BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Deskripsi Zingiberaceae
Zingiberaceae termasuk salah satu suku dari ordo Zingiberales yang semua anggotanya berupa herbal parental. Anggota suku ini mempunyai ciri khas pada rhizomnya yang mengandung minyak menguap atau berbau aromatik (Ernawati, 2001).
Zingiberaceae merupakan tumbuhan herba parenial dengan rhizom yang mengandung minyak menguap hingga berbau aromatik. Batang di atas tanah, seringkali hanya pendek dan mendukung bunga-bunga saja. Daun tunggal, mempunyai sel-sel minyak menguap, tersusun dalam dua baris, kadang-kadang jelas mempunyai 3 bagian berupa helaian tangkai dan upih, selain itu juga memiliki lidah-lidah, helaian biasanya lebar dengan ibu tulang yang tebal dan tulang-tulang cabang yang sejajar dan rapat satu dengan yang lain dengan arah yang serong ke atas, tangkai daun pendek atau tidak ada,upih terbuka dan tertutup, lidah-lidah pada batas antara helaian dengan tangkai atau antara helaian dengan upih (Tjitrosoepomo, 2002).
Menurut Nurainas & Yunaidi (2007), letak perbungaan Zingiberaceae terminal atau muncul langsung dari rhizom, atau dari ujung batang, mempunyai braktea primer yang tersusun saling tumpah tindih. Menurut Tjitrosoepomo (2002), bunga terpisah-pisah tersusun dalam bunga majemuk tunggal dan berganda, kebanyakan banci, zigomorf atau asimetrik, hiasan bunga dapat dibedakan dalam kelopak dengan dengan tiga daun kelopak dan mahkota yang terdiri atas tiga daun mahkota yang berlekatan, pada bagian bawahnya membentuk suatu buluh dengan bentuk dan warna yang kadang-kadang cukup aktratif, benang sari sari dengan tiga sampai lima benang sari,
delapan ovari mandul yang kadang-kadang bersifat seperti daun mahkota, tangkai putik di ujung, tidak berbagi, bebas atau bergigi dua. Bakal buah tenggelam, beruang tiga, jarang du dengan tembuni diketiak dengan beruang satu dengan tembuni pada dinding atau pada dasarnya, buah kendaga yang berkatup tiga atau berdaging tidak membuka. Bakal biji banyak, biji bulat atau berusuk, mempunyai salut biji dan endosperm banyak.Beberapa contoh bunga Zingiberaceae dapat dilihat pada Gambar 2.1
Gambar 2.1. Beberapa bunga Zingiberaceae
A. Hedychium dengan, Staminoid yang panjang dan bebas dari Lip. 1. Anther 2. Pilamen 3. Staminoid 4. Petal 5. Lip 6. Calyx 7. Ovari
B. Alfinia dengan Staminoid yang kecil atau kadang tidak ada, dan lip yang besar. 1. Stigma 2. Anther 3. Petal 4. Lip 5. Calyx 6. Ovari
C. Zingiber dengan Staminoid yang kecil, dan menyatu dengan Lip.
1. Stigma 2. Petal 3. Staminoid 4. Tabung Corolla 5. Anther 6, Lip 7. Calyx (Henderson, 1954)
2.2. Taksonomi Zingiberaceae
Kata ginger berasal dari bahasa Malaysia sebagai halia dan istilah botani sebagai Zingiber officinale. Zingiber berasal dari kata Arab “Zanzabil” yang diterbitkan untuk nama Yunani kuno “Zingiberi” dan akhirnya zingiber dalam bahasa
latin. Secara botani pemberian nama Zingiber secara keseluruhan untuk famili ginger yaitu Zingiberaceae (Larsen et al., 1999).
Famili Zingiberaceae dibagi oleh Loesener (1930) dalam Marco, (1995) kedalam 2 subfamili yaitu Zingiberoideae dan Costoideae dengan subfamili yang pertama dibagi kedalam 3 bagian yaitu Hedychieae, Globbeae, dan Zingiberaceae. Perbedaan karakter untuk Zingiberaceae adalah memiliki minyak aromatik, ligula, perbedaan ditandai dengan rangkaian periantium sebelah luar, stamen tunggal, dan biasanya memiliki stamen petal yang besar. Beberapa karakter morfologi yang umum digunakan dalam mengidentifikasi jenis-jenis suku Zingiberaceae antara lain adalah keberadaan ligula, susunan perhiasan bunga dan staminodium.
Menurut Engler dan Prantl dalam Sharma (2002) bahwa Costoideae merupakan tumbuhan tidak aromatik dengan daun tersusun secara spiral seperti Costus. Menurut Poulsen (2006), jenis Costus berbeda dengan Zingiberaceae dalam beberapa karakter sehingga ditempatkan dalam satu famili yang terpisah yaitu Costaceae.
2.3. Distribusi Zingiberaceae
Menurut Lawrence (1964), bahwa tumbuhan Zingiberaceae terlebas luas mulai dari daerah tropik sampai daerah sub tropik menurut Ernawati (2001), bahwa jenis-jenis dari suku ini secara alami di hutan Hujan Tropis yaitu dari dataran rendah hingga dataran tinggi. Menurut Larsen et al. (1999), kebanyakan Zingiberaceae adalah teresterial, tumbuh alami ditempat pembuangan sampah, di daerah dengan sinar matahari yang cukup, tetapi ada juga yang epifit, seperti Hedychium longicornatum.
Menurut Pandey (2003), bahwa ada kira-kira 47 genus dan 1400 jenis dalam famili Zingiberaceae ini. Tumbuhan famili ini ditemukan pertama kali di daerah
tropik di dunia, tetapi terutama terdapat di daerah Indo-Malaya, dimana terdapat kira-kira 50% dari jumlah jenis yang ditemukan.
Hedychium adalah salah satu genera dengan jumlah jenis yang banyak tumbuh di Asia tropik, dan satu jenis hanya tumbuh di Madagaskar. Kaempferia tumbuh di Indo-Malaya dan Afrika tropik. Zingiberaceae tersebar luas di Indo-Malaya sampai ke China, Jepang, dan Kepulauan Pasifik. Alpinia juga tersebar sampai ke Utara Jepang, dan Selatan yang diwakili oleh Kaempferia dan genus endemik Aframumom. Genus yang terdapat di Amerika Tropik, dan terdapat juga di Afrika Tropik, yaitu, Costus, dan Renealmia. Costus banyak tumbuh di Amerika Tropik dan Afrika Barat, tetapi sedikit yang tumbuh di Asia, dan hanya satu jenis di Australia (Rendle, 1959). Anggota-anggota dari famili ini biasanya tumbuh di hutan hujan dalam vegetasi sekunder (Balgooy, 2001).
2.4. Polinasi, dan Penyebaran Biji
Dalam aspek biologi Zingiberaceae sangat sedikit yang diketahui. Pengamatan polinasi Zingibeceae ini pun hanya dilakukan dalam beberapa jenis, tetapi kupu-kupu dan nyengat memegang peranan penting dalam melakukan polinasi dalam Zingiberaceae (Larsen et al., 1999). Pada semua kasus yang dilaporkan bunga Zingiberaceae mekar tidak lebih dari 24 jam. Bunga Zingiberaceae biasanya mekar pada pagi hari dan menutup pada sore hari. Di beberapa jenis Zingiber bunga mekar pada pagi hari setelah itu menutup pada beberapa jam (Holtum, 1950).
Penyebaran biji juga masih sedikit yang diketahui. Dalam hal ini penyebaran biji diduga oleh burung sebagai agen penyebar biji yang berperan aktif.misalnya pada Hedychium, saat kapsul biji Hedychium terbuka, burung akan tertarik untuk mendatangi biji tersebut karena warna bijinya yang mencolok dan berdaging. Burung ini akan menyebarkan biji kemanapun dia terbang. Pada kebanyakan jenis
Zingiberaceae buah tumbuh dekat permukaan tanah dengan arilus biji berwarna putih, yang akhirnya akan disebarkan oleh semut. Pada genus Caulo, Kampferia yang ditemukan di Thailand, biji disebarkan oleh aliran air hujan (Larsen et al., 1999).
2.5. Habitat Zingiberaceae
Pada hutan terjadi perubahan faktor-faktor lingkungan seiring dengan meningkatnya ketinggian tempat seperti keadaan tanah. Hal ini sesuai dengan yang dikemukakan oleh Edward et al. (1990) dalam Monk et al. (2000). Bahwa distribusi jenis-jenis tumbuhan menurut ketinggian tempat berkaitan dengan perubahan jenis tanah. Begitu juga Arief (1994) mengemukakan bahwa daerah pegunungan sangat dipengaruhi oleh perubahan iklim yang berbeda-beda menurut ketinggiannya.
Menurut Krebs (1985), kelembaban tanah mempengaruhi penyebaran geografi pada sebagian besar pohon pada hutan pegunungan, dan mempengaruhi kandungan/ketersediaan air tanah dimana hubungan dengan suhu dapat mempengaruhi keseimbangan air tumbuhan. Menurut Loveless (1989), tumbuhan dapat berhasil tumbuh dalam kondisi lingkungan yang beraneka ragam, sehingga tumbuhan tersebut cenderung berkembang luas.
Hakim et al. (1986) menyatakan bahwa hingga saat ini telah dikenal enam belas macam unsur hara esensial bagi tanaman. Suatu unsur hara dikatakan esensial bila : (1) Kekurangan unsur tersebut dapat menghambat dan mengganggu pertumbuhan, baik vegetatif maupun generatif, (2) Kekurangan unsur tersebut tidak dapat diganti oleh unsur lain, (3) Unsur tersebut harus secara langsung terlihat dalam gizi makanan tanaman. Tetapi untuk poin ke dua agak lemah karena ada beberapa unsur dapat diganti oleh unsur lain, seperti Molibdenum dapat diganti oleh Vanadium. Berdasarkan kebutuhannya bagi tanaman maka ke enam belas unsur hara
esensial tersebut dapat dibagi dalam dua kelompok yaitu kelompok unsur hara makro dan kelompok unsur hara mikro.
Hakim et al. (1986) menyatakan terdapat tiga keadaan tanah yang memungkinkan unsur hara mikro tersedia dalam jumlah yang sedikit, yaitu (1) pada tanah berpasir, (2) tanah organik, (3) tanah sangat alkalis. Persoalan kekurangan unsur hara mikro belum banyak diteliti, terutama di Indonesia tetapi ada petunjuk bahwa beberapa hara mikro berada dalam jumlah sedikit, dan sulit tersedia.
Menurut Hakim et al. (1986) Nitrogen dan Fosfor terdapat dalam jumlah yang sedikit dalam tanah mineral. Sebagian besar dari kedua unsur ini berada dalam bentuk senyawa tidak larut, dan tidak tersedia bagi tanaman. Kadar Kalium tanah jauh lebih banyak dari Fosfor. Kalsium dalam tanah jumlah bervariasi, tetapi lebih rendah dari Kalium. Magnesium disamping sebagai unsur hara, ia mempunyai fungsi yang lebih banyak dari Kalsium.
Menurut Hakim et al. (1986) Nitrogen merupakan suatu unsur yang paling banyak dalam hubungannya dengan pertumbuhan tanaman. Unsur ini dijumpai dalam jumlah besar pada jaringan tanaman. Unsur ini merupakan bagian penyusun enzim, dan molekul klorofil. Sejumlah besar nitrogen dalam tanah adalah berada dalam bentuk organik. Gejala kekurangan nitrogen akan terlihat pada seluruh tanaman yang dicirikan oleh perubahan warna dari hijau pucat ke kuning-kuningan, terutama pada daun. Fosfor dijumpai dalam jumlah banyak. Unsur ini merupakan penyusun setiap sel hidup. Fosfor adalah penyusun fosfolid nukleoprotein, dan kitin. Fosfor sangat berperan aktif dalam mentransfer energi ke dalam sel. Juga berfungsi untuk mengubah karbohidrat. Selanjutnya dapat meningkatkan efisiensi kerja kloroplas. Kekurangan Fosfor akan menampakkan gejala pertumbuhan yang terhambat, karena terjadi gangguan pada pembelahan sel, daun tanaman menjadi berwarna hijau tua kemudian berubah jadi ungu. Juga terjadi pada cabang, dan tanaman muda. Gejala
kekurangan fosfor akan menunjukkan terlambatnya masa pemasakan buah, dan biji. Gejala yang umum terhambatnya pertumbuhan mengakibatkan tanaman kerdil.
Unsur Kalium mempunyai fungsi penting dalam fisiologis tanaman. Walaupun fungsi dan mekanisme yang jelas belum diketahui. Kalium berperan dalam proses metabolisme, dan mempunyai pengaruh khusus dalam absorbsi hara, pengaturan pernafasan, transpirasi, kerja enzim, dan berfungsi sebagai translokasi karbohidrat. Gejala kekurangan kalium umumnya terlihat seperti daun terbakar. Secara umum kekurangan kalium, daun bawah klorosis dengan bintik-bintik.
Kalsium merupakan pelapisan dinding sel, dan penting dalam pertumbuhan jaringan meristem. Unsur ini juga dijumpai dalam tanaman dalam bentuk kalsium oksalat. Kekurangan kalsium dicirikan dari matinya kuncup, ujung-ujung akar mati, sehingga pertumbuhan terganggu.
Magnesium mempunyai fungsi dalam sisten enzim, dan merupakan penyusun klorofil. Juga berfungsi membantu translokasi fosfor dalam tanaman. Kekurangan magnesium akan memperlihatkan klorosis pada daun tanpa adanya bintik-bintik jaringan mati. Pada daun terdapat warna merah.
2.6. Manfaat Zingiberaceae
Famili Zingiberaceae memiliki manfaat bagi masyarakat antara lain, tumbuhan ini dapat digunakan sebagai bumbu masakan, bahan obat-obatan, misalnya untuk mengobati batuk, rematik, masuk angin dan lain sebagainya. Juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan minuman, misalnya untuk menghangatkan badan. Menurut Lawrence (1964), bahwa kepentingan ekonomi dari famili ini adalah akarnya yang dapat digunakan sebagai ekstrak rasa, dan sebagai bumbu, untuk minyak wangi yang digunakan dalam parfum, dan untuk ornamental, atau tanaman hias. Di Indonesia umumnya banyak digunakan sebagai tanaman hias, termasuk
Alpinia, Hedychium, Elettaria, Cardamon dimana bijinya digunakan untuk obat-obatan dan sebagai bumbu masak (Marcho, 1995).
Menurut Ernawati (2001) bahwa Zingiberaceae yang paling banyak digunakan terdapat dalam genera Alpinia, Amomum, Curcuma, dan Zingiber, sedangkan untuk yang umum yaitu Boesenbergia, Kampferia, Elettaria, Elettrariopsis, Etlingera, dan Hedychium. Paling sedikit 20 atau lebih jenis Zingiberaceae yang telah dibudidayakan untuk digunakan sebagai bumbu masakan, pewangi, dan obat-obatan, tanaman hias, dan baru-baru ini sebagai bunga potong. Salah satu yang paling sering digunakan adalah sebagai bumbu masakan. Keberadaan minyak yang penting, misalnya Limonen, Eugenol, Geraniol, dan lain-lain.
Pengetahuan masyarakat dari berbagai etnis tentang pemanfaatan suku Zingiberaceae sebagai obat tradisional umumnya diperoleh sacara turun-temurun. Adapun bagian yang digunakan sebagai bahan obat adalah rhizom dari tanaman tersebut. Sedangkan cara pengobatannya bermacam-macam antara lain direbus, atau dibuat jamu, dan diambil airnya untuk diminum, diambil sarinya atau dioleskan pada bagian tubuh yang diobati,yaitu bagian perut, kening, atau bagian lainnya dan ada juga yang langsung dimakan, misalnya pada rhizom kencur (Nugroho, 1998).
2.7. Beberapa Penelitian Zingiberaceae
Beberapa kajian keanekaragaman jenis Zingiberaceae di Sumatrera Utara sudah dilakukan. Namun, karena kelompok tumbuh-tumbuhan ini termasuk famili yang mempunyai jumlah jenis terbesar setelah famili Orchidaceae dan Poaceae dalam kelas Lyliopsida, maka kajian tersebut masih dilakukan pada lokasi-lokasi terpisah. Penelitian-penelitian yang telah dilakukan antara lain oleh (Gustina, 2007), menginventarisasi Zingiberaceae di kawasan Taman Wisata Alam Deleng Lancuk dan Hutan Gunung Sinabung, Kabupaten Karo, Sumatera Utara. Dari penelitian
tersebut diperoleh lima jenis Zingiberaceae, yaitu Golbba pendula Roxb., Globba marantina Linn., Amomum apiculatum K. Schum., Hedychium longicornatum Bak., dan Geostachys decurvata (Bak.) Ridl.
Selanjutnya Sari (2007), melakukan inventarisasi Zingiberaceae di kawasan Hutan Sibayak I kecamatan Sibolangit, Kabupaten Deli Serdang, ditemukan 18 jenis dengan tujuh genus, yaitu Amomum, Costus, Etlingera, Globba, Hedychium, Phaeomeria, dan Zingiber. Jenis-jenis yang ditemukan adalah Amomum lapaceum, Amomum sp1., Amomum sp2., Amomum sp3., Costus speciosus,Costus sp., Etlingera fimriobracteata, Etlingera cokcinea, Etlingera sp., Globba patens, Globba pendula, Globba manrantina, Hedychium lavescens, Phaeomeria speciosa, Zingiber multibracteatum, Zingiber sp.,dan ada dua jenis yang tidak diketahui nama genus dan spesiesnya.
Berikutnya Marpaung (2009), menginventarisasi jenis-jenis Zingiberaceae di Taman Wisata Alam Si Cikeh-Cikeh Kabupaten Dairi, Sumatera Utara ditemukan 13 spesies dengan empat genus, yaitu Amomum sp., Etlingera loerzingii, Etlingera sp1., Etlingera sp2., Etlingera sp3., Globba; Globba pendulla Roxb., Globba marantina Linn., Globba pattens Miq., Globba variabilis Ridl., Globba sp1., dan Hedychium; Hedychium sp1., Hedychium silindricum Ridl., Hedychium coronarium Koen.
Kemudian Siagian (2010), melakukan inventarisai Zingiberaceae di kawasan Agro Wisata Hutan Taman Eden 100, Kabupaten Toba Samosir, Sumatera Utara ditemukan 10 jenis Zingiberaceae dengan enam genus, yaitu Etlingera; Etlingera elatior (Jack) R.M.Sm., Etlingera sp1., Etlingera sp2., Geostachys; Geostachys decurvata (bak.) Ridl., Globba; Globba marantina Linn., Globba patens Miq., Globba pendula Roxb., Hedychium; Hedychium cilindricum Ridl., Hornstedtia; Hornstedtia scyphifera (Koenig) Steud., Zingiber; Zingiber multibracteatum Holtt.
