Laju Dekomposisi
Serasah daun C. tagal yang mengalami dekomposisi mulai dari hari ke-15 sampai dengan hari ke-90 mengalami penurunan bobot kering. Perubahan bobot kering serasah C. tagal rata-rata pada berbagai tingkat salinitas untuk setiap waktu pengamatan dapat dilihat pada Gambar 4. Perubahan bobot kering serasah daun C. tagal dari ketiga tingkat salinitas menunjukkan bahwa tingkat salinitas 11-20 ppt lebih cepat terdekomposisi sehingga laju dekomposisinya lebih tinggi daripada tingkat salinitas yang lainnya dalam pengambilan data (15 hari). Tingkat salinitas 21-30 ppt menunjukkan nilai laju dekomposisi serasah terendah dan tingkat salinitas 11-20 ppt menunjukkan nilai laju dekomposisi tertinggi. Semakin cepat hilangnya bobot kering serasah maka semakin tinggi nilai laju dekomposisinya.
Gambar 4. Sisa serasah daun C. tagal rata-rata yang telah mengalami proses dekomposisi 15 sampai 90 hari di lingkungan dengan berbagai tingkat salinitas.
Hasil penelitian pada Gambar 4 memperlihatkan bahwa proses dekomposisi tertinggi terjadi pada 15 hari pertama, hal ini terjadi pada semua stasiun penelitian. Tingginya dekomposisi serasah pada 15 hari pertama diduga karena kehilangan bahan-bahan organik serasah akibat kelimpahan penguraian bakteri maupun makrobentos (dekomposer) yang terjadi di waktu awal serasah diletakkan. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian oleh (Setiawan, 2013) dari data penelitiannya menunjukan bahwa sisa bobot kering serasah daun R. mucronata pada berbagai tingkat salinitas dari awal sampai ke hari 15 itu mengalami proses dekomposisi paling besar.
Laju dekomposisi serasah daun C. tagal pada tingkat salinitas 0-10 ppt, 11-20 ppt dan 21-30 ppt cukup beragam dan menghasilkan laju dekomposisi dari masing-masing tingkat salinitas sebesar 0,252, 0,297 dan 0,198 disajikan pada pada Tabel 2.
Tabel 2. Rata-rata laju dekomposisi dan lama masa serasah terdapat di lingkungan dengan berbagai tingkat salinitas.
Laju dekomposisi serasah daun C. tagal pada tingkat salinitas 0-10 ppt yaitu 0,252, tingkat salinitas 11-20 ppt yaitu 0,297, tingkat salinitas 21-30 ppt yaitu 0,198 dapat dilihat pada Gambar 5. Tingkat salinitas 11-20 ppt menunjukkan nilai laju dekomposisi tertinggi dan tingkat salinitas 21-30 ppt menunjukkan nilai laju dekomposisi terendah.
Laju dekomposisi dapat dilihat dengan terjadinya perubahan bentuk dari serasah daun C. tagal dari daun utuh menjadi cercahan-carcahan daun. Serasah
NO Tingkat Salinitas K (tahun -1) Lama masa serasah terdapat (tahun)
1 0-10 ppt 0,252 3,96
2 11-20 ppt 0,297 3,36
3 21-30 ppt 0,198 5,05
daun C. tagal mengalami proses dekomposisi dengan berkurangnya bobot kering serasah pada tingkat salinitas yang berbeda seiring berjalannya waktu pengamatan mulai dari hari ke-15 sampai dengan hari ke-90. Hal ini menunjukkan bahwa salinitas berpengaruh terhadap proses dekomposisi karena serasah yang ditempatkan di dalam kantong serasah pada masing-masing tingkat salinitas mengalami penurunan bobot kering serasah daun. Data laju dekomposisi diperoleh karena adanya peran organisme dekomposer di dalam tanah yang memanfaatkan serasah C. tagal sebagai bahan makananan dengan menguraikannya menjadi bahan makanan yang dibutuhkan organisme-organisme tersebut. Menurut Dedi (2000) dalam oleh Emma, (2009) menyebutkan bahwa secara umum di perairan terdapat dua tipe rantai makanan yaitu rantai makanan langsung dan rantai makanan detritus. Di ekosistem mangrove, rantai makanan yang ada untuk biota perairan adalah rantai makanan detritus. Detritus diperoleh dari daun mangrove yang gugur ke perairan kemudian mengalami penguraian dan berubah menjadi partikel kecil yang dilakukan oleh mikroorganisme seperti bakteri dan fungi.
Adapun laju dekomposisi yang terjadi paling lama terdapat pada tingkat salinitas 21-30 ppt dengan lama masa serasah terdapat (tahun) yaitu 5,05 dengan nilai k sebesar 0,198/tahun dengan sisa bobot kering serasah yaitu 22,35 g. Hal ini disebabkan karena jenis organisme pada tingkat salinitas 21-30 ppt merupakan yang paling sedikit ditemukan organisme laut yaitu sebanyak 78 organisme dan kondisi vegetasi mangrove yang seragam pada tingkat salinitas 21-30 ppt, hal ini didukung oleh Dita (2007) bahwa kondisi vegetasi yang seragam mendukung lambatnya laju dekomposisi karena mengakibatkan rendahnya keragaman
mikroorganisme yang berperan dalam proses dekomposisi. Jika serasah cocok tehadap mikroorganisme tanah apalagi jika kaya akan nutrisi dan mengandung sedikit kayu atau kulit, dan kondisi kelembaban, drainase serta aerasi tanah cukup baik, maka bahan organik akan terdekomposisi secara cepat dan tidak akan terakumulasi dalam tanah.
Sisa serasah dari pengamatan hari ke-15 sampai hari ke-90 mengalami penurunan bobot basah serasah dan penampakan fisiknya menunjukkan cercahan daun C. tagal semakin menuju hari ke-9 berubah menjadi partikel yang lebih kecil dan semakin menurun bobot keringnya. Penampakan bentuk dan rata-rata berat bobot kering serah C. tagal disajikan pada Gambar 5 dan Gambar 6.
Gambar 5. Rata-rata bobot kering sisa serasah daun C. tagal yang telah mengalami proses dekomposisi selama 90 hari di lingkungan dengan berbagai tingkat salinitas.
Gambar 6. Bentuk serasah daun C. tagal yang mengalami proses dekomposisi selama 90 hari pada tingkat salinitas 11-20 ppt. Kontrol (A), 15 hari (B), 30 hari (C), 45 hari (D), 60 hari (E), 75 hari (F) dan 90 hari (G).
Data yang diperoleh dari proses dekomposisi yang terjadi pada serasah daun C. tagal selama 90 hari dilapangan pada berbagai tingkat salinitas cukup bervariasi ditandai dengan adanya perubahan berat kering dan perubahan fisik serasah dapat dilihat pada Gambar 5 dan Gambar 6. Rata-rata berat kering berbeda-beda pada setiap tingkat salinitas. Pada hari ke-90, bobot berat kering serasah daun C. tagal pada salinitas 0-10 ppt adalah sebesar 31,17, salinitas 11-20 ppt sebesar 25,93, dan pada salinitas 21-30 ppt sebesar 27,46. Nilai bobot kering terendah terdapat pada salinitas 11-20 ppt sebesar 25,93 yang artinya salinitas 11-20 ppt mengalami laju dekomposisi paling cepat. Penurunan bobot kering pada
E
D A D
G
A B C
D F
serasah daun C. tagal diduga adanya peran organisme yang membantu dalam proses laju dekomposisi. Organisme tersebut berperan pada awal pendekomposisian yaitu dengan mencacah dan merobek-robek serasah daun yang kemudian dikeluarkan kembali menjadi kotoran dan diteruskan oleh bakteri dan fungi. Menurut Dix dan Webster (1995) dalam oleh Yunasfi (2006) kecepatan dekomposisi serasah dipengaruhi oleh kecepatan serasah tersebut terpecah-pecah (fragmented). Pemecahan ini sebagian besar dilakukan oleh banyak hewan tanah seperti siput, cacing, larva serangga dan lain-lain.
Dibandingkan dengan hasil penelitian Dewi (2010) yang dilakukan di
Sicanang Belawan didapatkan data bahwa laju dekomposisi serasah daun A. marina yang paling lambat juga terjadi pada tingkat salinitas 20-30 ppt sedangkan laju dekomposisi serasah daun A. marina yang tertinggi terjadi pada tingkat salinitas >20 ppt. Hal ini disebabkan menurut Sunarto (2003) bahwa kecepatan terdekomposisi mungkin berbeda dari waktu ke waktu tergantung faktor-faktor yang mempengaruhinya.
Makrobentos merupakan salah satu organisme yang membantu proses dekomposisi dengan cara mengurai atau mencacah daun menjadi cacahan daun yang berukuran yang lebih kecil. Jenis makrobentos yang terdapat dalam kantong serasah selama proses dekomposisi dapat dilihat pada Tabel 3 dan Gambar 7.
Tabel 3. Jenis-jenis makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun C. tagal
Kelas Ordo Genus
Gastropoda Mesogastropoda Telescopium Turbellaria Macrostomida Microstonum
Crustaceae Decapada Chiromantes
Kehidupan makrobentos membutuhkan habitat berlumpur yang telah dihambat oleh perakaran pohon. Selain itu, makrobentos harus mampu hidup dan membenamkan diri dalam lumpur di bawah pohon (Gultom, 2009). Hal ini sesuai dengan lokasi penelitian pada setiap tingkat salinitas, dimana semua salinitas memiliki substrat yang berlumpur sehingga terdapat keanekaragaman makrobentos yang mempengaruhi proses laju dekomposisi serasah daun dilapangan.
Gambar 7. Makrobentos yang ditemukan di dalam kantong serasah daun C. tagal Kepiting (A), siput (B), dan cacing (C).
Makrobentos yang terdapat di dalam kantong serasah yaitu kelas Gastropoda, Turbellaria, Insecta, dan Crustaceae (Tabel 2), banyak makrobentos yang terdapat di dalam kantong serasah dipengaruhi oleh tingkat salinitas (Lampiran 5). Makrobentos dapat hidup berkoloni di hutan mangrove tergantung pada rendahnya tingkat salinitas ataupun sebaliknya dan jumlah makrobentos yang terdapat setiap tingkat salinitas dipengaruhi konsentrasi salinitas yang
A B
C
terdapat dilingkungan. Ini sesuai dengan pendapat Arief (2003) dalam Gultom (2009) yang menyatakan bahwa perkembangan salinitas berpengaruh terhadap perkembangan jenis makrobentos dan kehidupan beberapa makrobentos tergantung pada rendahnya salinitas, tetapi ada juga sebaliknya. Adanya organisme tersebut menunjukkan bahwa kadar C-organik serasah dan biomassa serasah, secara tidak langsung dapat memberikan peran dalam kehadiran dan aktivitas organisme dalam ekosistem mangrove. Hal ini didukung oleh Notohadiprawiro (1998) yang menyatakan bahwa laju dekomposisi bahan organik ditentukan oleh faktor bahan organik dan lingkungan yang mempengaruhi berbagai aktivitas organisme, organisme tersebut membantu pada proses awal perombakan bahan organik dalam tanah.
Kandungan Unsur Hara Karbon (C), Nitrogen (N), Fosfor (P) dan Rasio C/N Nilai kandungan unsur hara karbon, nitrogen, dan fosfor dari setiap pengamatan unsur hara memiliki nilai yang beragam. Hal ini membuktikan bahwa kadar salinitas yang berbeda berpengaruh dalam pelepasan unsur hara serasah selama proses dekomposisi. Proses pelepasan unsur hara dari setiap sampel serasah ini juga dipengaruhi mikroorganisme dekomposer yang berperan dalam proses dekomposisi serasah daun C. tagal sesuai dengan pernyataan dari Aprianis (2011) yang menyatakan bahwa perubahan bobot serasah persatuan waktu disebabkan terjadinya proses dekomposisi dimana mikroorganisme tanah memanfaatkan karbon serasah sebagai bahan makanan dan membebaskannya sebagai CO2.
Proses dekomposisi serasah daun C. tagal terjadi mulai hari ke-15 sampai
G
fosfor. Berdasarkan analisis nilai kandungan unsur karbon lebih tinggi dari kandungan unsur nitrogen dan unsur fosfor. Unsur hara karbon berperan dalam pembentukan iklim dan pelapukan kimia batuan dan mineral. Kandungan unsur hara karbon, nitrogen dan fosfor dapat dilihat pada Gambar 8, Gambar 9 dan Gambar 10.
Unsur Hara Karbon (C)
Unsur hara karbon pada serasah C. tagal yang telah mengalami masa dekomposisi pada berbagai tingkat salinitas dan waktu pengambilan serasah dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Kadar unsur hara karbon pada berbagai tingkat salinitas
Berdasarkan Gambar 8, dapat diketahui bahwa kandungan unsur hara karbon mengalami penurunan dari hari ke-15 sampai hari ke-90. Unsur hara karbon tertinggi terdapat pada tingkat salinitas 0-10 ppt, dan unsur hara karbon terendah terdapat pada salinitas 21-30 ppt.
Kandungan unsur hara karbon (C) yang terdapat dalam serasah daun C. tagal mengalami penurunan yang signifikan dimulai hari ke-15 sampai hari
G
ke-90 pengamatan terutama pada tingkat salinitas 21-30 ppt. Unsur hara karbon yang paling tinggi terjadi pada salinitas 0-10 ppt pada hari ke-15 yang mencapai 15,7% sedangkan yang paling kecil terjadi pada hari ke-90 salinitas 11-20 ppt yaitu 9,8%. Menurut Effendi (2003) kadar karbondioksida di perairan dapat mengalami pengurangan akibat proses fotosintesis dan evaporasi yang terjadi.
Karbon yang terdapat di atmosfer dan perairan diubah menjadi karbon organik melalui proses fotosintesis.
Unsur Hara Nitrogen (N)
Kandungan unsur hara nitrogen mengalami peningkatan dibandingkan dengan persen (%) nitrogen pada kontrol. Unsur hara nitrogen tertinggi terdapat pada tingkat salinitas 0-10 ppt, dan unsur hara nitrogen terendah terdapat pada tingkat salinitas 11-20 ppt dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Kadar unsur hara nitogen pada berbagai tingkat salinitas
Nitrogen merupakan unsur yang penting dalam penyusunan asam amino, asam nukleat, dan protein yang berperan besar dalam metabolisme tanaman. Dari
G
pengamatan hari ke-15 sampai hari ke-90 pada setiap tingkat salinitas 11-20 ppt mengalami penurunan dan terjadi peningkatan pada tingkat salinitas 21-30 ppt, hal ini dikarenakan pada tingkat salinitas 21-30 ppt organisme yang memanfaatkan nitrogen sedikit dijumpai hal ini diduga disebabkan salinitas yang tinggi sehingga terjadi kenaikan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Effendi (2003) dalam Gultom (2009) yang menyatakan bahwa dengan bertambahnya waktu, kadar nitrogen organik berkurang karena konversi menjadi amonia. Beberapa jenis organisme memanfaatkan nitrogen pada daun dan mengeluarkan tinja (kotoran) dari organisme tersebut.
Kadar nitrogen yang terdapat pada daun serasah daun C. tagal pada berbagai tingkat salinitas mengalami kenaikan dan penurunan kadar nitrogen.
Naik dan turunnya kandungan kadar nitrogen pada serasah daun C. tagal berpengaruh terhadap aktifitas mikroorganisme atau dekomposer. Kadar nitrogen yang terdapat pada serasah daun dibutuhkan mikroorganisme untuk perkembangan. Menurut Sriharti (2008) kadar nitrogen dibutuhkan mikroorganisme untuk memelihara dan pembentukan sel tubuh. Semakin banyak kandungan nitrogen, maka akan semakin cepat bahan organik terurai, karena mikroorganisme yang menguraikan bahan kompos memerlukan nitrogen untuk perkembangannya.
Unsur Hara Fosfor (P)
Kandungan unsur hara mengalami penurunan dari hari ke-15 sampai hari ke-90. Fosfor juga berperan dalam proses metabolisme tanaman. Kandungan unsur hara fosfor tetinggi terdapat pada tingkat salinitas 0-10 ppt dan 11-20 ppt,
dan kandungan unsur hara terendah terdapat pada tingkat salinitas 11-20 ppt dapat dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Kadar unsur hara fosfor pada berbagai tingkat salinitas
Berdasarkan Gambar 10 diketahui nilai persen (%) unsur hara fosfor pada serasah C. tagal menunjukkan sesuai lamanya pengamatan serasah dilingkungan.
Rata-rata kandungan unsur hara fosfor serasah C. tagal pada tingkat salinitas 0-10 ppt, 11-20 ppt dan 21-30 ppt adalah 0,19 %, 0,18 dan ,18 %.
Kandungan unsur hara fosfor mengalami penurunan pada tingkat salinitas 0-10 ppt dan 11-20 ppt. Kandungan unsur hara fosfor pada C. tagal dibutuhkan
tanaman dalam proses metabolisme. Menurut Effendi (2003) di perairan, bentuk unsur fosfor berubah secara terus-menerus, akibat proses dekomposisi dan sintesis antara bentuk organik dan bentuk anorganik yang dilakukan oleh mikroba.
Keberadaan fosfor di perairan alami biasanya relatif kecil, dengan kadar yang sedikit daripada kadar nitrogen karena sumber fosfor lebih sedikit dibandingkan dengan sumber nitrogen di perairan. Kadar fosfat yang tinggi diduga berasal dari
dengan pertumbuhan lumut yang berada di perairan. Menurut Effendi (2003) bahwa keberadaan fosfor yang berlebihan dapat diakibatkan oleh pertumbuhan alga di perairan.
Rasio C/N
Rasio C/N merupakan salah satu indikator dalam laju dekomposisi serasah C. tagal. Hasil analisis diketahui nilai C/N tertinggi hari pada tingkat salinitas 0-10 ppt yaitu sebesar 5,34%. Nilai C/N terendah terdapat tingkat salinitas 11-20 ppt yaitu sebesar 3,92%. Hasil perbandingan Rasio C/N dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Rasio C/N pada serasah daun C. tagal
Rasio C/N tertinggi yang diperoleh dari pengamatan dan perhitungan terdapat pada tingkat salintas 21-30 ppt yaitu pada pengamatan hari ke-90 sebesar 4,69% dan nilai C/N terendah terdapat tingkat salinitas 11-20 ppt yaitu sebesar 3,92 %. Menurut Hairiah dan Rahayu (2007) dalam oleh Dewi (2010) bahwa C/N merupakan salah satu indikator untuk melihat laju dekomposisi bahan organik, dimana semakin tinggi C/N maka akan semakin lama bahan organik itu
terdekomposisi. Semakin cepat serasah terdekomposisi maka akan semakin banyak unsur hara yang tersedia bagi tanaman, makrobentos dan mikroorganisme.
Hal ini sesuai dengan hasil laju dekomposisi serasah daun C. tagal yang menunjukkan pada 21-30 ppt adalah salinitas yang paling lama mengalami proses dekomposisi. Hal ini juga dipengaruhi oleh keberadaan makrobentos seperti cacing, siput, dan kepiting yang berperan dalam penghancuran serasah daun C.
tagal dimana pada tingkat salinitas 21-30 ppt tidak terlalu banyak dijumpai keberadaan Makrobentos. Menurut Allo., dkk (2014) Ratio C/N merupakan faktor kimia pembentuk kecepatan dekomposisi dan mineralisasi nitrogen. Penyebab pembusukan pada bahan organik diakibatkan adanya karbon dan nitrogen. Rasio C/N digunakan untuk mendapatkan degradasi biologis dan bahan-bahan organik yaitu sampah tersebut baik atau tidak untuk dijadikan kompos, serta menunjukkan kematangan kompos.
Rasio C/N dapat dipengaruhi dari aktifitas cacing, dimana cacing memakan daun serasah yang ada dilantai hutan. Daun serasah mengandung nitrogen dimana pada mulanya nitrogen tidak tersedia menjadi tersedia disebabkan cacing mengeluarkan kotoran yang mengandung nitrogen yang berasal dari kotoran cacing. Menurut Permelee et al (1990), cacing tanah juga berperan dalam menurunkan rasio C/N bahan organik, dan mengubah nitrogen tidak tersedia menjadi nitrogen tersedia setelah dikeluarkan berupa kotoran. Terdapat interaksi antara pemberian bahan organik dan cacing tanah terhadap status hara tanah terutama N dan K, dan pemberian inokulum cacing tanah juga berpengaruh sangat nyata terhadap peningkatan P tersedia pada tanah ultisol (Anwar, 2007).