kelapa sawit , Karet dan Hutan tanaman Industri. Dikarenakan Kec. Mandau memiliki tanah relativ datar sehingga sebagian besar kondisinya daratan dan sebagian kecil rawa. Iklim equator temperatur maksimum 35.oC dan minimum 25.oC, kelembaban rata-rata pada musim hujan antara 80% sampai dengan 90 % dan pada musim kemarau 60 % - 70%.
2.2    Gambut dan Pembentukannya
2.2.1        Gambut

Gambut adalah bahan tanah yang tidak mudah lapuk, terdiri dari bahan organik yang sebagian besar belum terdekomposisi atau sedikit terdekomposisi serta terakumulasi pada keadaan kelembaban yang berlebihan. Berdasarkan kandungan bahan organik, dikenal dua golongan tanah yaitu tanah mineral yang mengandung bahan organik berkisar antara 15-20% dan tanah organik yang mengandung bahan organik berkisar antara 20-25% bahkan kadang-kadang sampai 90% mengandung bahan organik (Buckman dan Brady, 1982)..
Tanpa memandang tingkat dekomposisinya, gambut dikelaskan sesuai dengan bahan induknya menjadi tiga (Buckman dan Brady, 1982) yaitu :
(1). Gambut endapan; Gambut endapan biasanya tertimbun di dalam air yang relatif dalam. Karena itu umumnya terdapat jelas di profil bagian bawah. Meskipun demikian, kadang-kadang tercampur dengan tipe gambut lainnya jika lebih dekat dengan permukaan. Gambut ini berciri kompak dan kenyal serta bewarna hijau tua jika masih dalam keadaan aslinya. Kalau kering gambut ini menyerap air sangat lambat dan bertahan tetap dalam keadaan sangat keras dan bergumpal. Gambut ini tidak dikehendaki, karena sifat fisiknya yang tidak cocok untuk pertumbuhan tanaman.
(2) Gambut berserat; Gambut ini mempunyai kemampuan mengikat air tinggi dan dapat menunjukan berbagai derajat dekomposisi. Gambut berserat mungkin terdapat dipermukaan timbunan bahan organik yang belum terdekomposisi, sebagian atau seluruhnya terdapat dalam profil bawah, biasanya terlihat di atas endapan.
(3) Gambut kayuan; Gambut kayuan biasanya terdapat dipermukaan timbunan organik. Gambut ini bewarna coklat atau hitam jika basah, sesuai dengan sifat humifikasinya. Kemampuan mengikat air rendah, oleh karena itu gambut kayuan kurang sesuai digunakan untuk persemaian.
Menurut Darmawijaya (180) berdasarkan faktor pembentukannya, gambut digolongkan menjadi tiga bagian, yaitu :
(1)     Gambut ombrogen; Gambut ombrogen terbentuk karena pengaruh curah hujan yang tinggi, dengan air yang tergenang, tanpa perbedaan musim yang mencolok dan pada daerah tropika yang lebat dengan curah hujan lebih dari 3000 mm tiap tahun. Bersifat sangat masam dengan pH 3,0 – 4,5.
(2)     Gambut topogen; Gambut topogen terbentuk karena pengaruh topografi, berasal dari tanaman paku-pakuan dan semak belukar dan mempunyai pH yang relatif tinggi.
(3)     Gambut pegunungan; Gambut ini terbentuk karena ketinggian tempat gambut, di daerah katulistiwa hanya terbentuk di daerah pegunungan dan iklimnya menyerupai iklim di daerh sedang dengan vegetasi utamanya Sphagnum.
Bahan organik pada tanah gambut dibedakan atas tiga macam (Rosmarkam et al., 1988) yaitu :
(1)     Fibric yang tingkat dekomposisinya masih rendah, sehingga masih banyak mengandung serabut, berat jenis sangat rendah (kurang dari 0,1), kadar air banyak, berwarna kuning sampai pucat.
(2) Hemic merupakan peralihan dengan tingkat dekomposisi sedang, masih banyak mengandung serabut, berat jenis antara 0,07 – 0,18, kadar air banyak, berwarna coklat muda sampai coklat tua.
(3) Sapric yang dekomposisinya paling lanjut, kurang mengandung serabut, berat jenis 0,2 atau lebih, kadar air tidak terlalu banyak dengan warna hitam dan coklat kelam.
2.2.2        Pembentukan Gambut

                                                                          Gambar 3
Proses pembentukan gambut dimulai dari adanya pendangkalan danau yang secara perlahan ditumbuhi oleh tanaman air dan vegetasi lahan basah (Noor, 2001). Tanaman yang mati dan melapuk, secara bertahap membentuk lapisan yang kemudian menjadi lapisan transisi antara lapisan gambut dengan substratum (lapisan di bawahnya) berupa tanah mineral. Tanaman berikutnya tumbuh pada bagian yang lebih tengah dari danau dangkal ini dan secara bertahap membentuk lapisan-lapisan gambut, sehingga danau tersebut menjadi penuh (Gambar 1a dan 1b).
Bagian gambutyang tumbuh mengisi danau dangkal tersebut dikenal sebagai gambut topogen, karena proses pembentukannya disebabkan oleh topografi daerah cekungan. Gambut topogen umumnya relatif subur (eutrofik) karena adanya pengaruh tanah mineral. Bahkan pada waktu tertentu, misalnya jika ada banjir besar, terjadi pengkayaan mineral yang menambah kesuburan gambut tersebut. Tanaman tertentu masih dapat tumbuh subur di atas gambut topogen. Tanaman yang tumbuh dan mati di atas gambut topogen akan membentuk lapisan gambut baru yang lama kelamaan membentuk kubah (dome) gambut yang mempunyai permukaan cembung (Gambar 1c).
Gambut yang terbentuk di atas gambut topogen dikenal dengan gambut ombrogen, yang proses pembentukannya dipengaruhi oleh air hujan. Gambut ombrogen mempunyai kesuburan yang lebih rendah dibandingkan dengan gambut topogen karena hampir tidak ada pengkayaan mineral.

2.3.Hutan Rawa Gambut dan Pembentukannya
2.3.1.Hutan Rawa Gambut
Asian Wetland Beraue dan Ditjen PHPA (1993) dalam Koesmawadi (1996) mengemukakan bahwa hutan rawa gambut merupakan suatu ekosistem yang unik mempunyai ciri-ciri sebagai berikut selalu tergenang air, komposisi jenis pohon beraneka ragam mulai dari tegakan sejenis seperti jenis Calophyllum inophyllum Mix. sampai tegakan campuran, terdapat lapisan gambut pada lantai hutan, mempunyai perakaran yang khas dan dapat tumbuh pada tanah yang bersifat masam.
2.2.3        Pembentukan Hutan Rawa Gambut
Tanah gambut menempati cekungan diantar dua sungai besar. Bila cekungan tersebut sempit, gambut yang terbentuk biasanya merupakan gambut dangkal dengan ketebalan 0,5-1 m sedang dengan ketebalan 1-2 m. Jika jarak horizontal kedua tersebut cukup jauh hingga beberapa kilometer tanah biasanya membentuk kubah gambut (peat dome) yang cukup besar. Pada bentukan kubah gambut seperti ini, semakin ketengah kubah gambut, ketebalan gambut akan semakin bertambah sampai mencapai belasan meter. (wibisono,et al 2005 dalam elfis 2006).