IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2. Percobaan Toleransi Tanaman terhadap Pencemar Udara 1 Kualitas udara di Lokasi Penelitian
4.2.2. Pertumbuhan Tanaman
4.2.2.2. Pertambahan Luas Daun
Hasil penelitian ini memperlihatkan laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun (RGR) bervariasi antar jenis tanaman. Nilai RGR tanaman terpolusi dibandingkan RGR tanaman kontrol dapat menggambarkan respon tanaman terhadap pencemar udara.
1. P. indicus
Pterocarpus indicus pada perlakuan kontrol di Sindangbarang (K) menghasilkan RGR maksimum sebesar 0.14, sementara pada kondisi terpolusi di
Jagorawi (P) sebesar 0.11. Laju pertumbuhan relatif P. indicus kontrol selalu lebih tinggi daripada kondisi terpolusi. Laju pertumbuhan relatif P. indicus di Jagorawi maupun Sindangbarang selama 12 minggu cenderung meningkat kemudian menurun hingga minggu ke-14 (Gambar 20).
Gambar 20. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun
P. indicus kontrol () dan terpolusi() 2. L. speciosa
Lagerstoemia speciosa pada perlakuan kontrol menghasilkan RGR maksimum sebesar 0.14, sementara pada tanaman terpolusi sebesar 0.17. Pada awal pengamatan hingga minggu ke-8, RGR L. speciosa kontrol terlihat menurun, kemudian meningkat hingga minggu ke-14. Pada L. speciosa terpolusi, RGR menurun mulai minggu ke-8 hingga minggu ke-14 (Gambar 21).
3. C. sumatrana
Dalam penelitian ini RGR berdasarkan pertambahan luas daun dari C. sumatrana tidak dihitung karena kesulitan dalam menentukan luas daun. Berdasarkan pengamatan di lapang diketahui bahwa cemara laut merupakan tanaman yang tidak tahan terhadap suhu tinggi, yang ditandai dengan ranting-ranting yang mengering. Pertumbuhan ranting-ranting baru juga relatif lambat. Laju pertumbuhan tanaman relatif meningkat pada bulan November 2006 (mulai minggu ke 10) yang ditandai dengan meningkatnya curah hujan. Adanya hujan menjamin kecukupan air untuk mendukung pertumbuhan tanaman.
Gambar 21. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun L. speciosa kontrol () dan terpolusi ().
4. D. regia
Laju pertumbuhan relatifD. regia kondisi kontrol pada minggu ke-4 sebesar 0.08 dan mencapai nilai 0.12 pada minggu ke-8. Laju pertumbuhan relatif D. regia kontrol dari minggu ke 8 -12 menurun mencapai 0.09 dan tetap berlanjut sampai minggu ke-14. Pada D. regia terpolusi, RGR pada minggu ke-4 sebesar 0.10, kemudian cenderung turun sampai minggu ke-14 dengan nilai 0.87 (Gambar 22 ).
Gambar 22. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun D.regia kontrol () dan terpolusi ()
5. G. arborea
Gmelina arborea kondisi kontrol menunjukkan RGR yang meningkat dari 0.23 (minggu ke-4) menjadi 0.26 (minggu ke-8), kemudian turun menjadi 0.23
(minggu ke-12) dan 0.13 (minggu ke-14). Laju pertumbuhan relatif awal tanaman terpolusi sebesar 0.11 (minggu ke-4) meningkat menjadi 0.14 (minggu ke-8), kemudian turun menjadi 0.13 (minggu ke-12 dan 14) (Gambar 23). Pertumbuhan
G.arborea yang cepat dipacu oleh kondisi lingkungan yang mendukung dan kemampuan menyesuaikan diri terhadap kondisi lingkungan. Rerata jumlah daun gugur dalam kurun waktu 3 kali pengamatan dengan interval 4 minggu pada tanaman kontrol sebanyak 3, 3, dan 2 daun; sedangkan pada tanaman terpolusi adalah 2, 1.3, dan 1 daun.
Gambar 23. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun G. arborea kontrol () dan terpolusi ()
6. C. burmanii
Cinnamomum burmanii pada kondisi kontrol menunjukkan RGR yang cenderung terus menurun. Laju pertumbuhan relatif maksimum dihasilkan pada minggu ke-4 sebesar 0.15, kemudian turun menjadi 0.13 (minggu ke-8), 0.11 (minggu ke-12), dan 0.10 (minggu ke-15). Laju pertumbuhan relatif C. burmanii
pada kondisi terpolusi menunjukkan kecenderungan meningkat. Laju pertumbuhan relatif pada minggu ke-4 sebesar 0.05 meningkat menjadi 0.06 pada minggu ke 8-14. Pengamatan selama 14 minggu menunjukkan bahwa meskipun RGR C. burmanii terpolusi cenderung terus meningkat namun nilai RGRnya selalu berada di bawah RGR kontrol (Gambar 24). Rerata jumlah daun gugur dalam kurun waktu 3 kali pengamatan interval 4 minggu pada tanaman kontrol
adalah 3, 3.3, dan 2 daun, sementara pada tanaman terpolusi adalah 3, 2.6, dan 2 daun
Gambar 24. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun C. burmanii kontrol () dan terpolusi ().
7. S. macrophylla
Pertumbuhan relatif S. macrophylla kontrol sebesar 0.09 (minggu ke- 4) meningkat menjadi 0.12 (minggu ke-8) dan kemudian turun menjadi 0.11 hingga minggu ke-14. Pertumbuhan relatif S. macrophylla terpolusi pada minggu ke-4 sebesar 0.07 meningkat menjadi 0.11 (minggu ke-8), 0.13 (minggu ke-12), dan 0.12 (minggu ke-14). Setelah minggu ke-9, kurva RGR S.macrophylla terpolusi berada di atas kurva RGR S. macrophylla kontrol (Gambar 25).
8. M. elengi
Selama 14 minggu pengamatan kurva RGR M. elengi terpolusi selalu di bawah M. elengi kontrol. Pertumbuhan relatif M. elengi kontrol sebesar 0.03 (minggu ke-4) meningkat menjadi 0.06 (minggu ke-8), 0.07 (minggu ke-12), dan kemudian turun menjadi 0.06 (minggu ke-14). Pertumbuhan relatif M. elengi
terpolusi sebesar 0.03 (minggu ke-4) meningkat menjadi 0.02 (minggu ke-8), 0.03 (minggu ke-12 dan 14) (Gambar 26).
Pertumbuhan tanaman dapat menjadi indikator toleransi tanaman terhadap bahan pencemar. Pertumbuhan relatif yang berbeda antar jenis tanaman menunjukkan bahwa respon tiap jenis tanaman berbeda. Nilai RGR dari 7 jenis
tanaman dalam kondisi kontrol maupun terpolusi menunjukkan penurunan mulai minggu ke-12 hingga ke-14. Penurunan RGR diduga karena terbatasnya ruang untuk pertumbuhan.
Gambar 25. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun S. macrophylla kontrol () dan terpolusi ().
Gambar 26. Laju pertumbuhan relatif berdasarkan pertambahan luas daun M. elengi kontrol () dan terpolusi ().
Gambar 20-26 memperlihatkan bahwa RGR tanaman terpolusi dari P. indicus, D. regia, C. burmanii, G. arborea, dan M. elengi lebih rendah daripada tanaman kontrol. Kurva RGR terpolusi lebih tinggi daripada kontrol terbentuk pada L. speciosa dan S. macrophylla. Hal ini mengindikasikan bahwa konsentrasi pencemar udara di Jagorawi mempengaruhi pertambahan luas daun.
Lagerstoemia speciosa merupakan jenis tanaman semideciduous /deciduous
(menggugurkan daunnya) jika ketersediaan air tidak mencukupi. Selama 13 minggu pengamatan, L. speciosa terpolusi mempunyai nilai RGR yang lebih tinggi daripada kontrol. Hal ini menunjukkan bahwa L. speciosa tahan terhadap kondisi pencemar di Jagorawi. Walaupun di dalam penelitian ini tidak dilakukan pengukuran kemampuan serapan SO2 oleh tanaman, namun diperoleh hasil nbahwa kemampuan serapan NO2 oleh L. speciosa lebih rendah dibandingkan D. regia. Adanya pencemar NO2 yang diserap oleh tanaman juga dapat menyebabkan terjadinya proses asidifikasi. Dengan kemampuan serapan NO2 yang rendah, maka proses kestabilan pH dalam sitoplasma daun tidak terganggu sehingga tidak terjadi penutupan stomata yang dapat mengganggu proses transpor air.
Respon RGR yang berbeda ditunjukkan oleh D. regia. Nilai RGR tanaman terpolusi lebih rendah daripada kontrol mulai minggu ke-6 sampai ke-14. Pada tanaman kontrol, RGR mulai menurun mulai minggu ke-8. Menurunnya RGR pada D. regia diduga disebabkan disebabkan respon terhadap pencemar udara dan ketersediaan air. Seperti halnya pada L. speciosa, D. regia termasuk jenis yang menggugurkan daunnya jika ketersediaan air tidak mencukupi. Selama bulan Oktober 2006 (minggu ke-8 sampai 12) rata-rata kelembaban udara di Jagorawi dan Sindangbarang bernilai sama (70.7%), lebih rendah dibandingkan ketiga bulan yang lain (73.5-81.8%). Jumlah curah hujan selama bulan Oktober (152 mm) lebih rendah dibandingkan bulan Nopember (355 mm). Rata-rata kecepatan angin di Jagorawi (1.1-1.5 m s-1) lebih tinggi daripada di Sindangbarang (0.5-0.7m s-1). Curah hujan, RH, dan kecepatan angin mempengaruhi ketersediaan air melalui mekanisme transpirasi. Jika ketersediaan air tetap tidak mencukupi, maka tanaman menggugurkan daunnya. Namun jika kondisi lingkungan sudah mendukung, maka tanaman akan segera memunculkan daunnya kembali. Hal ini tampak pada kurva RGR D. regia yang meningkat kembali setelah minggu ke-12 seiring dengan meningkatnya curah hujan dan kelembaban udara.
Pada G. arborea, perbedaan nilai RGR terpolusi dan kontrol sebesar 0.12 –
0.14 menunjukkan perbedaan terbesar dibandingkan jenis lainnya. Nilai ini mengindikasikan bahwa G. arborea peka terhadap lingkungan di Jagorawi.
Nilai RGR C. burmanii terpolusi dan kontrol masing-masing mencapai nilai maksimum pada minggu ke-14 (0.06) dan ke 4 (0.15). Pertumbuhan relatif tanaman kontrol cenderung terus menurun dari minggu ke-4 sampai ke-14 diduga karena C. burmanii kurang mampu menyesuaikan diri terhadap iklim mikro di Sindangbarang. Nilai RGR C. burmanii kondisi terpolusi cenderung terus meningkat diduga karena adanya bahan pencemar yang dapat dimanfaatkan untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Hal ini didukung oleh data percobaan sebelumnya yang menunjukkan bahwa C. burmanii mempunyai kecepatan distribusi 15N tertinggi yang menunjukkan kebutuhan akar untuk ketersediaan nitrogen. Meskipun nilai RGR C. burmanii terpolusi cenderung terus meningkat namun selalu lebih rendah daripada RGR kontrol menunjukkan bahwa C. burmanii bukan jenis yang toleran terhadap pencemar udara.
Nilai RGR S. macrophylla terpolusi dan kontrol masing-masing mencapai nilai maksimum pada minggu ke-12 (0.13) dan ke-8 (0.12). Nilai RGR S. macrophylla terpolusi cenderung meningkat dari minggu ke-4 sampai ke-12 dan mulai minggu ke-9 berada di atas RGR terkontrol mengindikasikan bahwa jenis ini mampu menyesuaikan diri terhadap kondisi pencemaran.
M. elengi dengan RGR maksimum sebesar 0.07 (kontrol) dan 0.03 (terpolusi) merupakan jenis dengan RGR terendah dibandingkan jenis lainnya. Nilai RGR pada kondisi terpolusi cenderung stabil mengindikasikan jenis ini tahan terhadap kondisi terpolusi.