DETEKSI SENYAWA POLYISOPRENOID DAN UNSUR HARA DARI SERASAH MANGROVE
BERDASARKAN SALINITAS
KHAIRIL ANWAR RITONGA 131201001
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DETEKSI SENYAWA POLYISOPRENOID DAN UNSUR HARA DARI SERASAH MANGROVE
BERDASARKAN SALINITAS
SKRIPSI
Oleh :
KHAIRIL ANWAR RITONGA 131201001
PROGRAM STUDI KEHUTANAN FAKULTAS KEHUTANAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
DETEKSI SENYAWA POLYISOPRENOID DAN UNSUR HARA DARI SERASAH MANGROVE
BERDASARKAN SALINITAS
SKRIPSIOleh :
KHAIRIL ANWAR RITONGA 131201001/KEHUTANAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar sarjana di Fakultas Kehutanan
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI KEHUTANAN
FAKULTAS KEHUTANAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
LEMBAR PENGESAHAN
Judul Penelitian : Deteksi Senyawa Polyisoprenoid dan Unsur Hara Dari Serasah Mangrove Berdasarkan Salinitas
Nama : Khairil Anwar Ritonga
NIM : 131201001
Minat : Budidaya Hutan
Disetujui Oleh Komisi Pembimbing
Mohammad Basyuni, S.Hut, M.Si, Ph.D Dr. Ir. Yunasfi, M.Si
Ketua Anggota
Mengetahui,
Mohammad Basyuni, S.Hut, M.Si, Ph.D Ketua Program StudiBudidaya Hutan
Tanggal Lulus:
ABSTRACT
KHAIRIL ANWAR RITONGA : Detection of Polyisoprenoid Compounds and Nutrient Elements Of Mangrove Litter Based on Salinity. Under the guidance of MOHAMMAD BASYUNI and YUNASFI.
Mangroves produce a variety of secondary metabolites, especially these metabolites are studied to determine what compounds are contained in mangroves and also on mangrove mangrove nutrients that are highly entrenched.
Effect of salinity on long tonten long chain polyisoprenoid litter mangrove Research in PT. Socfindo Indonesia to know lipid on Salinity mangrove and continued identification at Phytochemistry Laboratory, Faculty of Pharmacy, University of North Sumatera from October 2016 until april 2017. This research use three salinity level that is 0 %, 2 % and 3 % where this research use two dimensional analysis method of thin layer caomatography Result obtained In mangrove salinity was found for polyprenol and dolichol on litter salinity of 0 %.
2 % and 3 %.
The determination of nutrient concentration in mangrove litter tissue with salinity is aimed to find out the variability of salinity to nitrogen (N), phosphor (P), and sodium (Na) concentration in salinity of leaf litter 0 %, 2 % and 3 %.
The largest nitrogen content of the salinity 2 % is 1.190 and the lowest in salinity 3 % is 0.524. The largest phosphorus element in salinity 0 % is 0.106 and the lowest in salinity 3 % is 0.017. The largest sodium nutrient element in salinity 3
% is 3.382 and the lowest at 0 % salinity is 0.165.
Keyword: Mangrove, polyisoprenoid, dolichol, salinity, polyprenol, nutrient concertration.
ABSTRAK
KHAIRIL ANWAR RITONGA : Deteksi Senyawa Polyisoprenoid dan Unsur Hara Dari Serasah Mangrove Berdasarkan Salinitas. Di bawah bimbingan MOHAMMAD BASYUNI dan YUNASFI.
Mangrove banyak menghasilkan berbagai metabolit sekunder, terutama metabolit ini dipelajari untuk mengetahui senyawa apa saja yang terkandung dalam mangrove dan juga pada konsentrasi unsur hara yang sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan mangrove.
Pengaruh salinitas terhadap perubahahan konten rantai panjang polyisoprenoid serasah mangrove. Diteliti di PT. Socfindo Indonesia untuk mengetahui lipid pada salinitas mangrove dan dilanjutkan identifikasi di Laboratorium Fitokimia, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara mulai bulan oktober 2016 sampai april 2017. Penelitian ini menggunakan tiga tingkat salinitas yaitu 0 %, 2 %, dan 3 % dimana penelitian ini menggunakan metode analisis dua dimensi kromatografi lapis tipis. Hasil yang didapat pada salinitas mangrove ditemukan senyawa polyprenol dan dolichol pada salinitas serasah 0 %, 2 %, dan 3 %.
Penentuan konsentrasi unsur hara pada jaringan serasah mangrove dengan variasi salinitas, bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi salinitas terhadap konsentrasi unsur hara yaitu nitrogen (N), fosfor (P), dan natrium (Na) pada salinitas serasah daun 0 %, 2 %, dan 3 %. Selanjutnya didapatkan hasil unsur hara nitrogen yang terbesar pada salinitas 2 % adalah 1.190 dan yang terendah pada salinitas 3 % adalah 0.524. Unsur hara fosfor yang terbesar pada salinitas 0 % adalah 0.106 dan yang terendah pada salinitas 3 % adalah 0.017. Unsur hara natrium yang terbesar pada salinitas 3 % adalah 3.382 dan yang terendah pada salinitas 0 % adalah 0.165.
Kata kunci: Mangrove, polyisoprenoid, dolichol, salinitas, polyprenol, konsentrasi unsur hara.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Aek Kota Batu, 11 Januari 1996 dari pasangan Bapak Sofian Djahri Ritonga, SH dan Ibu Siti Kurniana. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara, dengan abang bernama Rahmad Rhoma Dhoni Ritonga, SH dan adik bernama Muhammad Alfi Syahrin Ritonga.
Penulis menempuh pendidikan di MIN Kisaran Kabupaten Asahan tahun 2007, MTS Negeri Kisaran Kabupaten Asahan Asahan tahun 2010, dan SMA Negeri 1 Kisaran Kabupaten Asahan tahun 2013 dan pada tahun 2013 penulis melanjutkan kuliah di Universitas Sumatera Utara sebagai mahasiswa di Program Studi Kehutanan Fakultas Kehutanan melalui jalur SNMPTN dan memilih minat Budidaya Hutan.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis anggota BKM Baytul Asyjar pada tahun 2013-2016, sebagai anggota Rain Forest pada tahun 2013-2017. Penulis juga aktif sebagai Ketua Umum Organisasi Eksternal Lingkar Mahasiswa Asahan pada tahun 2016, juga sebagai Ketua Biro Internal Pema Fakultas Kehutanan pada tahun 2017. Penulis juga aktif sebagai asisten praktikum Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Sei Nagalawan, Kabupaten Serdang Bedagai pada tahun 2016.
Penulis melaksanakan Praktik Pengenalan Ekosistem Hutan di BPK Aek Nauli, Kabupaten Simalungun pada tahun 2015. Penulis melaksanakan kegiatan Praktik Kerja Lapangan (PKL) di BDH Paliyan Kabupaten Gunung Kidul, Balai KPH Yogyakarta, Kota Yogyakarta pada tanggal 1 Februari 2017 - 2 Maret 2017.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT. Karena rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan penelitian yang berjudul “Deteksi Senyawa Polyisoprenoid dan Unsur Hara Dari Serasah Mangrove Berdasarkan Salinitas”.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada Bapak Mohammad Basyuni, S.Hut, M.Si, Ph.D dan Bapak Dr. Ir. Yunasfi, M.Si, selaku dosen pembimbing yang telah banyak mengarahkan dan memberikan saran kepada penulis dalam menyelesaikan hasil penelitian dan juga dalam menyelesaikan skripsi.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada :
1. Kepada keluarga, ayahanda Sofian Djahri Ritonga, SH dan ibunda Siti Kurniana, abang saya Rahmad Rhoma Dhoni Ritonga, SH dan adik saya Muhammad Alfi Syahrin Ritonga, yang telah menjadi motivasi dan sangat mendukung penulis untuk tetap semangat, serta memberi secara moril dan materil.
2. Pimpinan PT. SOCFINDO, khususnya kepala Pusat Seleksi Bangun Bandar, bapak Indra, dan seluruh staff, bapak Deni, bapak Dadang, kak Indah, bang Tomi, bang Anto, kak Pipit, kak Tika, kak Adra, serta karyawan yang lain yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, yang telah member fasilitas dan juga membantu penulis selama menjalankan penelitian.
3. Staff pengajar, pegawai di Program Studi Kehutanan, serta rekan-rekan mahasiswa Kehutanan, Dinda Dwi Utami Sirait, Sutan Sahala Muda Marpaung, Emir Naldi, Wahyuni Pulungan, Santi Sari Nainggolan, Masrida Wasilah, Ridhawati, Abdul Majid Siregar, dan rekan yang lainnya.
4. Teman-teman seperjuangan di Kehutanan USU Stambuk/Angkatan 2013 yang telah memberi dukungan kepada penulis.
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRACT ... i
ABSTRAK ... ii
RIWAYAT HIDUP ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
PENDAHULUAN Latar Belakang ... ... 1
Tujuan Penelitian ... 3
Manfaat Penelitian ... 3
TINJAUAN PUSTAKA Hutan Mangrove... 4
Ekosistem Mangrove ... 6
Manfaat dan Fungsi Hutan Mangrove ... 8
Unsur Hara Yang Terkandung Dalam Variasi Salinitas ... 8
Metabolit Sekunder dan Senyawa Polyisoprenoid ... 10
METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat ... 14
Alat dan Bahan ... 14
Prosedur Penelitian ... 14
Koleksi Sample ... 15
Isolasi Ekstraksi Polyisoprenoid ... 15
Analisis Dengan Dua Dimensi Kromatografi ... 16
Analisis Konsentrasi Hara N, Na, dan P ... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil dan Pembahasan... ... 19
Polyisoprenoid di Mangrove ... 19
Analisis Kromatografi Lapis Tipis ... 20
Analisis Konsentrasi Unsur Hara ... 23
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... ... 26
Saran ... ... 26 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
No. Halaman 1. Total lipid dan pembagian nilai polyprenol dan dolichol pada
variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3 % ... 19 2. Panjang rantai karbon pada serasah mangrove
0 %, 2 %, dan 3 % ... 22 3. Analisis konsentrasi unsur hara N, P, dan Na terhadap
salinitas 0 %, 2 %, dan 3 % ... 23
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman 1. Analisis kromatografi lapis tipis ... 21
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman 1. Koleksi Sampel (Oktober - Nopember 2016) ... 31 2. Ekstraksi Lipid di Laboratorium PT. Socfindo
(Desember 2016) ... 32
3. Analisis Kromatografi Lapis Tipis di Laboratoroium Fitokimia
USU (Januari - Februari 2016) ... 33
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara kepulauan terbesar di dunia, yang terdiri atas 17.508 pulau membentang sepanjang 5.120 km dari timur kebarat khatulistiwa dan 1.760 km dari utara ke selatan. Luas daratan mencapai 1,9 juta km2 dan luas perairan laut sekitar 7,9 juta km2 dengan garis pantai sepanjang ± 81.791 km (Jumiati, 2008).
Indonesia merupakan satu diantara negara yang memiliki potensi sumberdaya pesisir dan lautan sangat besar. Potensi tersebut tersebar diseluruh ekosistem pesisir dan lautnya. Ekosistem pesisir yang menjadi salah satu daerah dengan sumberdaya alam yang melimpah tersebut adalah ekosistem mangrove (Fajar dkk, 2013).
Hutan mangrove rnerupakan salah satu ekosistem spesifik di sepanjang pantai laut daerah tropik yang unik dan mempunyai fungsi ekologis dan ekonomis. Kerusakan lautan mangrove di antaranya disebabkan tekanan dan pertambahan jumlah penduduk yang demikian cepat terutama di daerah pantai, mengakibatkan adanya perubahan tata guna lahan dan pemanfaatan sumberdaya alam secara berlebihan (Fitriadi, 2005). Sedangkan menurut Hutahaean (1999), setiap jenis tumbuhan mangrove memiliki kemampuan adaptasi yang berbeda- beda terhadap kondisi lingkungan seperti kondisi tanah, salinitas, temperatur, curah hujan dan pasang surut. Hal ini menyebabkan terjadinya struktur dan komposisi tumbuhan mangrove dengan batas-batas yang khas, mulai dari zona yang dekat dengan daratan sampai dengan zona yang dekat dengan lautan, serta
menyebabkan terjadinya perbedaan struktur tumbuhan mangrove dari satu daerah dengan daerah lainnya.
Hutan mangrove sejati merujuk untuk spesies yang secara khusus tumbuh di zona intertidal, seperti Rhizophora apiculata, Candel kandelia, Ceriops tagal, Bruguiera gymnorrhiza, Sonneratia caseolaris. Spesies mangrove memiliki karakteristik umum menoleransi air laut dengan kadar garam tinggi, menyiratkan konvergen adaptasi dari spesies ini. Meski begitu, beda spesies mangrove mungkin mengadopsi strategi adaptasi yang berbeda untuk salinitas tinggi karena kemampuan diferensial terhadap toleransi garam (Shan, 2008).
Mangrove adalah tumbuhan toleran garam dan oleh karena itu penting untuk mendapatkan lebih banyak wawasan tentang aspek morfologi tidak hanya untuk mengatasi salinitas tapi juga untuk menahan air stres setelah dari salinitas tinggi (Basyuni, 2014).
Salinitas adalah jumlah garam yang terkandung dalam satu kilogram air, kandungan garam dalam air ini dinyatakan dalam ppt atau part per thousand.
Faktor suhu dan tekanan terhadap besaran salinitas untuk air permukaan dan daerah tropis dalam percobaan ini dapat diabaikan. Sementara itu air laut rata-rata mempunyai salinitas 35 ppt. Pada umumnya dengan komposisi kimia air payau yang perlu diperhatikan dalam pengolahan ini, adalah kandungan Cl-, Ca, Mg, dan Na. Air payau yang mengandung Na melebihi batas, misalnya lebih besar dari 200 ppm. Jumlah penurunan hasil panen tergantung dari besar salinitas air dan jenis tanaman, untuk keperluan industri, adanya NaCl dan MgCl2 dalam air yang melebihi batas akan menyebabkan korosi pada pipa-pipa dan peralatan proses (Astuti dkk, 2007).
Pada tanaman dalam media tanah biasa merupakan salah satu upaya untuk mencari pupuk organik hayati yang baik, efektif, dan tahan terhadap salinitas tinggi serta dapat membantu pertumbuhan tanaman, khususnya untuk tanah daerah coastal ecosystem. Ketersediaan unsur P dan N sangat ditentukan oleh pH tanah, jumlah, dan tingkat dekomposisi bahan organik serta aktivitas bakteri dalam tanah populasi dan macam bakteri penambat nitrogen dan pelarut fosfat dalam tanah dapat diketahui dengan cara mengisolasi bakteri dari tanah di daerah sekitar perakaran tanaman (Widawati dkk, 2015).
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengidentifikasi senyawa polyisoprenoid terhadap variasi pada tingkat salinitas (0 %, 2 %, dan 3 %) di mangrove.
2. Menganalisis kuantifikasi polyisoprenoid dari berdasarkan salinitas serasah (0 %, 2 %, dan 3 %).
3. Mengetahui pengaruh konsentrasi unsur hara N, P, dan Na terhadap salinitas (0 %, 2 %, dan 3 %).
Manfaat Penelitian
Dari penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk dapat memberikan kontribusi informasi mengenai senyawa polyisoprenoid pada variasi salinitas mangrove serta membantu dalam penanda untuk identifikasi selanjutnya.
TINJAUAN PUSTAKA
Hutan Mangrove
Hutan mangrove sebagai sumberdaya alam khas daerah pantai tropik, mempunyai fungsi strategis bagi ekosistem pantai, yaitu: sebagai penyambung dan penyeimbang ekosistem darat dan laut. Tumbuh-tumbuhan, hewan dan berbagai nutrisi ditransfer ke arah darat atau laut melalui mangrove. Secara ekologis mangrove berperan sebagai daerah pemijahan (spawning grounds) dan daerah pembesaran (nursery grounds) berbagai jenis ikan, kerang dan spesies lainnya. Selain itu serasah mangrove berupa daun, ranting dan biomassa lainnya yang jatuh menjadi sumber pakan biota perairan dan unsur hara yang sangat menentukan produktifitas perikanan laut (Zamroni dkk, 2008).
Hutan mangrove berasal dari dua kata yakni hutan dan mangrove. Menurut Undang-undang No. 41 1999, hutan adalah lapangan pohon-pohonan yang secara keseluruhan merupakan persekutuan hidup alam hayati beserta alam lingkungannya dan yang ditetapkan oleh pemerintah sebagai hutan. Indonesia sebagai negara kepulauan tersebar memiliki potensi sumber daya wilayah pesisir dan laut yang sangat besar. Sebagai suatu ekosistem, wilayah pesisir dan laut menyediakan sumber daya yang produktif. Sumber daya tersebut meliputi sumber daya perikanan, terumbu karang, rumput laut, dan hutan mangrove. Secara ekologis mangrove mempunyai beberapa fungsi penting di daerah pesisir (Suriani, 2013).
Keberadaan hutan mangrove sekarang ini cukup mengkhawatirkan karena ulah manusia untuk kepentingan konversi lahan sebagai tambak, pemukiman,
hutan-hutan mangrove ditebang secara legal maupun illegal. Aktivitas ini mampu menurunkan populasi mangrove hingga lebih dari 50 % dalam kurun waktu 30 tahun. Setiap jenis mangrove yang ditemukan diidentifikasi, diukur diameter batangnya pada ketinggian 1.30 cm setinggi dada, selanjutnya masing-masing jenis diambil spesimennya untuk diidentifikasi lebih lanjut (Sulistiyowati, 2009).
Hutan mangrove yang juga disebut hutan payau, hutan pasang surut, hutan pantai atau hutan bakau merupakan salah satu sumberdaya alam yang sangat potensial dan mempunyai ekosistem yang unik. Karena paling tidak di kawasan ini terdapat empat unsur biologis penting yang bersamaan yaitu daratan, air, flora dan fauna. Letak hutan mangrove ini berada di perbatasan antara darat dan laut, tepatnya didaerah pantai dan di sekitar muara sungai yang di pengaruhi oleh pasang surut air laut. Wilayah mangrove mempunyai ekosistem yang rumit dan mempunyai kaitan baik dengan ekosistem darat maupun ekosistem lepas pantai (Wibowo dkk, 2006).
Salinitas harian, bulanan dan tahunan tanah sangat bervariasi dan bergantung pada frekuensi, tinggi dan lama genangan air pasang surut. Pada musim kemarau umumnya nilai salinitas lebih tinggi jika dibandingkan dengan nilai pada musim hujan. Kondisi fisiografi pantai Indonesia sangat beranekaragam hingga hutan mangrovenya berbeda dari satu tempat ke tempat lainnya. Mangrove tumbuh pada pantai-pantai yang terlindung atau pantai-pantai yang datar dan sejajar dengan arah angin. Mangrove tidak tumbuh di pantai yang terjal dan berombak kuat dengan arus pasang surut kuat, karena hal ini tidak memungkinkan terjadinya pengendapan lumpur dan pasir. Mangrove tumbuh lebat di sepanjang pantai berlumpur yang berombak lemah. Biasanya di tempat yang tidak ada muara
sungai, mangrove terdapat agak tipis, namun pada tempat yang mempunyai muara sungai besar dan delta yang aliran airnya banyak mengandung sedimen lumpur dan pasir, mangrove tumbuh dan luas. Mangrove seperti ini dapat dijumpai di Sumatera, Kalimantan dan Irian Jaya (Sukardjo, 1984).
Ekosistem Mangrove
Sebagai suatu ekosistem dan sumberdaya alam, pemanfaatan mangrove diarahkan untuk kesejahteraan umat manusia dan untuk mewujudkan pemanfaatannya agar dapat berkelanjutan, maka ekosistem mangrove perlu dikelola dan dijaga keberadaannya. Kerangka pengelolaan hutan mangrove terdapat dua konsep utama. Pertama, perlindungan hutan mangrove yaitu suatu upaya perlindungan terhadap hutan mangrove menjadi kawasan hutan mangrove konservasi. Kedua, rehabilitasi hutan mangrove yaitu kegiatan penghijauan yang dilakukan terhadap lahan-lahan yang dulu merupakan salah satu upaya rehabilitasi yang bertujuan bukan saja untuk mengembalikan nilai estetika, tetapi yang paling utama adalah untuk mengembalikan fungsi ekologis kawasan hutan mangrove yang telah ditebang dan dialihkan fungsinya kepada kegiatan lain (Patang, 2012).
Mangrove termasuk komunitas yang unik karena tumbuh dan menempati wilayah garis pantai hingga daerah pasang surut air laut. Kondisi pasang surut juga dipengaruhi oleh posisi bulan diangkasa, saat awal terbentuknya bulan baru maka air lebih cepat surut dan membutuhkan waktu lama untuk pasang kembali.
Jadi sangat penting untuk mengetahui ilmu perbintangan dalam pengelolaan dan pemanfaatan mangrove, khususnya ketika akan melakukan penelitian dan kegiatan rehabilitasi (Tabba dkk, 2015).
Konservasi mangrove bagi suatu daerah kepulauan merupakan suatu hal yang sangat berpengaruh terhadap ketahanan pangan bagi penduduknya. Kegiatan menjaga hutan ekosistem mangrove sekaligus akan menjaga lingkungan pesisir dan sekaligus akan menjaga lingkungan pesisir dan selanjutnya akan memberikan keuntungan secara ekonomis bagi masyarakatnya. Kegiatan ini memerlukan cara yang efesien agar dapat menyeimbangkan antara daratan dan lautan serta antar berbagai ekosistem laut secara optimal (Asriningrum, 2011).
Mangrove memiliki beberapa fungsi diantaranya yaitu tempat pembangunan lahan, pengendapan lumpur, habitat fauna terutama fauna laut, lahan pertanian dan kolam garam, melindungi ekosistem pantai secara global, keindahan bentang darat, tempat pendidikan dan pelatihan. Beberapa fungsi yang ada, dapat dikatakan mangrove sangat bermanfaat bagi masyarakat sekitar, masyarakat luas serta fauna laut. Manfaat untuk masyarakat luas disini adalah informasi yang didapatkan mengenai jenis-jenis mangrove yang ada di tempat tersebut dan informasi betapa pentingnya ekosistem mangrove yang ada di tempat mereka (Puspayanti dkk, 2013).
Hutan mangrove dapat dibedakan atas tiga macam, yaitu hutan mangrove utama (mayor mangrove), yaitu hutan mangrove yang tersusun atas satu jenis tumbuhan saja; hutan mangrove ikutan (minor mangrove), yaitu mangrove yang terdiri atas jenis-jenis campuran; dan tumbuhan asosiasi (associated plants), yaitu berbagai jenis tumbuhan yang berada di sekitar hutan mangrove yang kehidupannya sangat bergantung pada kadar garam, dan kelompok tumbuhan ini biasanya hidup di daerah yang hanya digenangi air laut pada saat pasang maksimum saja (Tomlinson,1986).
Manfaat dan Fungsi Hutan Mangrove
Hutan mangrove berfungsi sebagai struktur pertahanan pantai yang lembut, memperkuat ketahanan dan adaptasi masyarakat pedesaan di sungai perubahan iklim. Misalnya, hutan mangrove yang ditanam memberi perlindungan melawan topan yang menghancurkan daerah tetangga. Terlepas dari kesadaran tinggi akan ekonomi mereka dan manfaat ekologis, tekanan manusia yang meningkat secara global telah mengakibatkan hilangnya lebih dari lima puluh persen cakupan wilayah mangrove, diperkirakan mencapai 165.000 hektar.
Mangrove berbeda kawasan hutan di dunia memiliki struktur hutan dan komposisi spesies yang berbeda. Penggunaan utamanya adalah disesuaikan dengan spesies mangrove yang tersedia serta struktur sosial ekonomi dan tuntutan populasi (Osemwegie dkk, 2016).
Salah satu fungsi hutan mangrove adalah sebagai peredam hempasan gelombang, sistem perakarannya dapat berperan sebagai pemecah gelombang sehingga pemukiman yang ada di belakangnya dapat terhindar dari tekanan gelombang dan badai, kondisi tersebut terjadi apabila hutan mangrove masih terjaga dengan baik (Hidayahtullah dkk, 2014).
Unsur Hara yang Terkandung Dalam Variasi Salinitas
Pemanfaatan lahan salin sebagai lahan pertanian banyak menemui kendala, karena tanah salin mempunyai kandungan ion-ion yang tinggi, sehingga bersifat toksik dan merugikan tanaman. Selain itu tanah salin kurang subur karena defisiensi unsur-unsur hara, salah satunya unsur nitrogen Nugraheni dkk (2003).
Menurut Triharto dkk (2014), status unsur hara N di daerah ini tergolong rendah
hingga sedang diduga akibat kurang maksimalnya dalam pemanfaatan sisa tanaman, selain itu tingkat mineralisasi N dari bahan organik yang berbeda.
Salin bila mengandung garam dalam jumlah yang cukup untuk mengganggu pertumbuhan kebanyakan spesies tanaman. Akan tetapi ini bukan merupakan jumlah yang tepat karena akan tergantung kepada spesies tanaman, tekstur tanah dan kandungan air tanah, serta komposisi garamnya sendiri. NaCl merupakan garam utama yang terkandung dalam tanah salin. Natrium merupakan unsur alkali yang sangat reaktif sehingga tidak dijumpai sebagai unsur bebas di alam, berlimpahnya Na+ dan Cl- dapat mengakibatkan ketidakseimbangan ion sehingga aktivitas metabolisme dalam tubuh tumbuhan menjadi terganggu (Djukri, 2009).
Ketersediaan kadar nitrogen di dalam tanah sangat bervariasi seperti terlihat pada daun mangrove. Kandungan N total tanah di daerah tersebut secara keseluruhan dari hasil analisis kesuburan tanah pada sampel berkisar sangat rendah, rendahnya kandungan N karena dipengaruhi oleh tiga faktor yaitu pencucian bersama air drainase, penguapan dan diserap oleh tanaman. Jika N tinggi maka bahan organik pada tanah juga akan tinggi dan sebaliknya (Patti dkk, 2013).
Dalam analisis konsentrasi hara, korelasi nitrogen daun dengan hasil didapat keeratan hubungan yang beragam. Tampak adanya asosiasi antara konsentrasi nitrogen daun dengan hasil dengan umur tanaman yang ditunjukkan oleh koefisien korelasi yang sangat rendah, analisis korelasi fosfor daun terdapat keeratan hubungan yang beragam (Thamrin dkk, 2013).
Kandungan bahan organik unsur fosfor, bahwa unsur-unsur hara tersebut umumnya rendah. Didapat dalam melakukan analisis varian pengaruh perlakuan terhadap kerapatan tanaman berdasarkan posisi tempat tumbuh dan lokasi tumbuh.
Tempat tumbuh yang lebih banyak mengandung hara jika dibandingkan dengan lokasi tumbuh lainnya. Meskipun berdasarkan pengamatan terhadap ketebalan lumpur dan salinitas sebagai unsur yang diduga erat hubungannya dengan ketersediaan hara (Halidah, 2010).
Permeabilitas tanah termasuk dalam kelas agak lambat, hal ini menunjukan tingkat perembesan air yang lambat. Rata-rata ruang pori total atau porositas termasuk pada kelas baik. Keadaan tanah yang didominasi oleh pori mikro menyebabkan sebagian air susah terlindih setelah pengisian air dalam petakan, hal ini juga yang menyebabkan ion Na sulit untuk di cuci dengan cara diinfiltrasikan (Muharam dkk, 2016).
Untuk memperoleh varietas toleran salin adalah melakukan uji ketahanan beberapa varietas yang ada untuk dinilai tingkat ketahanannya berdasarkan konsentrasi NaCl yang digunakan. Berdasarkan pengujian tersebut dapat ditentukan varietas yang memiliki ketahanan terbaik pada keadaan salinitas (Dachlan, dkk, 2013).
Metabolit Sekunder dan Senyawa Polyisoprenoid
Metabolit sekunder adalah senyawa yang disintesis oleh makhluk tumbuhan, mikrobia atau hewan melewati proses biosintesis yang digunakan untuk menunjang kehidupan namun tidak vital (jika tidak ada tidak mati) sebagaimana gula, asam amino dan asam lemak. Metabolit ini memiliki aktifitas farmakologi dan biologi. Di bidang farmasi secara khusus, metabolit sekunder
digunakan dan dipelajari sebagai kandidat obat atau senyawa penuntun (lead compound) untuk melakukan optimasi agar diperoleh senyawa yang lebih potensi dengan toksisitas minimal (hit) (Saifudin, 2012).
Tanaman mangrove didistribusikan di zona intertidal daerah tropis atau subtropis dan sumber yang kaya. Triterpenoid alkohol, yang sebagian besar berasal dari kelas oleanane, lupana, dan ursane terpenoid. Triterpen umumnya disimpan di tanaman sebagai tanaman glikosida dalam bentuk saponin. Karena berbagai aktivitas biologisnya, triterpen adalah dianggap penting sebagai sumber alam potensial untuk senyawa obat dan tanaman mangrove (Basyuni dkk, 2007).
Terlepas dari perubahan metabolik ini untuk mengatasi kesulitan, selaput- selaput itu sendiri merupakan dasar dan penghalang potensial terhadap sejumlah faktor eksternal. Demikian, lipid di membran sel memiliki peran penting dalam tubuh, adaptasi tanaman terhadap tekanan lingkungan. Meskipun begitu, tidak ada penelitian yang berfokus pada komposisi lipid tanaman ini. Toleransi garam untuk pertama kalinya, meningkat dengan salinitas menunjukkan bahwa perubahan ini terjadi komposisi lipid (Oku dkk, 2003).
Tanaman mangrove telah lama dikenal sebagai sumber senyawa fitokimia atau senyawa aktif secara biologis. Karena lipid terdiri dari proporsi output karbon yang signifikan dari mangrove, pengetahuan komposisi lipid mangrove menjanjikan kontribusi untuk memperkirakan sumber dan tingkat akumulasi bahan organik sedimen, tidak bisa diartikan lipid (NSL) pada dasarnya menunjukkan fraksi lipid sederhana kecuali untuk asam lemak (lipida terstimulasi) setelahnya. Hidrolisis alkali dari total lipid, dan mengandung sterol, alkohol rantai
panjang dan alkana. Mangrove juga unik karena tanaman ini memiliki mekanisme seluler untuk mentolerir salinitas tinggi (Basyuni dkk, 2012).
Senyawa alami tergolong produk metabolisme sekunder, secara luas dipelajari dalam konteks potensi peran biologisnya. Identifikasi kemungkinan fungsi seluler dari polyisoprenoid telah menjadi polyprenol dan dolichol sampai pada pengakuan metabolisme sindrom akibat kekurangan dolichol. Istilah polyisoprenoid digunakan di sini untuk menentukan polimer linier, baik rantai pendek oligoterpen maupun polimer isoprena yang lebih tinggi. Meskipun struktur polimerik polyisoprenoid sederhana tidak meninggalkan terlalu banyak ruang untuk diversifikasi, masih ada yang struktural varian dikenal dan strukturnya bersama dengan ikatan dan rantai molekul panjang. Polyprenol tipikal dan dolichol adalah konfigurasi terutama. Polyprenol ditemukan di tumbuhan fotosintesis jaringan dan sel bakteri sedangkan dolichol khas lipid hewan dan ragi, mereka juga ditemukan di akar tanaman (Surmacz dkk, 2011).
Polyisoprenoid alkohol adalah metabolit sekunder bersamaan dengan sterol, ubiquinon, dan isoprenoid spesifik tanaman, yang merupakan senyawa alami kelas terbesar. Polyisoprenoid alkohol adalah polimer unit karbon lima linier yang hadir di hampir semua sel hidup. Meskipun ada distribusi polyisoprenoid di dalam kerajaan tumbuhan, studi tentang polyisoprenoid dari pohon mangrove langka (Basyuni dkk, 2016).
Polyprenols, sejenis lipida alami hadir secara eksotis di dalam tanaman.
Mereka memiliki potensi aktivitas farmakologis melawan kanker, dislipidemia, influenza dan virus. Mereka telah terbukti membaik fluiditas dan stabilitas biomembran dan mungkin berguna dalam meningkatkan interaksi perancah sel
dan jaringan. Selain itu, polyprenols telah menunjukkan potensi kemanjuran pada pengobatan penyakit hati, juga telah dilaporkan bahwa penggunaan polyprenol dapat membuka kemungkinan bagi hati pencegahan kanker pada infeksi virus hepatitis kromatografi lapis tipis (KLT) dan kromatografi cair berkinerja tinggi (HPLC) umumnya telah digunakan untuk menganalisis ini (Yu, 2012).
Dolichol mewakili keluarga lipida polyisoprenoid memiliki 16-22 unit isoprena, sebagian besar dalam konfigurasi cis, dengan unit a-isoprena jenuh.
Senyawa dolichol dan dehydrodolichol dari satu orang ke orang lainnya.
Kemungkinan membedakan antara dolichols dan polyprenols tak jenuh sepenuhnya menggunakan kromatografi lapis tipis sederhana (KLT), akan memungkinkan karakterisasi campuran alami yang lebih baik alkohol polyisoprenoid di mana kedua polyprenol dan dolichol sering hadir. Sistem kromatografi dan penerapannya pada analisis campuran alami dari alkohol polyisoprenoid (Sagami dkk, 1992).
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan Oktober 2016 sampai April 2017, di kawasan hutan mangrove Desa Lubuk Kertang, Kabupaten Langkat, Sumatera Utara. Pengujian sampel dilakukan di Laboratorium PT. Socfin Indonesia, analisis kromatografi lapis tipis (thin layer chromatografy) dan polyisoprenoid dilakukan di Laboratorium Fitokimia, Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara, Laboratorium Bioteknologi Molekuler Fakultas Kehutanan, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam pelaksanaan penelitian ini yaitu hand refractometer, kamera, kantong plastik untuk meletakkan serasah, cutter dan gunting untuk memotong sampel menjadi bagian-bagian kecil, grinding machiene (Foss) untuk menghaluskan sampel, oven, timbangan analitik, inkubator, desikator, micropippetes, chamber, bar magnetik, TLC plates, TLC cutter, botol kocok, botol serum, corong, spatula, aluminium foil, label name, silica gel dan amplop sampel.
Bahan yang digunakan dalam pelaksanaan penelitian ini yaitu serasah daun dengan variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3 %. Sedangan bahan kimia yang digunakan adalah kloroform, metanol, aquades, etanol, KOH, heksan, toluen, etil asetat, aseton, polyisoprenoid Std, dan uap yodium.
Prosedur Penelitian
Lokasi berdasarkan tingkat salinitas :
Penentuan zona salinitas dilakukan dengan pengukuran tingkat salinitas yang dilakukan dari arah darat menuju ke laut dengan menggunakan hand refractometer. Lokasi penelitian terdiri atas 3 zona yaitu, zona 1 dengan salinitas (0 %), zona 2 dengan salinitas (2%) dan zona 3 dengan salinitas (3%).
Koleksi Sample
Pengambilan sampel serasah pada berbagai salinitas 0 %, 2%, dan 3 % dilaksanakan di Desa Lubuk Kertang dengan melakukan survey lapangan secara langsung dengan menggunakan alat yaitu : hand refractometer untuk melihat berapa tingkat salinitas yang ada di daerah tersebut.
Selanjutnya dilakukan pengambilan serasah daun 0 %, 2 % dan 3 %, pengambilan serasah daun langsung di lakukan secara berturut - turut mulai dari zona 1 sampai zona 3.
Pengambilan sampel di setiap zona salinitas menggunakan kantong plastik bening agar sampel tidak bercampur dengan sampel yang lain. Pada saat melakukan pengambilan sampel ada kriterianya yaitu daun yang sudah jatuh dari pohonnya, serasah yang jatuh berwarna kecoklatan dan apabila masih muda tidak diambil. Kantong plastik bening diberi label nama pada setiap salinitas sesuai dengan tingkatannya, agar memudahkan untuk mengambil sampel yang telah ditandai dalam proses penelitian. Semua sampel serasah mangrove yang telah didapatkan disimpan dilemari es sebelum digunakan.
Isolasi Ekstraksi Polyisoprenoid
Ekstrak lipid dari serasah daun, diberi klorofom 20 ml + metanol 10 ml dengan perbandingan 2 : 1 kemudian di inkubasi selama 2 x 24 jam, setelah dilakukan penginkubasian ekstrak lipid disaring menggunakan kertas saring dan
tahapan selanjutnya hasil saringan tersebut ditimbang dan dilakukan pengovenan kembali dengan suhu 500C selama 12 jam. Selanjutnya, ekstrak tersebut di timbang dan akan disaponifikasi dengan menggunakan 2 ml aquades, 2 ml etanol, 0, 45 gram KOH, setelah siap disaponifikasi dilakukan inkubasi dengan waterbath selama 24 jam pada suhu 600C - 650C. Tahapan terakhir dilakukan penimbangan dan pengovenan untuk mendapatkan konsentrasi ekstrak lipid tersebut.
Analisis Dengan Dua Dimensi Kromatografi
TLC untuk dimensi pertama dilakukan selama 30 menit di atas silica gel (20 x 3 cm) dengan menggunakan sistem pelarut toluen-etil asetat (9:1), seperti yang dijelaskan sebelumnya (Sagami dkk, 1992). Dalam menganalisis TLC, kelompok polyprenol yang bergerak sedikit lebih cepat dari kelompok dolichol.
Tepi longitudinal dari dimensi pertama dengan lebar 1 cm dan zona konsentrasi dari fase reverse C-18 TLC yang dijepit dengan menggunakan dua bar magnetik (4.10 x 1.1 x 0.8 cm) dengan menghadap setiap fase gel. TLC yang terikat kemudian diletakkan tegak lurus ke dimensi pertama untuk mentransfer polyprenol dan dolichol ke zona konsentrasi fase reverse TLC.
Selanjutnya untuk dimensi kedua dilakukan fase reverse RP-18 silika gel TLC dilakukan dengan menggunakan pelarut aseton selama sekita 15 menit.
Posisi polyisoprenoid alkohol dipisahkan dan dikembangkan dengan silica gel dua dimensi TLC, kemudian diidentifikasi dan divisualisasikan menggunakan uap yodium (iodine vapor). Hasil kromatografi yang didapatkan dan discan digital dengan seri printer Canon MG6100. Konsentrasi polyprenol dan dolichol terdeteksi pada HPTLC RP-18 diukur menggunakan ImageJ 1.46r (Schneider dkk,
2012) dengan dolichol dan polyprenol standar sebagai acuan.
Rubber like compound seperti senyawa yang tersisa di atas daerah depan pelarut dari plat silica gel yang pertama tanpa dipindahkan ke RP-18 silika gel TLC dengan pelarut aseton yang terdeteksi oleh uap yodium.
Analisis Konsentrasi Hara N, Na, dan P
Sampel serasah 0 %, 2 %, dan 3 % di berbagai zona salinitas yang telah diketahui berat keringnya sebanyak 5 gram dan kemudian dibawa ke laboratorium untuk dianalisis kandungan unsur N, Na, dan P.
Untuk mengetahui analisis konsentrasi unsur hara dapat dilakukan sebagai berikut :
• Unsur N : Analisis N menggunakan dekstruksi basah dengan cara sampel dihaluskan, kemudian di ovenkan 700C. Lalu di timbang dan di tambahankan larutan selenium + asam sulfat 5 ml di dalam tabung diget, setelah itu diamkan selama 1 hari. Selanjutnya, di panaskan di blok digester 1000C selama 2 jam, setelah 2 jam di tambahkan hidrogen peroksida 2 ml. Berikutnya, dipanaskan kembali 3300C selama 2 jam dan setelah itu ditambahkan lagi hidrogen peroksida 2 ml. Setelah dingin lalu disaring menggunakan filter paper whatmann ke dalam vol flask 50 ml dan hasil ekstraksi di baca pada alat continous flow analyzer, hasil akan langsung terbaca konsentrasi N.
• Unsur Na dan P : Analisis Na dan P menggunakan dekstruksi kering dengan sistem pengabuan, jadi menggunakan alat muffle furnance. Sampel halus yang setelah di ovenkan lalu di timbang 0,5 gr ke dalam cawan porselin lalu di abukan menggunakan muffle furnance dengan suhu 2000C selama 1 jam, kemudian di naikkan lagi suhu menjadi 4500C selama 2
jam. Setelah di abukan lalu di tambahkan HCL pekat 2 ml lalu dipanaskan dengan hotplate sampai kering dan di tambahkan HCL kembali sebanyak 2 ml, lalu hasil ekstraksi di saring dengan filter paper ke dalam vol flask 50 ml. Setelah itu hasil ekstraksi di baca untuk Na menggunakan alat atomic absorption spectropotometer dan untuk P di baca menggunakan alat continous flow analyzer.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Polyisoprenoid di Mangrove
Penelitian dilakukan untuk menganalisis kandungan dan kuantifikasi senyawa polyisoprenoid pada variasi mangrove. Dari hasil yang didapat ekstraksi serasah daun diperoleh total lipid polyprenol dan dolichol. Hasil ekstraksi yang diperoleh terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Total lipid dan pembagian nilai polyprenol dan dolichol pada variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3.
Jenis Jaringan Lipid total Polyisoprenoid Polyprenol Dolichol Tipe
(mg/g dw) (mg/g dw) (mg/g) (mg/g) Polyisoprenoid Polyprenol Dolichol Polyprenol Dolichol
0% Serasah 822.83±51.57 54.20±22.08 26.90±12.16 27.30±10.58 6.59 3.27 3.32 49.63 50.37 II
2% Serasah 654.36±10.62 60.24±20.27 36.24±13.42 24.00±6.86 9.21 5.54 3.67 60.16 39.84 II
3% Serasah 798.4±118.08 38.40±18.44 21.84±10.48 16.56±8.15 4.81 2.74 2.07 56.87 43.13 II
% pada lipid total % pada polyisoprenoid
Penyebaran polyprenol dan dolichol dengan panjang rantai karbon dari setiap famili disajikan pada Tabel 1. Dari Tabel 1 dapat dilihat total lipid dan nilai dari polyprenol dan dolichol dari masing-masing jaringan serasah daun. Total lipid dinyatakan sebagai perkiraan gravimetrik fraksi lipid. Berdasarkan Tabel 1, total lipid pada jaringan serasah daun berkisar dari 654.36 sampai 822.83 mg/g dengan total lipid terkecil terdapat pada salinitas 2 % (654.36 mg/g) dan yang terbesar pada salinitas 0 % (822.83 mg/g). Jumlah Polyisoprenoid terbesar pada jaringan serasah daun terdapat pada salinitas 2 % (60.24), sedangkan nilai polyisoprenoid terkecil terdapat pada jaringan serasah daun terdapat pada salinitas 3 % (38.40).
Untuk memperluas pengetahuan tentang komposisi lipid Oku (2003) menyatakan untuk toleransi garam serasah dengan salinitas didapatkan bervariasi.
Untuk alasan ini, keseluruhan serasah di analisis. Agar salinitas dari serasah itu
mendapatkan perubahan yang diperhatikan adalah konsentrasinya meningkat dengan lipid.
Menurut Basyuni dkk. (2016), distribusi polyprenols dan dolichols dalam polyisoprenoids dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis (I, II, dan III). Pada tipe- I, dominasi dolichols atas polyprenol (lebih dari 90%) diamati daun, sejumlah polyprenol dengan panjang rantai mirip dengan dolichol terdeteksi, sedangkan tipe-II dominasi senyawa polyprenol dan dolichol pada jaringan serasah daun dapat ditemukan hanya satu tipe, dengan perbandingan polyprenol 50 % dan dolichol 50 %.
Menurut pernyataan Surmacz dan Swiezewska (2011) kandungan polyisoprenoid alkohol sangat meningkat di jaringan selama umur, apalagi akumulasi alkohol polyisoprenoid terstimulasi pada serasah daun, telah ditunjukkan untuk secara signifikan menginduksi akumulasi polyprenol pada daun yang terinfeksi dan serasah daun yang berada di atas. Menariknya polyisoprenoid kandungannya meningkat secara eksklusif di jaringan yang tahan tapi tidak pada tanaman yang rentan.
Analisis Kromatografi Lapis Tipis
Identifikasi rantai panjang polyisoprenoid dari tiga variasi salinitas ini menggunakan metode analisis kromatografi lapis tipis untuk mengetahui polyprenol dan dolichol. Pengamatan polyisoprenoid pada jaringan serasah daun di dominasi oleh ketiga variasi salinitas. Berdasarkan hasil dari analisis kromatografi lapis tipis dari senyawa polyisoprenoid dari variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3% ditemukan polyprenol dengan panjang masing-masing panjang rantai karbon pada (Gambar 2).
Gambar 2. Analisis dua dimensi kromatografi dari serasah mangrove pada salinitas A = 0 %, B = 2 %, dan C = 3 %.
Dengan metode yang sama senyawa polyisoprenoid dari variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3 % ditemukan dolichol dengan panjang masing-masing panjang rantai karbon C80-C140, C60-C85, C70-C120 pada (Gambar 2). Pada jaringan serasah daun ini mengandung rantai polyprenol dan dolichol yang sama, dengan rantai yang terbesar pada salinitas 0 % berkisar (C80-C140) dan rantai yang terkecil pada salinitas 2 % berkisar (C60-C85). Sama seperti penelitian yang dilakukan Sagami dkk, (1992) menunjukkan kromatogram lapis tipis campuran dolichol dari hati babi kedua prenols mengandung dua trans internal ganda ikatan, tetapi berbeda sehubungan dengan satu rasio isoprene, dengan panjang rantai lebih panjang oleh satu isoprene satuan, juga menguji pemisahan antara stereokimia dolichol.
Menunjukkan bahwa tiga atau empat anggota keluarga dolichol terbentuk di bawah kondisi inkubasi terbaik. Bahwa menurut pernyataan Sagami dkk, (1992) telah mengembangkan metode TLC dua piring yang baru secara mengejutkan efektif dalam memisahkan dolichol dari dehidrodolichol. Meski juga berusaha berpisah, dari polyprenols ini dengan dua dimensi yang tersedia secara komersial TLC piring. Metode transfer sampel serasah daun pada analisis kromatografi lapis tipis melalui zona konsentrasi, terdeteksi pada plat TLC akhir dan beberapa sampel bisa dengan cepat dan mudah dianalisis pada saat bersamaan. Terbukti efektif untuk berbagai polyprenol dan dolichol sehubungan
dengan panjang rantai mereka di temukan dengan rantai yang terbesar pada salinitas 0 % berkisar (C80-C140) dan rantai yang terkecil pada salinitas 2 % berkisar (C60-C85).
Diperoleh hasil yang didapat dari senyawa rantai karbon pada salinitas serasah mangrove dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Panjang rantai karbon pada serasah mangrove 0 %, 2 %, dan 3 %.
Serasah Jaringan (C43) Polyprenol Dolichol
0 % Serasah
80 85 90 95 100 105 110 115 120 125130 135 140 and more
80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 and more
2 % Serasah 60 65 70 75 80 85 60 65 70 75 80 85
3 % Serasah 70 75 80 85 90 95 100 105 110
115 120
70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120
Tabel 2 menerangkan distribusi polyprenol dan dolichol pada masing- masing serasah daun dari tiga jenis variasi salinitas 0 %, 2 %, dan 3 %. Polyprenol ditemukan disemua jaringan serasah daun dan bukan hanya polyprenol saja, dolichol juga ditemukan disemua jaringan serasah daun. Tidak ada senyawa yang tidak terdeteksi.
Senyawa polyprenol dan dolichol ditemukan dengan jumlah rantai paling kecil yakni C60-C85 pada salinitas 2 % dan jumlah rantai paling besar yakni C80-C140 pada salinitas 0 %.
Menurut penelitian yang dilakukan Yu dkk, (2012) Polyprenol dihitung untuk total konten serasah daun mangrove pada salinitas 0 %, 2 % dan 3 %. Oleh karena itu, kami mencoba untuk mengevaluasi kuantifikasi metode digunakan
Jenis Jaringan Konsentrasi Unsur Hara
N P Na
0% Serasah 1.104±0.009 0.106±0.002 0.165±0.002
2% Serasah 1.19±0.014 0.091±0.002 1.870±0.417
3% Serasah 0.524±0.006 0.017±0.001 3.382±0.336
panjang rantai karbon rantai paling kecil yakni C60, C65,C70,C75, dan C80 pada salinitas 2 % dan jumlah rantai paling besar yakni C80,C85,C90, C95, C100, C105, C110, C115, C120, C125, C120, C135 dan C140. Dengan demikian, metode ini bisa digunakan untuk kuantifikasi polyprenol dan dolichol dari spesies lain.
Analisis Konsentrasi Unsur Hara
Berdasarkan hasil penelitian yang dilaksanakan dapat diketahui bahwa data yang didapat pada perilaku salinitas serasah terhadap konsentrasi unsur hara dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Analisis konsentrasi unsur hara
Serasah memberikan sumbangan unsur hara yang secara langsung maupun tidak langsung berperan untuk pertumbuhan hutan mangrove. Komposisi kimia dan susunan bahan organik yang berasal dari residu tanaman mempunyai kualitas dan kuantitas sumbangan unsur hara yang dilepas keperairan.
Kebutuhan terhadap konsentrasi unsur hara didasarkan pada tingkat salinitas, salinitas pada serasah bervariasi 0 %, 2 %, dan 3 %, berdasarkan tabel 3.
didapatkan hasil dari konsentrasi hara dengan nilai N yang tertinggi pada salinitas 2 % dengan besarannya 1.190 dan didapatkan pula nilai terendahnya 0.524 pada salinitas 3 %. Untuk konsentrasi hara pada unsur P didapat juga nilai tertinggi pada salinitas 0 % dengan besaran nilai 0.106 dan didapatkan nilai terendah 0.017 pada salinitas 3 %, begitu juga dengan konsentrasi hara Na didapatkan hasil
tertingginya pada salinitas 3 % dengan nilai 3.382 dan didapatkan nilai terendah pada salinitas 0 % dengan nilai 0.165.
Menurut Thamrin dkk, (2013) bahwa dinyatakan hasil analisis korelasi nitrogen serasah daun dengan hasil didapat keeratan hubungan yang beragam.
Dari hasil keseluruhan, tampak adanya asosiasi antara konsentrasi nitrogen daun dengan hasil dengan umur tanaman yang ditunjukkan oleh koefisien korelasi yang sangat rendah. Analisis korelasi fosfor serasah daun dengan terdapat keeratan hubungan yang beragam. Dari hasil keseluruhan hubungan antara konsentrasi fosfor daun dengan hasil, memiliki asosiasi dengan umur tanaman yang ditunjukkan koefisien korelasi yang lemah.
Ada tiga hal yang menyebabkan hilangnya nitrogen dari tanah yaitu nitrogen dapat hilang karena tercuci bersama air draenase, penguapan dan diserap oleh tanaman. Keberadaan nitrogen pada tanah mangrove sangat mempengaruhi pertumbuhan vegetatif tanaman mangrove. Karena Desa Bakau Mas merupakan salah satu sentra mangrove di Sumatera Utara, maka perlu dilakukan penelitian tentang “analisis status nitrogen (N) tanah dalam kaitannya dengan serapan N pada tanaman mangrove.
NaCl merupakan garam utama yang terkandung dalam tanah salin, pada lahan mangrove semacam ini kadar NaCl normal. Jika dilarutkan dalam air akan berdisosiasi menjadi ion-ion penyusunnya yaitu Na+ dan Cl-. Natrium merupakan unsur alkali yang sangat reaktif sehingga tidak dijumpai sebagi unsur bebas di alam. Besarnya kadar NaCl dalam tanah dapat terjadi karena tingginya masukan air yang mengandung garam atau karena mengalami tingkat evaporasi yang lebih,
hal ini berarti tanah salin tidak hanya ditemukan pada kawasan pantai semata, tetapi juga pada kawasan kering dengan curah hujan yang rendah.
Konsentrasi Na, hasil analisis statistik pada pengujian ketahanan serasah daun mangrove dengan pemberian NaCl, Dachlan dkk (2013) menunjukkan bahwa respon salinitas semakin menurun dengan semakin meningkatnya konsentrasi NaCl yang diberikan pada serasah daun mangrove, dengan tingkat penghambatan terhadap salinitas yang berbeda-beda.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Senyawa polyisoprenoid terbesar pada jaringan serasah daun terdapat pada salinitas 2 % dengan nilai yang tinggi, sedangkan polyisoprenoid terkecil terdapat pada salinitas 3 %. Pada analisis kromatografi lapis tipis dari senyawa polyisoprenoid ditemukan polyprenol dan dolichol dengan panjang juga pendek rantai yang berbeda-beda.
Pada salinitas serasah daun didapat konsentrasi unsur hara N, P, dan Na yang berbeda-beda, dimana diantaranya N tidak begitu berpengaruhnya terhadap salinitas, begitu juga P yang tidak begitu berpengaruh. Namun unsur hara yang berpengaruh besar terhadap salinitas terdapat pada Na karena mangrove mengandung garam, oleh sebab itu Na sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan mangrove.
Saran
Sebaiknya untuk penelitian ini harus mengetahui perbedaan tingkat salinitas, agar dapat tahu berapa besaran tiap salinitasnya. Begitu pula penelitian ini dilakukan berlanjut, untuk mengetahui variasi sebaran salinitas mangrove dan juga bisa mengetahui hubungan salinitas dengan konsentrasi unsur hara.
DAFTAR PUSTAKA
Astuti, W., Adil, J., Muhammad, A. 2007. Desalinasi air payau menggunakan
surfactant modified zeolite (SMZ). Jurnal Zeolit Indonesia.
6(1): 32-37.
Asriningrum, W. 2011. Analisis wilayah konsentrasi mangrove di kepulauan Talaud. Globe 13 (2): 132-138.
Basyuni, M., Oku H., Tsumijoto E., Kinjo K., Baba S., Takara K. 2007.
Triterpene synthases from the Okinawan mangrove tribe, Rhizophoraceae. The FEBS Journal 274: 5028-5042.
Basyuni, M., L. A. P. Putri., Julayha., H. Nurainun., dan H, Oku. 2012. Non- saponifiable lipid composition of four salt-secretor and Non-secretor mangrove species from north sumatera, Indonesia. Makara Journal of Science. 16(2): 89-94.
Basyuni, M., Lollie, A. P. P., Berliana, N., Putri, E. S. 2014. Growth and biomass in response to salinity and subsequent fresh water in mangrove seedlings Avicennia marina and Rhizophora stylosa. Jurnal Manajemen Hutan Tropika. XX(1): 17-25.
Basyuni, M., Sagami, H., Baba, S., Iwasaki, H., Oku, H. 2016. Diversity of polyisoprenoid in ten Okinawan mangroves. Dendrobiology 75: 167- 175.
Dachlan, A., Nurlina, K., A, Kurnia, S. 2013. Uji ketahanan salinitas beberapa varietas jagung (Zea mays L.) dengan menggunakan agen seleksi NaCl. Biogenesis. 1(1): 9-17.
Djukri. 2009. Cekaman salinitas terhadap pertumbuhan tanaman. Prosiding seminar nasional penelitian, pendidikan dan penerapan MIPA, Fakultas MIPA, UNY. Yogyakarta.
Fajar, Al., D. Oetama., dan A. Afu. 2013. Studi kesesuaian jenis untuk perencanaan rehabilitasi ekosistem mangrove di Desa Wawatu Kecamatan Moramo Utara Kabupaten Konawe Selatan. Jurnal Mina Laut Indonesia. 03(12): 164-176.
Fitriadi., T. Gunawan., dan Rijanta. 2005. Peran pemerintah dan partisipasi masyarakat dalam rehabilitasi hutan mangrove: kasus di kecamatan pemangkat Kabupaten Sambas Kalimantan Barat. PSLH. UGM.
Yogyakarta. 12(3): 122-129.
Halidah. 2010. Pertumbuhan Rhizophora mucronata Lamk pada berbagai kondisi substrat di kawasan rehabilitasi mangrove Sinjai Timur Sulawesi
Selatan. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. VII(4): 399- 412.
Hidayatullah, M. dan E. Pujiono. 2014. Struktur dan komposisi jenis hutan mangrove di Golo Sepang-Kecamatan Boleng Kabupaten Manggarai Barat. Jurnal Penelitian Kehutanan. Wallacea. 3(2): 151-162.
Hutahean, E. E., Cecep, K., Helmy, R. D. 1999. Studi kemampuan tumbuh anakan mangrove jenis Rhizophora mucronata, Bruguiera gymnorrhiza, dan Avicennia marina pada berbagai tingkatan salinitas. Jurnal Manajemen Hutan Tropika. V(1): 77-85.
Jumiati, E. 2008. Pertumbuhan Rhizophora mucronata dan R. apiculata di kawasan berlantung. Jurnal Manajemen Hutan Tropika. XIV(3): 104- 110.
Muharam dan A. Saefudin. 2016. Pengaruh berbagai pembenah tanah terhadap pertumbuhan dan populasi tanaman padi sawah (Oryza sativa, L).
1(2): 141-150.
Nugraheni, I. T., Solichatun., Endang, A. 2003. Pertumbuhan dan akumulasi prolin tanaman orok-orok (Crotalaria juncea L.) pada salinitas CaCl2
berbeda. Bio Smart. 5(2): 98-101.
Oku, H., S. Baba, H. Koga. K. Takara, H. Iwasaki. 2003. Lipid composition of mangroves and its relevance to salt tolerance. Journal of Plant Research 116: 37-45.
Osemwegie, I., Didi, N. H., Christine, S., Barbara, R., Jean, B. 2016. Mangrove forest characterization in southeast cote d’ivoire. Journal of ecology.
6: 138-150.
Patang. 2012. Analisis strategi pengelolaan hutan mangrove (kasus di Desa Tongke-Tongke Kabupaten Sinjai. Jurnal Agrisistem. 8(2): 100-109.
Patti, P. S., E. Kaya., dan Ch. Silahooy. 2013. Analisis status nitrogen tanah dalam kaitannya dengan serapan N oleh tanaman padi sawah di Desa Waimital, Kecamatan Kairatu, Kabupaten Seram bagian barat.
Agrologia. 2(1): 51-58.
Puspayanti, N. M., H, Andi, T. T., Samsurizal, M. S. 2013. Jenis-Jenis tumbuhan mangrove di Desa Lebo Kecamatan Parigi Kabupaten Parigi Moutong dan pengembangannya sebagai media pembelajaran. E-Jipbiol. 1: 1-9.
Sagami, H., A. Kurisaki., K. Ogura., and T. Chojnacki. 1992. Separation of dolichol from dehydrodolichol by a simple two-plate thin-layer chromatography. Journal Of Lipid Research. 33: 1857-1862.
Shan, L., Renchao, Z., Suisui, D., Suhua, S. 2008. Adaptation to salinity in mangrove: Implication on the evolution of salt-tolerance. Chinese Science Bulletin. 53(11): 1708-1715.
Saifudin, A. 2012. Senyawa alam metabolit sekunder: teori, konsep, dan teknik Pemurnian. Deepublish. Yogyakarta.
Schneider, CA., Rasband WS., Eliceiri KW. 2012. NIH Image to ImageJ:25 years of image analysis. Nature Methods 9(7): 671-675.
Sukardjo, S. 2014. 1984. Ekosistem mangrove. Oseana. IX(4): 102-115.
Sulistiyowati, H. 2009. Biodiversitas mangrove di cagar alam pulau sempu. Jurnal Sainstek. 8(1): 59-64.
Surmacz, L dan E. Swiezewska. 2011. Polyisoprenoid-secondary metabolites or physiologically important superlipid ?. biochemical and biophysical research communications. 407: 627–632.
Suriani. 2013. Peran Dinas Perikanan, Kelautan dan Pertanian dalam konservasi hutan mangrove di Kelurahan Berbas pantai Kecamatan Bontang Selatan Kota Bontang. Journal Ilmu Pemerintahan. 1(3): 913-923.
Tamrin, M., Susanto, S., Susila, AD., dan Sutandi, A. 2013. Hubungan konsentrasi hara nitrogen, fosfor, dan kalium daun dengan produksi buah sebelumnya pada tanaman jeruk pamelo. Journal Hort. 23(3):
225-234.
Tabba, S., Nurlita, I. W., Hendra, S. M. 2015. Komposisi dan struktur vegetasi mangrove Tiwoho di kawasan taman nasional Bunaken. Jurnal WASIAN. 2(2): 95-103.
Tomlinson, P. B. 1986. The botany of mangrove. Cambridge University Press.
London.
Triharto, S., Lahuddin, M., Gantar., S. 2014. Survei dan pemetaan unsur hara N, P, K dan pH tanah pada lahan sawah tadah hujan di Desa durian Kecamatan pantai labu. Jurnal Online Agroekoteknologi. 2(3): 1195- 1204.
Widawati, S., Suliasih., dan A. Muharam. 2015. Pengaruh air laut terhadap populasi bakteri Biofertilizer, P tersedia dalam tanah, dan pertumbuhan bayam (Amaranthus sp.). Journal Hort. 25(3): 222-228.
Wibowo, K. dan T. Handayani. 2006. Pelestarian hutan mangrove melalui pendekatan mina hutan (Silvofishery). Jurnal Teknik Lingkungan.
Jakarta. 7(3): 227-233.
Yu, J., Y. Wang., H. Qian., Y. Zhao., B. Liu., and C. Fu. 2012. Polyprenols from the needles of taxus chinensis var. Mairei. Fitoterapia. 83: 831-837.
Zamroni, Y. dan I. S. Rohyani. 2008. Produksi serasah hutan mangrove di perairan pantai teluk sepi, Lombok Barat. Biodiversitas. 9(4): 284- 287.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Koleksi Sampel (Oktober-Nopember 2016)
Serasah daun mangrove pada salinitas A = 0 %, B = 2 %, dan C = 3 %.
Serasah mangrove yang didapat kemudian dioven.
Lampiran 2. Ekstraksi Lipid di Laboratorium PT. Socfindo Indonesia (Desember 2016).
A = Botol kecil kosong, B = Timbangan Analitik, C = Botol kecil hasil saponifikasi, dan D = Botol kecil ektrak lipid
Lampiran 3. Analisis Kromatografi Lapis Tipis di Laboratorium Fitokimia USU (Januari-Februari 2017).
A = Chamber, B = Micro pipet, C = Plat TLC
TLC yang sudah didapat senyawa rantai polyprenol dan dolichol
