Agus F, Noordwijk VM. 2004. Dampak Hidrologis Hutan, Agroforestri, dan Pertanian Lahan Kering Sebagai Dasar Pemberian Imbalan Kepada Penghasil Jasa Lingkungan di Indonesia. Prosiding Lokakarya di Padang/Singkarak Sumatera Barat.
Arijani. 2006. Korelasi Model Arsitektur Pohon Dengan Laju Aliran Batang, Curahan Tajuk, Infiltrasi, Aliran Permukaan dan Erosi (Suatu studi tentang peranan vegetasi dalam konservasi tanah dan air pada sub-DAS Cianjur Cisokan Citarum Tengah) [Disertasi]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Arsyad S. 2006. Konservasi Tanah dan Air. Bogor: IPB Press.
Asdak C. 2007. Hidrologi dan Pengelolaan Daerah Aliran Sungai. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Aththorick AT. 2000. Pengaruh Arsitektur Pohon Model Massart dan Rauh Terhadap Aliran Batang, Curahan Tajuk, Aliran Permukaan dan Erosi di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi [Tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Bentley A. 2007. Interception Loss in Sedenak Oil Palm Plantation [Thesis]. Malaysia: Universiti Teknologi Malaysia.
Birch CJ, Andrieu B, Fournier C, Vos J, Room P. 2003. Modelling Kinetics of Plant Canopy Architecture – Concepts and Applications. American Journal of Botany. Vol. 92 No. 3: 443–455.
Bora CY. 2008. Hubungan Transpirasi Dengan Hasil dan Rendemen Minyak Biji Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) [Tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Cameron JL. 2007. Influence of Crown Traits and Leaf Arrangement on Rainfall Interception, Throughfall, and Steamflow In Five Tropical Tree Species [Thesis]. Winnipeg : The University of Winnipeg.
Campbell NA, Reece JB, Mitchell LG. 2000. Biologi Jilid 2. Edisi ke-5. Jakarta: Erlangga.
Chang M. 2006. Forest Hydrology An Introduction To Water and Forests. Second Edition. Boca Raton: Taylor & Francis Group.
Daniel TW, Helms JA, Baker FS. 1987. Prinsip-Prinsip Silvikultur. Edisi Kedua. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Deng Y, Peng Y, Wang Y, Yang Z. 2003. Soil Conservation Efficiency of Different Models Converting From Steep Farming Slope Plots in Ya’an, Sichuan China. International Journal of Sediment Research 18: 340-345.
Halle F, RAA Oldeman, Tomlison PB. 1978. Tropical Trees and Forest an Architecture Analysis. New York: Springer-Verlag.
Hamim. 2007. Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Universitas Terbuka.
Herawatiningsih R. 2001. Pengaruh Tegakan Acacia mangium dan Eucalyptus pellita Terhadap Beberapa Sifat Hidrologi Areal Hutan Tanaman Industri di Kecamatan Mukok Kabupaten Sanggau Kalimantan Barat [Tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Hellie F, Peschke G, & Seidler C. 2002. Influence of Spruce Stands on the Water Balance of Catchments. Slovakia: ERB and Northern European FRIEND Project 5 Conference. Demanovska dolina.
Hunt, Schwarzel K, Hantzschel J, Grunwald T, Ostner B, Bernhofer C, Feger KH. 1998. Fundamentals of the spatially distributed simulation of the water balance of forest sites in a low-range mountain area. Advance Geoscience 11: 43-47.
Iverson RM. 2000. Landslide Triggering by Rain Infiltration. Water Resources Research Vol. 36 No. 7: 1897–1910.
Jensen HE. 1991. Plant Water Relationships and Evaporation. Hydrological Interactions Between Atmosphere, Soil and Vegetation. (Proceedings Of The Vienna Symposium). IAHS Publ. No. 24.
Kaimuddin. 1994. Kajian Model Pendugaan Intersepsi Hujan Pada tegakan Pinus merkusii, Agathis loranthifolia dan Schima wallicii di Hutan Pendidikan Gunung Walat Sukabumi [Tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Kewilaa B. 2007. Effects of Wood Species and Log Diamater on Veneer Recovery. Jurnal Mapeki Vol. 5 No. 2.
Laughlin D. 1998. Plant Transpiration Have Plants Evolved a Wasteful Use of a Scarce Resource?. EN Tech. J. Vol.3: 39-42
Lauenroth WK, Bradford JB. 2006. Ecohydrology and the Partitioning AET Between Transpiration and Evaporation in a Semiarid Steppe. Ecosystems 9: 756–767
Lefroy EC. 2002. Forage Trees and Shrubs in Australia. A Report for The RIRDC/L & W Australia/FWPRDC Joint Venture Agroforestry Program Supported by Natural Heritage Trust. Rural Industries research and Development Corporation. Australia.
Lee R. 1988. Hidrologi Hutan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Lekitoo K, Matani OM, Remetwa H, Heatubun CD. 2008. Keanekaragaman Flora Taman Wisata Alam Gunung Meja-Papua Barat. Jenis-Jenis Pohon Bagian 1. Manokwari: Balai Penelitian Kehutanan Manokwari.
Leppe D, Tokede MJ. 2006. Potensi Biofisik Hutan Wisata Alam Gunung Meja Manokwari. Manokwari: Balai Penelitian & Pengembangan Kehutanan Papua & Maluku.
Levia DF, Frost E E. 2006. Variability of Throughfall Volume and Solute inputs in wooded Ecosystem. Progress in Physical Physical Geography Vol. 30, No. 5. Levia DF. 2003. Differential Winter Stemflow Generation Under Contrasting Storm Conditions in a Southern New England Broadleaved Deciduous Forest. Canada: 60th Eastern Snow Conference Sherbrooke, Québec.
Lewis J. 2003. Stemflow Estimation in a Redwood Forest Using Model-Based Stratified Random Sampling. Environmetrics 14: 559-571.
Libby LW. 1981. Policy Alternative to Manage Supply : Conservation of Soil and Water Resources. Foreign Affairs 59: 133-143.
Martens SN, Ustin SL. 2003. Measurement of Tree Canopy Architecture. Journal of Applied Ecology 12: 481-488.
Menenti M, Choudhury BJ. 1993. Parameterization of Land Surface Evaporation by Means of Location Dependent Potential Evaporation and Surface Temperature Range. IAHS Publ. No. 212.
Nugroho NP, Priyono CNS, S. Andy Cahyono SA. 2004. Dampak Sosial, Ekonomi, dan Ekologi Pengelolaan Hutan Pinus. Prosiding Ekspose BP2TPDAS-IBB. Surakarta.
Oren R, Phillips N, Ewers BE, Pataki DE, Megonigal JP. 1999. Sap Flux Scaled Transpiration Responses to Light, Vapor Pressure Deficit, and Leaf Area Reduction in a Flooded Taxodium distichum Forest. Tree Physiology 19: 337-347
Owens KM, Lyons RK, Alejandro, Chris J. 2006. Rainfall Interception and Water Loss From Semiarid Tree Canopies. Hydrology and Earth System Sciences Vol.6 No. 3: 363–374.
Purbawa IGA, Wijaya ING. 2009. Analisis Spasial Normal Ketersediaan Air Tanah Bulanan di Propinsi Bali. Buletin Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Vol. 5 No. 2 Bulan Juni.
Rindam M, Seman TNL, Sulaiman R, Robiah Rashid R. 2010. Proses sejat peluhan tumbuhan terpilih sebagai kaedah mendapatkan dan menangani masalah sumber air. Malaysian Journal of Society and Space 6 Issue 2 (10 – 19).
Santosa W. 1985. Aliran Permukaan dan Erosi Pada Tanah Yang Tertutup Oleh Tanaman Teh dan Hutan Alam Di Gambung, Bandung [Disertasi]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Setiadi D. 1998. Keterkaitan Profil Vegetasi sistim Agroforestry Kebun Campur Dengan Lingkungannya [Disertasi]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Setiadi D, Muhadiono I, Ayip Y. 1989. Penuntun Praktikum Ekologi. Bogor: Departmen Pendidikan dan Kebudayaan Dirjen Dikti Pusat antar Universitas Ilmu Hayat. Institut Pertanian Bogor.
Siradz SA, Kertonegoro BD, Handayani S. 2007. Peranan Uji insitu Laju Infiltrasi Dalam Pengelolaan DAS Grindulu-Pacitan. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan Vol. 7. No.2 P : 122-126.
Steinbuck E. 2002. The Influence Of Tree Morphology On Stemflow in A Redwood Region Second-Growth Forest [Thesis]. California: To The Faculty Of California State University, Chico.
Suprayogo D, Widianto, Purnomosidi P, Widodo RH, Rusiana F, Zauhara ZA, Khasanah N, Kusuma Z. 2007. Degradasi Sifat Fisik Tanah Sebagai Akibat Alih Guna Lahan Hutan Menjadi Sistem Kopi Monokultur: Kajian Perubahan Makroporositas Tanah. Jurnal Agronomi Vol. 30 No. 2: 31-38. Suharto E. 2006. Kapasitas Simpanan Air Tanah pada sistem Tataguna Lahan LPP
Tahura Raja lelo Bengkulu. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia Vol. 8 No. 26 : 44-49.
Suroso. 2006. Analisis Curah Hujan Untuk Membuat Kurva Intensity-Duration-Frequency (IDF) di Kawasan Banjir Kabupaten Banyumas. Jurnal Teknik Sipil. Vol. 3 No. 1.
Suripin. 2002. Pelestarian Sumber Daya Tanah dan Air. Yogyakarta: Penerbit Andi. Sudarmono. 2000. Matoa (Pometia pinnata J.R. Forst & G. Forst) Keragaman jenis dan Potensi. Prosiding Seminar Hari Cinta Puspa dan Satwa Nasional. Bogor. Supardi G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Bogor: Institut Pertanian Bogor.
[TFPMPTWAGMM] Tim Fasilitasi Perencanaan Multipihak Pegelolaan Taman Wisata Alam Gunung Meja Manokwari. 2004. Rencana Umum Pengelolaan Kawasan Taman Wisata Alam Gunung Meja. Manokwari: Departemen Kehutanan Propinsi Papua.
Tadjang MHL. 1980. Penelitian Curah Hujan Efektif dan Neraca Air Tanah Untuk Pertanian Tanah Kering Pada Dua Lokasi di Sulawesi Selatan [Tesis]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut Pertanian Bogor.
Van Noordwijk M. 2004. Peranan Agroforestri Dalam Mempertahankan Fungsi Hidrologi Daerah Aliran Sungai (DAS). Jurnal Agrivita 26 : 1-7.
Venevskaia I. 2004. Modelling of Vegetation Diversity and a National Conservation Planning : Example of Rusia [Dissertation]. Postdam: Faculty Of Mathematics and Sciences Of University Postdam.
Williams. 2004. Litter Marks Indicating Infiltration Area of Stemflow-Induced Water. Geoenvironmental Sciences. Vol. 1 : 27-31,
Yulistyarini T, Ariyanti E. 2004. Aktivitas Reproduktif, Variasi Status Air dan Regulasi Stomatik Pohon Juwet (Syzygium cumini). Prosiding Seminar Konservasi Tumbuhan Upacara agama Hindu.
Xiao Q, Gregory E, Susan L. Ustin, Mark E. G., James R. 2003. A New rainfall Interception Measuring System. International Journal of Sediment Research, Vol. 18, No. 4: 340-345
Zimmermann A, Wilcke W, Helmut Elsenbeer H. 2007. Spatial and temporal patterns of throughfall quantity and quality in a tropical montane forest in Ecuador. Journal of Hydrology Vol. 343: 80– 96.
63 Lampiran 1. Data Hasil Penelitian Faktor-Faktor Perimbangan Air Model Arsitektur Pohon Roux jenis Koordersiodendron pinnatum Merr
dan Model Arsitektur Pohon Koriba jenis Pometia pinnata Forster. No Tanggal
CH (ml)
Koordersiodendron pinnatum Merr Pometia pinnata Forster
Curahan Tajuk (ml) Aliran Batang (ml) Infiltrasi (ml/cm2/ menit) KA Tanah (%) KA Batang (%) Transpirasi (ml/gr/menit) Curahan Tajuk (ml) Aliran Batang (ml) Infiltrasi (ml/cm2/ menit) KA Tanah (%) KA Batang (%) Transpirasi (ml/gr/menit) 1 03/11/2009 20,1 17.27 0.08 0.021 25.39 53.90 0.23 16.80 0.13 0.012 29.40 49.12 0.15 2 09/11/2009 14,2 11.12 0.06 0.019 21.78 52.16 0.16 11.85 0.09 0.017 26.24 44.70 0.11 3 19/11/2009 7,1 4.03 0.03 0.025 25.25 53.73 0.22 4.27 0.04 0.019 24.54 43.45 0.11 4 30/11/2009 47,6 43.83 0.21 0.012 26.43 53.06 0.38 43.90 0.32 0.006 26.86 49.44 0.16 5 08/12/2009 7,8 5.28 0.03 0.022 24.52 52.60 0.24 4.72 0.05 0.015 24.37 46.72 0.11 6 18/12/2009 36,7 32.64 0.18 0.014 27.23 55.20 0.23 32.62 0.23 0.008 28.05 47.26 0.15 7 23/12/2009 5,3 3.19 0.02 0.029 22.19 53.26 0.22 2.94 0.12 0.023 24.88 44.70 0.13 8 31/12/2009 12,7 8.27 0.05 0.021 23.11 54.70 0.27 9.62 0.08 0.018 26.83 48.16 0.12 9 09/01/2010 11,6 9.21 0.05 0.024 24.31 53.17 0.30 8.41 0.08 0.019 28.5 48.83 0.14 10 14/01/2010 53,8 51.42 0.26 0.010 26.88 56.43 0.37 47.48 0.35 0.006 28.15 52.17 0.19 11 21/01/2010 9,9 6.88 0.04 0.022 21.97 53.71 0.23 5.54 0.06 0.023 30.11 48.70 0.12 12 26/01/2010 25,7 23.37 0.14 0.015 26.36 54.25 0.24 22.81 0.16 0.011 30.04 51.82 0.15 13 06/02/2010 20,8 18.21 0.10 0.019 23.79 53.68 0.32 16.83 0.13 0.013 28.57 52.49 0.16 14 13/02/2010 8,7 6.25 0.08 0.020 22.24 52.65 0.20 5.72 0.05 0.019 28.53 48.48 0.16 15 19/02/2010 45,5 42.64 0.21 0.017 25.09 53.49 0.20 41.05 0.29 0.006 29.63 48.87 0.16 16 28/02/2010 4,6 2.62 0.02 0.028 23.09 48.66 0.24 2.34 0.03 0.024 26.13 46.06 0.16 17 02/02/2010 7,5 4.98 0.03 0.027 21.83 52.33 0.22 4.44 0.04 0.021 25.14 47.55 0.15 18 12/03/2010 6,1 4.02 0.03 0.031 24.63 49.58 0.24 3.62 0.04 0.017 24.22 44.82 0.17 19 17/03/2010 149,3 146.61 0.74 0.008 30.79 60.34 0.58 144.06 0.97 0.004 35.59 59.04 0.26 20 22/03/2010 16,1 13.39 0.06 0.018 25.33 52.93 0.35 14.24 0.10 0.011 28.46 49.83 0.14 21 01/04/2010 11,0 8.34 0.05 0.023 23.80 52.24 0.26 7.30 0.07 0.016 28.61 48.36 0.17 22 08/04/2010 39,5 35.59 0.20 0.012 23.15 53.99 0.31 35.97 0.24 0.008 27.70 49.32 0.17 23 14/04/2010 84,5 80.70 0.44 0.011 27.24 57.49 0.44 79.63 0.54 0.005 30.33 51.78 0.25 24 21/04/2010 70,2 67.61 0.34 0.012 25.71 55.55 0.32 63.12 0.45 0.007 29.11 50.80 0.23 25 26/04/2010 7,8 4.79 0.03 0.030 22.04 52.83 0.29 4.02 0.04 0.016 23.82 49.15 0.18
Lampiran 1 (Lanjutan). Data Hasil Penelitian Faktor-Faktor Perimbangan Air Model Arsitektur Pohon Roux jenis Koordersiodendron pinnatum Merr dan Model Arsitektur Pohon Koriba jenis Pometia pinnata Forster.
No Tanggal
CH (ml)
Koordersiodendron pinnatum Merr Pometia pinnata Forster Curahan Tajuk (ml) Aliran Batang (ml) Infiltrasi (ml/cm2/ menit) KA Tanah (%) KA Batang (%) Transpirasi (ml/gr/menit) Curahan Tajuk (ml) Aliran Batang (ml) Infiltrasi (ml/cm2/ menit) KA Tanah (%) KA Batang (%) Transpirasi (ml/gr/menit) 26 06/05/2010 25,4 21.55 0.14 0.020 22.05 53.73 0.24 22.39 0.16 0.013 24.26 45.23 0.20 27 12/05/2010 77,4 72.53 0.35 0.012 25.47 57.83 0.44 70.14 0.50 0.005 28.08 52.49 0.22 28 19/05/2010 6,4 3.80 0.02 0.026 21.92 52.40 0.24 3.53 0.03 0.019 24.99 44.57 0.13 29 02/06/2010 8,8 6.26 0.03 0.025 23.23 52.55 0.34 6.25 0.04 0.014 25.78 48.06 0.14 30 04/06/2010 15,6 12.77 0.05 0.022 23.38 54.72 0.32 11.76 0.09 0.012 27.02 47.14 0.14 JUMLAH 857.7 769,54 4,06 0.62 - - 8,62 747,87 5,53 0.41 - - 4,83 RATA-RATA - 25.63 0.14 0.02 24,34 53,77 0.29 24.93 0.18 0.14 27,93 48,64 0.16 KISARAN - - - - 21.78 - 30.79 48.66 – 60.34 - - - - 23.82 – 35.59 43.45 – 59.04 -
Lampiran 2. Data Pendugaan Evaporasi di Lokasi Penelitian Hutan Arboretum Anggori Manokwari.
No Minggu Tanggal Curah Hujan (mm) Evaporasi (mm) 1 1 03 November 2009 20.1 5.16 2 2 09 November 2009 14.2 5.04 3 3 19 November 2009 7.1 5.13 4 4 30 November 2009 47.6 5.08 5 5 08 Desember 2009 7.8 5.01 6 6 18 Desember 2009 36.7 4.96 7 7 23 Desember 2009 5.3 4.97 8 8 31 Desember 2009 12.7 5.00 9 9 09 Januari 2010 11.6 5.02 10 10 14 Januari 2010 53.8 5.08 11 11 21 januari 2010 9.9 5.07 12 12 26 Januari 2010 25.7 5.08 13 13 06 Februari 2010 20.8 5.21 14 14 13 Februari 2010 8.7 5.18 15 15 19 Februari 2010 45.5 5.31 16 16 28 Februari 2010 4.6 5.17 17 17 02 Maret 2010 7.5 5.17 18 18 12 Maret 2010 6.1 5.21 19 19 17 Maret 2010 149.3 5.27 20 20 22 Maret 2010 16.1 5.17 21 21 01 April 2010 11.0 5.17 22 22 08 April 2010 39.5 5.02 23 23 14 April 2010 84.5 4.95 24 24 21 April 2010 70.2 4.88 25 25 26 April 2010 7.8 4.79 26 26 06 Mei 2010 25.4 4.72 27 27 12 Mei 2010 77.4 4.69 28 28 19 Mei 2010 6.4 4.47 29 29 02 Juni 2010 8.8 4.43 30 30 04 Juni 2010 15.6 4.35 JUMLAH 857.7 149.76 RATA-RATA 4.992
HERU JOKO BUDIRIANTO. Relationship of Tree Model Architecture Roux of Koordersiodendron pinnatum Merr and Koriba of Pometia pinnata Forster to Water Balance Parameters in Anggori Manokwari Research Plantation. Under Direction of Prof. Dr. Ir. H. DEDE SETIADI, MS and Dr I. MUHADIONO, M.Sc.
Tree model architecture have an important role in water balance in forest lands. The pattern of growth and development of the tree produces a stem, branches and canopy that serves as the interception of rain water, produce organic material, and increase soil infiltration. The whole function is important in water storage in the forest. The research was conducted in Anggori Manokwari research plantations. Water balance parameters such as precipitation, throughfall, stem flow, soil moisture content, stem water content, and transpiration were measured on two tree species, Koordersiodendron pinnatum Merr and Pometia pinnata Forster.The results of Principal Component Analysis (PCA) showed a close relationship with the whole tree architecture model parameters of water balance. The same pattern of relationship shown by the two trees model architecture with parameters of rainfall, throughfall, and stem the flow. While the parameters of soil water content, stem water content, and transpiration showed a different relationship. Tree model architecture Roux K. pinnatum Merr, parameters of stem water content and transpiration have closer ties. Tree model architecture Koriba P.pinnata Forster, parameters of stem water content and soil moisture content has a closer relationship. These results illustrate that K. pinnatum Merr was higher to store water in the trunk, while P. pinnata Forster was higher to store water in the soil. Therefore, P. pinnata Forster is better to be planted in term of environmental management through water-soil-reserve relationships.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Peranan pohon dalam suatu lansekap memberikan dampak positif bagi keseimbangan air. Secara umum peranan pohon dapat meningkatkan bahan organik tanah yang penting untuk meningkatkan penyerapan air (Suharto 2006). Kondisi ini sangat penting guna meningkatkan tangkapan air pada suatu lahan hutan sehingga fungsi tanah dapat dioptimalkan (Hunt et al. 1998). Oleh karena itu diperlukan suatu tatanan lansekap yang dapat menyimpan air besar dan penguapan relatif kecil.
Pohon mempunyai arti penting bagi konservasi tanah dan air. Bentuk morfologi pohon seperti bentuk tajuk, percabangan, dan tekstur kulit batang berperan mengurangi energi kinetik dan energi potensial air hujan. Bila air hujan tidak di intersepsi bagian morfologi pohon, tetesan air hujan itu dapat merusak komponen tanah (Suripin 2002). Kerusakan berupa penutupan pori-pori tanah. Akibatnya, kemampuan tanah menyerap air berkurang. Masalah ini memicu air limpasan yang menyebabkan erosi. Peristiwa selanjutnya dimana air membawa komponen tanah hanyut bersama dengan air limpasan (Suprayogo et al. 2007).
Saat kejadian hujan, dengan adanya tajuk pohon, air ditahan oleh dedaunan yang menyusun tajuk. Air hujan menetes melalui tajuk disebut sebagai curahan tajuk. Selain menetes ke lapisan tajuk, air juga mengalir melalui batang pohon. Peristiwa mengalirnya air tersebut disebut sebagai aliran batang (Williams 2004; Bentley 2007). Jadi Fungsi pohon adalah melindungi tanah dari tumbukan air hujan secara langsung, meningkatkan intersepsi tajuk terhadap air hujan, meningkatkan infiltrasi, mempengaruhi jumlah serapan air atau jumlah air yang disimpan pada setiap kejadian hujan, serta drainase lansekap (Van Noordwijk 2004).
Intersepsi yang dilakukan tajuk pohon, dan air yang mengalir ke batang mempengaruhi kelembaban tanah. Tajuk pohon menghasilkan tutupan terhadap permukaan tanah yang secara nyata turut membentuk kelembaban pada lantai hutan. Selain itu produksi serasah yang berasal dari tajuk pohon dapat melindungi tanah dari tumbukan air hujan secara langsung. Adanya serasah turut memacu proses dekomposisi yang memperkaya bahan organik tanah. Aktivitas mikroba dalam proses tersebut secara nyata meningkatkan kesuburan tanah di bawah tegakan
pohon. Proses tersebut membantu memperbesar pori-pori tanah yang memudahkan air masuk ke dalam tanah. Adapun fungsi aliran batang berpartisipasi dalam memberikan kontribusi masuknya air ke dalam tanah (Owens et al. 2006). Proses masuknya air ke dalam tanah melalui permukaan secara vertikal disebut infiltrasi. Kapasitas infiltrasi lebih banyak dipengaruhi keadaan tanah. Tanah bertekstur kasar memiliki kapasitas infiltrasi lebih besar dibanding tanah bertekstur halus. Peristiwa infiltrasi penting dalam konservasi tanah dan air (Arsyad 2006).
Bagian morfologi seperti pola pertumbuhan dan perkembangan batang, bentuk cabang dan tajuk pohon merupakan gambaran pertumbuhan nyata yang dapat diamati setiap saat disebut sebagai model arsitektur pohon (Halle et al. 1978). Model arsitektur pohon mempunyai peran besar dalam sistim perimbangan air pada suatu lansekap hutan. Bentuk pertumbuhan batang, percabangan, dan bentuk tajuk pohon mempengaruhi tangkapan air. Nugroho et al. (2004) menyatakan bahwa dalam suatu lansekap hutan, susunan komposisi pohon seperti kerapatan tegakan pohon, tajuk dengan bentuk tertentu, dan besar diameter pohon mempengaruhi perimbangan air pada lansekap hutan. Pengaruh model arsitektur dalam perimbangan air antara lain mempengaruhi tanah memegang air. Hubungan tersebut bertujuan untuk menambah kapasitas simpan air dalam tanah. Suharto (2006) menyatakan bahwa proses interaksi antara pohon dengan tanah antara lain adalah untuk memperbaiki infiltrasi, struktur tanah dan kapasitas memegang air, pengurangan laju aliran permukaan oleh serasah yang dihasilkan pohon, dan keterikatan fisik tanah dengan akar tanaman. Sistim perakaran dalam, pada pohon secara nyata memberikan simpanan air yang tinggi.
Sistem perimbangan air model arsitektur pohon pada suatu lahan, ada hubungan dengan faktor lingkungan. Mekanisme evaporasi lahan dan transpirasi melalui stomata daun, dipengaruhi suhu dan kelembaban yang terbentuk dari iklim mikro akibat tutupan tajuk pohon (Hellie et al. 2002). Hubungan ini selanjutnya mempengaruhi kondisi perimbangan air, baik pada lahan maupun individu pohon. Banyak maupun sedikit air dalam tanah tergantung sifat fisik maupun kimia tanah. Sifat tersebut mempengaruhi cepat atau lambat infiltrasi air ke dalam tanah. Banyak air menguap dari tanah berupa evaporasi, sangat dipengaruhi oleh tutupan tajuk pohon. Oleh karena itu, bila kerapatan tajuk rendah, maka suhu dan kelembaban
akan berbeda dengan tutupan tajuk yang lebih rapat. Adapun penguapan transpirasi melalui stomata daun, diakibatkan oleh kecepatan transpirasi. Mekanisme ini menyebabkan penyerapan air dari akar pohon pada kedalaman tanah menuju ke daun. Kecepatan penyerapan tergantung susunan sel penyusun jaringan pohon, seperti luas daun, jaringan penyusun batang terutama trakeid, dan kedalaman perakaran pohon. Peran model arsitektur pohon diharapkan dapat memberi simpanan air yang besar dalam suatu lahan, mengurangi air limpasan permukaan, dan penguapan kecil.
Korelasi antara model arsitektur pohon, curah hujan, curahan tajuk, aliran batang, infiltrasi, kadar air tanah, kadar air batang, evaporasi dan transpirasi memiliki keterkaitan erat. Setiap model arsitektur dengan ciri tertentu memiliki keeratan hubungan dengan parameter tersebut. Arijani (2006) menggambarkan korelasi antar komponen tersebut pada DAS Cianjur Cisokan Tengah. Hasil pengamatan 30 kali kejadian hujan diperoleh Model arsitektur Attims dan Rauh berkorelasi erat dengan aliran batang dan produksi serasah. Model Prevost, Massart, Petit, dan Fagerlind berkorelasi positif dengan curahan tajuk dan curah hujan netto. Model Stone, Aubreville dan Scarrone berkorelasi positif dengan aliran permukaan dan erosi.
Masalah utama dalam konservasi sumber daya air suatu lansekap adalah orientasi yang kurang mempertimbangkan neraca air. Desain yang tidak mempertimbangkan faktor tersebut menyebabkan air hilang secara potensial dari suatu lahan. Sedang tujuan utama penataan suatu lansekap hutan adalah mempertahankan kesuburan tanah dan sumber daya air secara lestari. Untuk tujuan tersebut, mempertahankan air dalam tanah dan mengurangi penguapan sangat penting. Model arsitektur pohon memiliki bentuk tertentu yang dapat mentranslokasi air hujan, sehingga kekuatan mekanik air tidak merusak tanah. Selain itu, produksi serasah memberikan andil besar dalam memperbaiki aerasi dan menambah aspek kesuburan tanah.
Input air dalam lansekap hutan berasal dari curah hujan yang selanjutnya air hujan ditranslokasi menjadi curahan tajuk, aliran batang, dan masuk ke dalam tanah sebagai infiltrasi. Sedang output diuapkan melalui mekanisme intersepsi, evaporasi,
transpirasi dan gabungan keduanya. Fungsi arsitektur pohon sangat penting untuk menjalankan fungsi menjaga neraca air pada suatu lansekap hutan.
Hutan tanaman dibuat untuk tujuan komersialisasi nilai ekonomi jenis kayu tertentu, upaya perbaikan kawasan yang hampir rusak, peningkatan fungsi hidrologi, penelitian, dan sebagainya. Jenis pohon biasa ditanam pada blok yang telah ditentukan untuk memudahkan pemanfaatannya. Pengukuran curahan tajuk, aliran batang, infiltrasi, kadar air tanah, kadar air batang, transpirasi, dan evaporasi pada hutan tanaman penting dilakukan. Perbedaan model aristektur dan jenis yang memiliki model sama perlu dibandingkan sebagai upaya mengetahui kisaran nilai. Oleh karena itu, model arsitektur pohon tertentu dapat dimanfaatkan untuk menjaga perimbangan air pada lahan hutan.
Salah satu hutan tanaman di Propinsi Papua Barat dimiliki oleh Universitas Negeri Papua Manokwari, yaitu Arboretum Anggori Manokwari. Keberadaan hutan tanaman ini mempunyai fungsi antara lain untuk kepentingan konservasi jenis, monitoring perkembangan riap tumbuh jenis pohon, dan uji viabilitas benih. Pohon yang dikembangkan merupakan jenis dominan di hutan alam Gunung Meja sebagai sumber plasma nutfah. Jenis Pometia pinnata Forster dan Koordersiodendron pinnatum Merr merupakan jenis yang dikoleksi di hutan tanaman (Arboretum) Anggori Manokwari. Dua jenis pohon tersebut merupakan endemik Papua, mempunyai nilai ekonomi penting bagi masyarakat, dan ekologi. P. pinnata Forster merupakan jenis yang dapat dimanfaatkan baik pada buahnya maupun kayunya yang biasa digunakan untuk bahan bangunan. Jenis K. pinnatum Merr kayunya digunakan oleh masyarakat sebagai bahan bangunan dan perahu (Lekitto et al 2008). Segi nilai Ekologi, dimana dua jenis pohon ini mempunyai akar banir yang penting untuk menahan aliran permukaan sebagai penyebab erosi.
Mengingat jenis yang dikembangkan adalah jenis yang mempunyai nilai ekonomi, komersial, dan penting bagi ekologi, maka perlu dilakukan pengamatan model arsitektur pohon dan pengukuran curahan tajuk, aliran batang, infiltrasi, kadar air tanah, kadar air batang, transpirasi, dan evaporasi 2 jenis pohon tersebut. Dalam aplikasi, peranan model arsitektur pohon dapat dijadikan pertimbangan untuk program konservasi tanah dan air yang berperan penting dalam upaya reboisasi atau rehabilitasi kawasan hutan alam di Papua.
Bagan Alir Penelitian
Tahap-tahap penelitian dilakukan berdasarkan bagan alir seperti yang tercantum pada Gambar 1 di bawah ini :
Gambar 1 Bagan Alir Penelitian
Kelembaban Udara Angin Curah Hujan Model Arsitektur Pohon
Curahan Tajuk Aliran Batang
Infiltrasi
Kadar Air Tanah
Transpirasi
Evaporasi
Perimbangan Air Pohon
CH=CT + AB + INF + KA Tanah + KA Batang + Transpirasi + Evaporasi
Kadar Air Batang
Permukaan/ Jenis Tanah
Aliran Permukaan
Keterangan :
CH : Curah Hujan INF : Ifiltrasi CT : Curahan Tajuk KA : Kadar Air
Tujuan Penelitian
1. Mengukur faktor perimbangan air (curah hujan, curahan tajuk, aliran batang, infiltrasi, kadar air tanah, kadar air batang, dan transpirasi) dari 2 model arsitektur pohon jenis pohon K. pinnatum Merrdan P. pinnata Forster sebagai komponen sistem hidrologi di hutan tanaman Anggori Manokwari
2. Mencari Hubungan model arsitektur pohon dengan faktor-faktor perimbangan air (curahan tajuk, aliran batang, infiltrasi, kadar air tanah, kadar air batang, transpirasi, dan evaporasi) dari 2 model arsitektur pohon pada Jenis Pohon K. pinnatum Merr dan P. pinnata Forster di hutan tanaman Anggori Manokwari
Manfaat penelitian
1. Sebagai data awal yang berkelanjutan untuk menduga perimbangan air pada 2 model arsitektur pohon jenis pohon K. pinnatum Merr dan P. pinnata Forster. 2. Sebagai masukan bagi pengelola Arboretum Anggori untuk mempertimbangkan