DAMPAK PERUBAHAN IKLIM
PADA BIODIVERSITAS
Jatna Supriatna dan Nurul WinarniDi Asia Tenggara, peningkatan temperatur terjadi dengan kecepatan 0,14 – 0,20 per dekade sejak tahun 1960
(IPCC 2014)
Sumatra mengalami penundaan musim hujan 10-20 hari dan musim kemarau lebih cepat 10-60 hari dengan membandingkan periode 1961-1990 dan 1991-2003
(Moediarta & Stalker 2007)
Kebutuhan akan long term data!
Hasil langsung dari riset eksperimental jarang dilakukan karena dampak dari iklim akan memerlukan waktu cukup lama oleh karena itu biasanya kita akan mengamati
adanya fenomena korelasional
Beberapa dampak dari perubahan iklim dapat terjadi pada struktur dan fungsi dari bioma, ekosistem, komunitas, populasi hingga spesies
Karbondioksida dalam tumbuhan
Climate envelope untuk distribusi spesies
Secara ekologi, adanya interaksi dinamis antara spesies tumbuhan dengan tipe
lingkungannya akan menyebabkan pola respon spesifik yang dapat berbeda pada satu ekosistem dengan ekosistem lainnya
Temperature Precipitation ENSO events Additional factor
Perkembangan studi tentang perubahan iklim – variable iklim minim
IPCC
Key words: climate change, temperature, rainfall, phenology, productivity, flowering, fruiting
1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Community changes Phenology
Productivity
ANGGREK SEBAGAI PENYERAP KARBON
Potensi beberapa jenis anggrek epifit (marga
Bulbophyllum spp) sebagai penyerap karbon pada satuan luas permukaan bidang tumbuh yang sama.
6 Jenis anggrek epifit dari marga
Bulbophyllum spp:
Bulbophyllum lepidum (Blume) J.J.Sm.
Bulbophyllum membranaceum Teijsm. & Binn.
Bulbophyllum odoratum (Blume) Lindl.
Bulbophyllum purpurascens Teijsm. & Binn.
Bulbophyllum inunctum J.J.Sm.
Bulbophyllum vaginatum (Lindl.) Rchb.f.
Anggrek Bulbophyllum vaginatum (Lindl.) Rchb.f. merupakan jenis Bulbophyllum yang paling efisien untuk menyerap CO2 per satuan luas bidang tumbuh yang sama
dibandingkan dengan jenis Bulbophyllum lain yang diuji (Metusala, 2009).
Anggrek epifit (Bulbophyllum spp) dapat mengoptimalkan bidang permukaan kulit batang pohon sebagai bidang serap CO2 yang efektif dan efisien.
Sifat unggul anggrek sebagai tanaman epifit penyerap karbon:
Umumnya toleran terhadap minimnya intensitas cahaya (ternaungi)
Efisien mengisi ruang permukaan kulit pepohonan = meningkatkan bidang penyerapan CO2 dibandingkan permukaan kulit pohon tanpa epifit.
Adaptif terhadap keterbatasan air dan unsur hara.
Sekaligus berperan sebagai tanaman ornamental (saat berbunga akan
meningkatkan nilai estetika)
Bioindikator Perubahan Iklim
Fenologi merupakan sistem biologi yang sangat sensitif terhadap faktor lingkungan
sehingga dapat merespon secara langsung terhadap perubahan iklim (Robbirt et al., 2011).
Salah satu studi fenologi yang penting pada tumbuhan adalah fase pembungaan
Fenologi pembungaan pada suatu organisme yang sensitif selama kurun waktu tertentu akan memperlihatkan respon terhadap perubahan iklim.
PERUBAHAN TREN FENOLOGI PADA KOMUNITAS ANGGREK DI HUTAN HUJAN TROPIS (GUNUNG KINABALU- MALAYSIA) PADA KURUN WAKTU 1915-1995 (80 TAHUN)
(METUSALA, 2011-UNPUBLISHED)
Fig. 4. Changes in flowering times of epiphytic orchid specimens overtime compared with flowering times in 1995 (y = 0.911x – 1793.8, r2 = 0.035). Negative values expressed that the specimen has flowered much earlier than records in 1995 (F1,226 = 8.271, p = 0.004, n = 228).
Fig. 2. Changes in flowering times of specimens overtime compared with flowering times in 1995 (y
= 1.0345x – 2036, r2 = 0.0447). Negative values expressed that the specimen has flowered much earlier than records in 1995 (F1,250 = 11.686, p = 0.001, n = 252).
Secara keseluruhan menunjukan tren pembungaan yang lebih lambat, dengan rerata penundaan 1 hari per tahun
Tren pembungaan pada epifit juga menunjukan perlambatan,
dengan rerata penundaan 0.9 hari per tahun.
-500 -400 -300 -200 -100 0 100 200 300
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
Difference from 1995 (Days)
Year
LATER
EARLIER
-400 -300 -200 -100 0 100 200 300
1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
Difference from 1995 (Days)
Year EARLIER
LATER
RESPON DIPTEROKARPA TERHADAP PERUBAHAN IKLIM
Dipterocarpacea, emergent tree
Komoditi perdagangan – meranti
Di Kalimantan dikenal mengalami general flowering
Kerjasama Litbang Kehutanan dan WCS-IP
Banyaknya pohon berbunga berkorelasi dengan curah hujan, suhu maksimum di atas tajuk dan suhu minimum di bawah tajuk
2 dari 9 jenis, perbungaan terkait peningkatan suhu maksimum di atas tajuk 3 dari 9 jenis, perbungaan terkait penurunan suhu minimum di bawah tajuk
1998
1999 2000
2001
2002
2003
2004
0 200 400 600
0,00 5,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 15,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 10,00 20,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 15,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 200 400 600
0,00 30,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 200 400 600
0,00 10,00 20,00 30,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
0 200 400 600
0,00 15,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
El Nino
Persentase pohon berbunga Persentase pohon berbuah
Curah hujan
2005 2006
2007
2008
2009
2010
0 500 1000
0,00 20,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 200 400 600
0,00 25,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 30,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 20,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 200 400 600 800
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 200 400 600 800
0,00 15,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 500 1000
0,00 30,00
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011
Tidak terjadi perbungaan massal (20%)
2 Puncak berbunga
Curah hujan sebulan sebelumnya
< 100 mm
El Nino
El Nino
El Nino
Borneo Sumatra
Java Malaysia
Mass flowering bersamaan dengan ENSO, diidahului dengan periode kemarau panjang
Mass flowering dipicu oleh LNT (low night time temperature- temperature terendah di malam hari)
Terjadi mass flowering mayor dan minor
CATATAN PENTING
Iklim makro lebih berpengaruh terhadap tumbuhan penyusun lapisan tajuk atau emergent tree sementara iklim mikro lebih berpengaruh terhadap tumbuhan penyusun lapisan bawah tajuk (epifit)
Perubahan iklim beraksi pada tingkat spesies – variabilitas respon! Setiap spesies dan atau kelompok spesies memiliki toleransi terhadap kekeringan yang berbeda-beda.
Kemampuan toleransi sangat terkait dengan karakter morfologi, struktur anatomi dan bentuk hidup, yang akan mempengaruhi pola fisiologinya
Jaringan stasiun riset diperlukan untuk mendukung riset-riset respon dan dampak perubahan iklim pada tumbuhan dan satwa