Tanggal Lulus :
DAFTAR LAMPIRAN
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis
Jacq.) berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Catatan Teysman menunjukkan bahwa kelapa sawit diintrodusikan pertama kali ke Indonesia pada tahun 1848. Dari introdusi tersebut empat pohon ditanam di Kebun Raya Bogor, dua diantaranya berasal dari Hortus Botanicus Amsterdam dan dua lagi dari Reunion atau Mauritius.
Pertumbuhan kelapa sawit dapat mencapai umur 137 tahun (seperti yamg tercatat di Kebun Raya Bogor). Namun karena faktor ekonomi dan efisiensi, perkebunan kelapa sawit hanya dibudidayakan sampai umur 25 tahun saja.
Gambar 2. Tanaman Kelapa Sawit Buah kelapa sawit menghasilkan dua jenis minyak, yaitu crude palm oil (CPO) dan palm kernel oil (PKO). Produk kelapa sawit dikelompokkan menjadi tiga, yaitu bahan makanan, bahan non makanan dan bahan kosmetika dan farmasi.
Gambar 3. Tandan buah dan penampang buah kelapa sawit
Bahan makanan antara lain : minyak goreng, mentega, lemak untuk masak, bahan pengisi (aditif) dan industri makanan ringan (roti dan kue-kue). Bahan nonmakanan antara lain : cat dinding atau cat kayu, tinta cetak, pasta gigi, pembuatan plastik, minyak diesel, kerosen atau gasoline. Bahan kosmetik dan farmasi antara lain : shampo, krim, minyak rambut, sabun cair dan lipstik. Beta-karotena yang terkandung dalam minyak kelapa sawit dapat dipakai untuk pengobatan kanker paru- paru dan kanker payudara.
2.1.1. Botani
2.1.1.1. Klasifikasi Tanaman Kelapa Sawit
Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacg.)
termasuk devisi Tracheophyta, subdevisi Pteropsida, kelas Angiospermae, subkelas Monokotiledon, ordo Palmales, famili Palmae, subfamili Palminae, genus Elaeis, spesies
Elaeis guineensis (asal Afrika Barat) dan Elaeis Oleifera (asal Amerika Latin).
2.1.1.2. Morfologi Tanaman Kelapa Sawit
2.1.1.2.1. Bagian Vegetatif
Tanaman kelapa sawit berakar serabut. Perakarannya sangat kuat karena tumbuh ke bawah dan ke samping membentuk akar primer, sekunder, tertier dan kuarter. Kelapa sawit termasuk tanaman monokotil. Batangnya tumbuh lurus, umumnya tidak bercabang dan tidak mempunyai kambium. Batang berfungsi sebagai penyangga tajuk serta menyimpan dan mengangkut bahan makanan. Daun kelapa sawit mirip kelapa yaitu membentuk susunan daun majemuk, bersirip genap dan bertulang sejajar.
2.1.1.2.2. Bagian Generatif
Kelapa sawit merupakan tanaman berumah
satu (monoecious) artinya bunga jantan dan
bunga betina berada pada pohon tetapi tidak pada satu tandan yang sama.
Tanaman kelapa sawit mulai berbunga pada umur 12-14 bulan, sebagian dari bunga akan gugur (aborsi) sebelum atau sesudah antesis. Rangkaian bunga terdiri dari batang poros dan cabang-cabang yang meruncing yang disebut spiklet. Jumlah spiklet dalam rangkaian bunga dapat mencapai 200 buah. Jumlah bunga pada setiap spiklet pada bunga jantan dapat mencapai 700-1.200 buah, tapi pada bunga betina dalam setiap spikletnya hanya terdapat ±20 bunga betina.
Bunga jantan biasanya mekar selama 2-4 hari, namun secara efektif hanya dapat menyerbuki selama 2-3 hari. Bunga betina
terbuka selama 2-4 hari (masa receptive).
Penyerbukan dapat dilakukan dengan angin, bantuan manusia atau serangga penyerbuk. Sex ratio dapat mencapai 50%-90%. Proses pembentukan buah sejak masa penyerbukan sampai buah matang yaitu ±6 bulan. Dapat terjadi lebih lambat atau lebih cepat tergantung pada kondisi iklim setempat.
Gambar 4. Diagram perkembangan bunga kelapa sawit.
Bakal bunga (Primordia) Penentuan kelamin (Sex determination) Bunga Mekar (Anthesis)
Buah Matang Panen
(Ripening)
7,5-11 bulan 14,5-22 bulan 5-9 bulan
Pada umumnya tanaman kelapa sawit yang tumbuh baik dan subur sudah dapat menghasilkan buah dan siap dipanen pertama pada umur 3,5 tahun. Namun jika dihitungmulai penanaman di lapangan maka tanaman berbuah dan siap dipanen pada umur 2,5 tahun.
Tanaman kelapa sawit rata-rata menghasilkan buah 20-22 tandan/tahun. Untuk tanaman yang semakin tua, produktivitasnya akan semakin menurun menjadi 12-14 tandan/tahun. Pada tahun-tahun pertama tanaman berbuah sekitar 3-6 kg, namun semakin tua beratnya semakin bertambah yaitu 25-35 kg/tandan (Fauzi 2005).
2.1.2. Persyaratan Tumbuh Tanaman Kelapa Sawit
Pertumbuhan dan produktivitas kelapa sawit dipengaruhi oleh banyak faktor, baik faktor luar maupun faktor dalam tanaman itu sendiri, antara lain jenis dan varietas tanaman. Sedangkan faktor luar adalah faktor lingkungan, antara lain iklim dan tanah.
2.1.2.1. Iklim
2.1.2.1.1. Curah Hujan
Curah hujan optimum yang diperlukan tanaman kelapa sawit antara 2000-2500 mm/tahun dengan distribusi merata sepanjang tahun tanpa bulan kering yang berkepanjangan. Curah hujan yang merata dapat menurunkan penguapan dari tanah dan dari kelapa sawit. Namun yang terpenting adalah tidak terjadi defisit air sebesar 250 mm.
Tabel 1. Klasifikasi defisit air tahunan untuk budidaya kelapa sawit.
Defisit air (mm) Kondisi
0-150 mm Optimal 150-250 mm Masih sesuai 250-350 mm Intermedier 350-400 mm Batas, limit 400-500 mm Kritis >500 mm Tidak sesuai Sumber : Hartley 1970
Apabila tanah dalam keadaan kering, akar tanaman sulit menyerap mineral dari dalam tanah. Oleh sebab itu, musim kemarau yang berkepanjangan akan menurunkan produksi.
2.1.2.1.2. Intensitas penyinaran
Sinar matahari sangat diperlukan oleh tumbuhan untuk memproduksi karbohidrat dan untuk memacu pembentukan bunga dan buah. Untuk itu, intensitas, kualitas dan lama penyinaran amat berpengaruh. Lama
penyinaran optimum yang diperlukan kelapa sawit adalah 5-7 jam/hari (Mangoensoekarjo, S, 2003).
2.1.2.1.3. Suhu
Suhu berpengaruh pada produksi melalui pengaruhnya terhadap laju reaksi biokimia dan metabolisme dalam tubuh tanaman. Sampai batas tertentu, suhu yang lebih tinggi menyebabkan meningkatnya produksi buah. Tanaman kelapa sawit memerlukan suhu yang optimum sekitar 24-28°C untuk tumbuh dengan baik. Meskipun demikian, tanaman masih bisa tumbuh pada suhu terendah 18°C dan suhu tertinggi 32°C. Beberapa faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu adalah lama penyinaran dan ketinggian tempat. Makin lama penyinaran atau makin rendah suatu tempat maka makin tinggi suhunya. Secara komersial, kelapa sawit tumbuh baik pada ketinggian 5-400 m di atas permukaan laut.
2.1.2.1.4. Kelembapan Udara dan Angin
Kelembapan optimum bagi pertumbuhan kelapa sawit adalah 80%. Kecepatan angin 5-6 km/jam sangat baik untuk membantu proses penyerbukan.
2.1.2.2. Tanah
Kelapa sawit dapat tumbuh baik pada sejumlah besar jenis tanah di wilayah tropika. Persyaratan mengenai jenis tanah tidak terlalu spesifik seperti persyaratan mengenai fakor- faktor iklim. Jenis tanah yang sesuai adalah tanah yang memiliki ketersediaan bahan organik dalam jumlah besar dan tanah yang lebih menjamin ketersediaan air, dengan catatan bukan termasuk tanah-tanah yang selalu kelebihan air. Kelapa sawit dapat tumbuh pada pH tanah antara 4,0 - 6,5, sedangkan pH optimumnya 5,0 - 5,5. Pada tanah-tanah yang kurang sesuai, produktivitas tinggi dapat dicapai dengan memanipulasi tanah.
2.1.3. Daerah Pengembangan Kelapa Sawit
Pengembangan kelapa sawit di Indonesia paling banyak terdapat di Pulau Sumatera, produsen terbanyaknya adalah provinsi Sumatera Selatan, kemudian disusul Provinsi Sumatera Barat dan Sumatera Utara.
Sumber : http://www.deptan.go.id/
Gambar 5. Peta pengembangan kelapa sawit di Indonesia (produksi).
2.2. Keragaman Curah Hujan di Indonesia
Curah hujan memiliki keragaman yang sangat besar dalam ruang dan waktu. Menurut ruang, keragaman sangat dipengaruhi oleh letak geografi, topografi, ketinggian tempat, arah angin umum dan letak lintang. Menurut waktu, curah hujan dipandang dalam hubungannya dengan regim-regim hujan (tahunan, musiman atau bulanan). Karena besar pengaruhnya, kejadian penyimpangan iklim selalu dikaitkan dengan variasi curah hujan.
Indonesia merupakan negara yang dilewati oleh garis khatulistiwa dan masuk ke dalam pengaruh kawasan laut pasifik. Posisi ini menjadikan Indonesia sebagai daerah pertemuan sirkulasi meridional (Hadley) dan sirkulasi zonal (Walker), dua sirkulasi yang sangat mempengaruhi keragaman iklim di Indonesia. Selain itu karena posisi matahari berpindah dari 23.5 LS ke 23.5 LU sepanjang tahun, aktifitas monsoon juga ikut berperan dalam mempengaruhi keragaman iklim. Kerena Indonesia merupakan negara kepulauan dengan topografi yang sangat beragam, maka sistem golakan lokal juga cukup dominan dan pengaruhnya terhadap keragaman iklim di Indonesia tidak dapat diabaikan. Salah satu penyebab terjadinya gangguan pada sirkulasi Walker adalah fenomena ENSO.
Pengaruh ENSO terhadap keragaman curah hujan di Indonesia sangat bervariasi. Tetapi besar kecilnya pengaruh itu beragam dari satu tempat ke tempat lain. Pengaruh itu : sangat besar pada daerah yang memiliki pola monsun, kecil pada daerah yang memiliki pola ekuatorial dan tidak jelas pada daerah yang memilki pola lokal (Tjasyono 1997).
2.3. El Nino Southern Oscillation (ENSO)
Kondisi iklim yang menyimpang dari normal seringkali menimbulkan dampak yang negatif. Salah satu faktor utama penyebab terjadinya penyimpangan iklim di Indonesia
ialah fenomena ENSO (El-Nino Southern
Oscillation). Kejadian El Nino biasanya berasosiasi dengan kejadian kemarau panjang atau kekeringan sedangkan La-Nina berasosiasi dengan kejadian banjir.
Kawasan pengamatan El Nino di seluruh duania dibagi dalam empat wilayah yaitu : Nino 1,2 (0°-10° LS dan 60°-90° BB); Nino 3 (5° LU - 5° LS dan 90°-150° BB); Nino 4 (5° LU-5° LS dan 150° BB-160° BT); Nino 3,4 (5° LU-5° LS dan 120°-170° BB) yang ditunjukkan pada Gambar 5. Daerah Nino 1 dan Nino 2 berguna untuk melihat indikasi awal penyimpangan iklim karena wilayahnya tepat berada di pantai barat benua Amerika bagian Selatan. Daerah Nino 3 untuk melihat indikasi penyimpangan iklim dan Nino 4 untuk melihat tingkat keparahan penyimpangan iklim karena terletak paling barat dibandingkan Nino lainnya. Daerah yang dijadikan indikator terjadinya El Nino dan diamati suhu muka lautnya adalah daerah Nino 3,4. hal ini dikarenakan daerah ini masih dipengaruhi oleh angin pasat pada saat kecepatannya melemah.
Gambar 7. Kawasan Pengamatan El Nino Indikator yang umum digunakan untuk menunjukkan gejala El Nino adalah terjadinya perubahan suhu muka laut di kawasan pasifik atau meningkatnya perbedaan tekanan antara Tahiti dan Darwin melebihi dari normal (nilai rata-rata jangka panjang). Gejala El Nino dimulai dengan menurunnya tekanan udara di Tahiti dibawah tekanan udara di Darwin (SOI bernilai negatif) sehingga angin barat bertiup lebih kuat dan memperlemah angin pasat yang menyebabkan massa air panas di kawasan pasifik bagian barat mengalir kearah timur dengan bantuan arus equatorial. Akibatnya terjadi akumulasi massa air panas dan konveksi di pasifik bagian timur dan subsidensi di atas kontinen maritim Indonesia. Subsidensi ini akan menghambat pertumbuhan awan konveksi, sehingga pada beberapa daerah di Indonesia terjadi penurunan jumlah hujan yang jauh di bawah normal.
Kejadian El Nino lemah terjadi setiap 2-3 tahun sekali, El Nino kuat terjadi setiap 8-11 tahun sekali. Lama berlangsungnya fenomena yaitu 12-18 bulan.
Gambar 8. Sirkulasi angin pada kondisi El Nino
Fenomena La Nina merupakan periode dengan kondisi suhu permukaan laut Pasifik Timur lebih dingin dari normalnya yang terjadi diantara periode-periode dengan suhu muka laut lebih panas. Akibatnya terbentuk awan dan hujan, serta kemungkinan menyebabkan banjir.
2.4. Indian Ocean Dipole (IOD)
Indian Ocean Dipole (IOD) merupakan osilasi yang terjadi di Samudera Hindia yang ditandai dengan adanya anomali suhu permukaan laut positif di wilayah samudera Hindia bagian Barat (Pantai Timur Afrika) dan anomali suhu muka laut negatif di bagian timur (barat Sumatera).
IOD berkembang di wilayah subtropika selatan Samudera Hindia selama musim panas. Inisiasinya adalah perubahan angin permukaan di atas Sumatera ke arah tenggara
yang menyebabkan upwelling lokal,
mengangkat termoklin dan menurunkan suhu permukaan laut. Perairan yang lebih dingin di Samudera Hindia bagian timur menyebabkan berkembangnya angin timuran di sepanjang ekuator sehingga meningkatkan pendinginan di Samudera Hindia equatorial bagian timur dan meningkatkan pemanasan Samudera Hindia bagian barat. Pemanasan di bagian barat tersebut menyebabkan pembentukan daerah Ekman di sekitar 10°LS yang kemudian mnyebar ke arah barat (Webster dalam Santinira, 2004).
Indeks yang digunakan untuk
mengidentifikasi kejadian DME (Dipole Mode
Event) atau IOD (Indian Ocean Dipole)
adalah DMI (Dipole Mode Index). Intensitas
IOD diwakili dengan anomali gradien SPL antara bagian barat kuatorial Samudera Hindia (50°-70°BT dan 10°LS-10°LU) dan bagian tenggara ekuatorial Samudera Hindia (90°- 110°BT dan 10°LS-0°). Gradien inilah yang disebut DMI. Secara sistematis dinyatakan sebagai berikut : Perbedaan SB SH Tenggara ASPL SH Barat ASPL DMI= ( )− ( )
ASPL (Barat SH) merupakan Anomali Suhu Permukaan Laut di bagian Samudera Hindia, ASPL (Tenggara SH) merupakan Anomali Suhu Permukaan Laut di bagian tenggara Samudera Hindia, SB Perbedaan merupakan Simpangan Baku dari perbedaan anomali di kedua tempat.
Sumber : Rao et al, 2001
Ketika DMI positif, maka fenomenanya
disebut dengan Dipole Mode Event positif
atau Indian Ocean Dipole positif. Gambar 9
memperlihatkan diagram anomali SPL (merah = pemanasan; biru = pendinginan) selama IOD positif dan IOD negatif. Daerah warna putih mengindikasikan peningkatan aktivitas koneksi, panah menunjukkan arah angin.
Terjadinya IOD sangat bergantung pada kekuatan angin di selatan wilayah Indonesia pada saat monsun tenggara, apabila monsun tenggara kuat, maka berpeluang untuk terjadinya IOD. Kejadian IOD tahun 1972, 1994 dan 1997 bersamaan dengan awal El Nino pada saat monsun timur (Mei- September), sehingga di samudera Hindia sebelah barat Sumatera terjadi penguatan angin yang berhembus dari tenggara Indonesia, akibatnya Indonesia menjadi sangat kering (Mihardja et al., 2002).
Sumber : Rao et al, 2001
Gambar 9b. IOD negatif
Selama 127 tahun terakhir, terdapat 14 kejadian IOD positif dan 19 kejadian IOD negatif yang kuat (didefinisikan sebagai tahun yang memiliki rataan tahunan DMI melebihi satu standar deviasi), dan hanya 5 IOD positif serta 7 IOD negatif yang terjadi bersamaan
dengan ENSO (Rao et al, 2002).
Hubungan Kejadian Penyimpangan Iklim Dengan Curah Hujan di Sumatera
Hasil-hasil penelitian terdahulu
menjelaskan bahwa tidak semua stasiun curah hujan di Indonesia berkaitan erat dengan kejadian penyimpangan iklim (El Nino dan La Nina). Pengaruh dan keterkaitan anomali SST Nino 3,4 dengan anomali curah hujan di Indonesia sangat beragam. Stasiun curah hujan yang hanya berkorelasi nyata pada satu musim tertentu saja, pada musim yang lain lebih dipengaruhi oleh perubahan atau dinamika atmosfer dan kondisi fisik spesifik lokal.