ANALISIS PENYIMPANAN KARBON DALAM DAUN, SERASAH …repository.ub.ac.id/7048/1/Irma Febriyanti.pdf · karbon dalam daun, ... penetapan kandungan karbon organik menggunakan metode Walkey-Black

ANALISIS PENYIMPANAN KARBON DALAM DAUN, SERASAH DAN

SEDIMEN MANGROVE Avicennia marina DI KAWASAN EKOWISATA

MANGROVE WONOREJO KECAMATAN RUNGKUT, SURABAYA,

JAWA TIMUR

SKRIPSI

Oleh:

IRMA FEBRIYANTI

NIM. 135080107111013

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

JURUSAN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

ANALISIS PENYIMPANAN KARBON DALAM DAUN, SERASAH DAN

SEDIMEN MANGROVE Avicennia marina DI KAWASAN EKOWISATA

MANGROVE WONOREJO KECAMATAN RUNGKUT, SURABAYA,

JAWA TIMUR

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Meraih Gelar Sarjana Perikanan di

Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Universitas Brawijaya

Oleh:

IRMA FEBRIYANTI

NIM. 135080107111013

PROGRAM STUDI MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

JURUSAN MANAJEMEN SUMBERDAYA PERAIRAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

OKTOBER, 2017

IDENTITTAS TIM PENGUJI

Judul : ANALISIS PENYIMPANAN KARBON DALAM DAUN,

SERASAH DAN SEDIMEN MANGROVE Avicennia marina DI

KAWASAN EKOWISATA MANGROVE WONOREJO

KECAMATAN RUNGKUT, SURABAYA, JAWA TIMUR

Nama Mahasiswa : IRMA FEBRIYANTI

NIM : 135080107111013

Program Studi : Manajemen Sumberdaya Perairan

PENGUJI PEMBIMBING:

Pembimbing 1 : Dr. Ir. MULYANTO, M.Si

Pembimbing 2 : NANIK RETNO BUWONO, S.Pi., MP

PENGUJI BUKAN PEMBIMBING:

Dosen Penguji 1 : Dr. Ir. MUHAMMAD MUSA, MS

Dosen Penguji 2 : Dr. UUN YANUHAR, S.Pi., M.Si

Tanggal Ujian : 31 Oktober 2017

UCAPAN TERIMA KASIH

Alhamdulillahirrobbil’alamin, berkat rahmat Allah SWT kewajiban menempuh

perkuliahan di FPIK telah terselesaikan. Oleh karena itu, penulis sampaikan

terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT yang telah memberikan segala nikmat, karunia dan kemudahan

serta kekuatan hati yang luar biasa kepada saya selama ini sehingga skripsi

ini dapat terselesaikan dengan baik.

2. Bapak Ruslani dan Ibu Masruchanah. Orang tua terhebat di dunia yang saya

miliki, yang tidak pernah putus memberikan doa dan semangat, selalu

menyayangi dan mengasihi serta kakak-kakak saya yang selalu mendukung

dan mendo’akan saya.

3. Universitas Brawijaya dan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Tempat

saya menuntut ilmu dan berkembang.

4. Bapak Dr. Ir. Mulyanto, M.Si dan Ibu Nanik Retno Buwono, S.Pi, MP selaku

dosen pembimbing yang telah sabar membimbing, memberi masukan dan

menasehati saya.

5. Bapak Wito dan Bapak Sali selaku pengurus areal mangrove di Ekowisata

mangrove Wonorejo Surabaya yang sudah banyak membantu selama

penelitian berlangsung.

6. Sahabat-sahabat terbaik saya (Mas Yon, Mbak Tiara, Mbak Mita, Sisil, Eny,

Nurul, Widia, Dita) dan semua pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu-

persatu yang selalu memberi semangat dan motivasi kepada saya

7. Keluarga FAM’13 yang telah memberikan semangat, dukungan dan motivasi

kepada saya, terima kasih banyak.

Malang, Oktober 2017

Penulis

Irma Febriyanti

vi

RINGKASAN

Irma Febriyanti. Analisis Penyimpanan Karbon dalam Daun, Serasah dan

Sedimen Mangrove Avicennia marina di Kawasan Ekowisata Mangrove

Wonorejo Kecamatan Rungkut Surabaya Jawa Timur. (dibawah bimbingan

Dr. Ir. Mulyanto, M.Si dan Nanik Retno Buwono, S.Pi, MP)

Karbon dioksida (CO2) merupakan senyawa kimia yang berperan dalam penyimpanan panas yang dipancarkan oleh bumi. Namun, jika terlalu berlebih maka bumi akan menjadi sangat panas. Setiap kegiatan manusia sebagian melepaskan CO2 ke udara, namun sebagian lainnya juga melepaskan dalam jumlah yang besar seperti penggunaan bahan bakar fosil, kendaraan bermotor, penggundulan dan kebakaran hutan. Semakin banyak emisi CO2 dari kegiatan manusia yang mengubah keseimbangan proses alami bumi maka akan menyebabkan pemanasan global. Avicennia marina mampu menyerap CO2 dari udara melalui proses fotosintesis dan mengubahnya menjadi karbon organik dan menyimpannya dalam bentuk biomassa pada tubuh pohon.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis perbedaan kandungan karbon dalam daun, serasah dan sedimen mangrove Avicennia marina serta untuk menganalisis penyerapan karbon dioksida (CO2) pada daun mangrove Avicennia marina di kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo, Kecamatan Rungkut, Surabaya, Jawa Timur. Penelitian ini dilaksanakan di kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo, Kecamatan Rungkut, Surabaya, Jawa Timur pada bulan Februari 2017.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei. Penentuan lokasi sampling dilakukan dengan metode purposive sampling. Pengambilan sampel daun, serasah dan sedimen dilakukan dengan metode destructive sampling dan ditimbang berat basah sebanyak 250 g. Analis sampel penetapan kandungan karbon organik menggunakan metode Walkey-Black di laboratorium Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Analisis data menggunakan perhitungan matematis dengan perhitungan kadar air, biomassa, kandungan karbon dan serapan CO2.

Hasil yang ditunjukkan terhadap biomassa dan kandungan karbon dalam daun, serasah dan sedimen memiliki perbedaan yang cukup jauh. Nilai rata-rata biomassa pada daun, serasah dan sedimen adalah sebesar 183,65 g/m2, 166,81 g/m2, dan 157,49 g/m2. Nilai rata-rata kandungan karbon organik pada daun, serasah dan sedimen berturut-turut adalah sebesar 65,40 g/m2, 53,93 g/m2, 5,15 g/m2. Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik kesimpulan bahwa kandungan karbon terbesar pada Avicennia marina terdapat pada biomassa daun. Hal ini dikarenakan daun memiliki biomassa yang lebih tinggi dibandingkan serasah dan sedimen. Besarnya biomassa berkorelasi positif dengan kandungan karbon. Semakin besar biomassanya maka kandungan karbon yang tersimpan akan semakin besar. Avicennia marina menyerap CO2 dari udara melaui pori stomata yang terdapat pada permukaan daun pada proses fotosintesis. Nilai rata-rata penyerapan CO2 pada daun yang tertinggi berada pada titik sampling 4 dengan nilai sebesar 275,15 g/m2 sedangkan yang terendah pada titik sampling 5 dengan nilai 202,43 g/m2 serta nilai rata-rata sebesar 239,81 g/m2.

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat rahmat

dan hidayah-Nya lah saya dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul

“Analisis Penyimpanan Karbon dalam Daun, Serasah dan Sedimen

Mangrove Avicennia marina di Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo

Kecamatan Rungkut, Surabaya, Jawa timur”. Skripsi ini disusun sebagai salah

satu syarat untuk meraih gelar sarjana di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan

Universitas Brawijaya.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan Skripsi ini masih banyak

terdapat kekurangan. Oleh karena itu, penulis sangat bersedia menerima kritik

dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan dalam penyusunan

penulisan selanjutnya sehingga tujuan yang diharapkan dapat tercapai, Amin.

Malang, Oktober 2017

Penulis

viii

DAFTAR ISI

Halaman

RINGKASAN ................................................................................................. vi

KATA PENGANTAR ..................................................................................... vii

DAFTAR ISI .................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ............................................................................................ x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xii

1. PENDAHULUAN ........................................................................................ 1 1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2 Perumusan Masalah ........................................................................... 4 1.3 Tujuan ................................................................................................. 5 1.4 Kegunaan ........................................................................................... 6 1.5 Tempat dan Waktu .............................................................................. 6

2. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 7 2.1 Hutan Mangrove .................................................................................. 7

2.1.1 Pengertian dan Fungsi Mangrove .............................................. 7 2.1.2 Deskripsi Avicennia marina ........................................................ 8

2.2 Serasah Mangrove ............................................................................. 10 2.3 Sedimen Mangrove ............................................................................ 11 2.4 Pemanasan Global ............................................................................. 12 2.5 Siklus Karbon ...................................................................................... 12 2.6 Bentuk Senyawa Karbon .................................................................... 14 2.6.1 Bentuk Karbon di Udara ............................................................ 14 2.6.2 Bentuk Karbon di Tumbuhan ..................................................... 15 2.6.3 Bentuk Karbon di Sedimen ........................................................ 16 2.6.4 Bentuk Karbon di Air .................................................................. 17 2.7 Fotosintesis ......................................................................................... 18 2.7.1 Reaksi Terang ........................................................................... 19 2.7.2 Reaksi Gelap ............................................................................. 20 2.8 Peran Mangrove sebagai Penyerap Karbon (Blue Carbon Sink) ........ 21 2.9 Pengertian dan Pendugaan Biomassa ................................................ 22

3. MATERI DAN METODE ............................................................................. 25 3.1 Materi Penelitian ................................................................................. 25 3.2 Alat dan Bahan .................................................................................... 25 3.3 Metode Penelitian ............................................................................... 26 3.3.1 Penentuan Lokasi Sampling ...................................................... 27 3.3.2 Pengambilan Sampel ................................................................. 28 3.3.3 Analisis Sampel ......................................................................... 31 3.3.4 Analisis Data ............................................................................. 32

ix

4. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 35 4.1 Hasil Penelitian ................................................................................... 35 4.1.1 Keadaan Umum Lokasi Penelitian ............................................. 35 4.1.2 Deskripsi Lokasi Sampling Penelitian ......................................... 36 4.2 Kandungan Biomassa pada Tiap Komponen Mangrove ..................... 37 4.3 Kandungan Karbon Organik Tiap Komponen Mangrove ..................... 40 4.4 Potensi Serapan Karbon Dioksida (CO2) pada Avicennia marina ........ 43

5. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 46 5.1 Kesimpulan ........................................................................................ 46 5.2 Saran ................................................................................................. 46

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 47

LAMPIRAN .................................................................................................... 54

x

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Alat dan Bahan yang Digunakan pada Penelitian di Lapang ..................... 25

2. Alat dan Bahan yang Digunakan pada Penelitian di Laboratorium ............ 26

3. Titik Koordinat Pengambilan Sampel ........................................................ 28

4. Nilai Biomassa pada Tiap Komponen ....................................................... 38

5. Hasil Analisis C-organik (%) pada Avicennia marina ................................. 41

6. Nilai Kandungan Karbon Organik pada Tiap Komponen ........................... 41

7. Nilai Serapan CO2 pada Daun ................................................................... 44

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Bagan Alir Rumusan Masalah ................................................................... 4

2. Morfologi Mangrove Avicennia marina ....................................................... 9

3. Siklus Karbon pada Mangrove ................................................................... 13

4. Reaksi Fotosintesis ................................................................................... 18

5. Reaksi Terang .......................................................................................... 19

6. Siklus Calvin-Benson ................................................................................ 21

7. Peta Lokasi Sampling ............................................................................... 27

8. Pengukuran DBH ...................................................................................... 29

9. Areal Mangrove Ekowisata Mangrove Wonorejo, Surabaya ...................... 37

10. Nilai Biomassa pada Setiap Titik Sampling ............................................... 39

11. Nilai Karbon Organik pada Setiap Titik Sampling ...................................... 42

12. Penentuan Titik Lokasi Sampling dan Pendataan ..................................... 60

13. Pengambilan Sampel ................................................................................ 60

14. Penimbangan Berat Basah Contoh Sampel .............................................. 60

15. Pengovenan Sampel dan Penghalusan Sampel ....................................... 61

16. Penimbangan Berat Kering Sampel .......................................................... 61

17. Uji Karbon Organik di Laboratorium Kimia Tanah Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya ................................................................................ 61

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Peta Lokasi dan Batasan Wilayah Penelitian ............................................ 54

2. Hasil Laboratorium Analisis Karbon Organik Avicennia marina .................. 55

3. Data Hasil Penelitian ................................................................................. 58

4. Kegiatan Penelitian ................................................................................... 60

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Aktivitas kehidupan manusia melibatkan banyak kegiatan yang dapat

mengganggu keseimbangan ekologi dan kehidupan makhluk hidup di bumi

seperti efek rumah kaca. Hampir setiap kegiatan manusia melepaskan karbon

dalam bentuk karbon dioksida (CO2) ke udara, namun sebagian kegiatan lainnya

juga melepaskannya dalam jumlah yang besar, seperti penggunakan bahan

bakar fosil melalui industri, penggunaan kendaraan bermotor, pembakaran

sampah secara berlebihan, penggundulan dan kebakaran hutan yang

menyebabkan menurunnya pepohonan yang dapat mengurangi gas CO2 di

udara. Bahan bakar fosil seperti batubara, minyak bumi dan gas alam

mengandung jumlah karbon yang tinggi yaitu berkisar 74-89%. Saat mobil atau

mesin menggunakan bensin atau solar, karbon dalam bahan bakar tersebut

berubah menjadi CO2 yang dilepaskan ke atmosfer. Semakin banyak emisi CO2

dari kegiatan manusia yang mengubah keseimbangan proses alami bumi maka

akan menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim (Stone et al., 2010).

Pemanasan global (global warming) merupakan suatu bentuk

ketidakseimbangan ekosistem di bumi akibat terjadinya proses peningkatan suhu

rata-rata atmosfer, laut, dan daratan di bumi. Pada tahun 2030 di perkirakan

suhu permukaan bumi akan mengalami peningkatan sekitar 1,5 – 4,50C.

Peningkatan tersebut dapat terjadi akibat meningkatnya emisi gas rumah kaca,

seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dinitro oksida (N2O),

hidrofluorokarbon (HFC), perfluorokarbon (PFCs), dan sulfur heksafluorida (SF6)

di atmosfer. Akibatnya, pemanasan global menyebabkan perubahan iklim yang

ekstrim, mencairnya es sehingga permukaan air laut naik, serta perubahan

jumlah dan pola presipitasi telah memberi dampak pada kehidupan di bumi

2

seperti terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser dan punahnya berbagai

jenis flora dan fauna (Utina, 2015).

Menurut Hadad (2010) salah satu kunci utama untuk menanggulangi

pemanasan global yaitu dengan cara mitigasi. Mitigasi yaitu suatu cara untuk

mencegah, menghentikan, menurunkan atau setidaknya membatasi pelepasan

emisi gas buangan, gas pencemar udara, yang kini lazim disebut “gas-gas rumah

kaca (GRK)” di atmosfer. Upaya mitigasi yang bertujuan membatasi dan

menurunkan emisi GRK dapat dilakukan dengan cara mengurangi penggunaan

sumber daya energi yang banyak menghasilkan emisi gas CO2 yang dihasilkan

oleh pembakaran minyak bumi, batu bara dan gas bumi untuk kegiatan produksi,

industri, transportasi, pembangkitan listrik dan lain-lain. Upaya mitigasi bisa juga

dilakukan dengan cara menambah, memperkuat atau memperluas produsen

yang berfungsi sebagai penyimpan karbon secara alami salah satunya yaitu

ekosistem hutan mangrove.

Hutan mangrove merupakan tipe hutan yang tumbuh di sepanjang pantai

atau muara sungai yang dipengaruhi oleh pasang surut air laut. Mangrove

tumbuh pada pantai-pantai yang terlindung atau pantai datar, biasanya di

sepanjang sisi pulau yang terlindung dari angin atau di belakang terumbu karang

(Nybakken, 1992 dalam Anwar dan Gunawan, 2007). Kawasan hutan mangrove

merupakan suatu kawasan yang mempunyai fungsi ekologis sebagai pelindung

garis pantai, mencegah abrasi air laut, habitat aneka biota perairan, tempat

mencari makan, tempat asuhan dan pembesaran, tempat pemijahan, serta

sebagai pengatur iklim mikro. Hutan mangrove sebagaimana hutan lainnya

memiliki peran sebagai penyerap (rosot) CO2 dari udara. Penyerapan CO2

berhubungan erat dengan biomassa pohon. Pohon melalui proses fotosintesis

menyerap CO2 dan mengubahnya menjadi karbon organik (karbohidrat) dan

menyimpannya dalam biomassa pohon (Pambudi, 2011 dalam Agustin et al.,

3

2011). Menurut Brown (1997), biomassa adalah total jumlah materi hidup di atas

permukaan pada suatu pohon dan dinyatakan dengan satuan ton berat kering

per satuan luas. Pengukuran biomassa hutan mencakup seluruh biomassa hidup

yang ada di atas permukaan tanah dan di bawah permukaan tanah serta bahan

organik yang mati meliputi kayu mati dan serasah untuk mendapatkan nilai stok

karbon. Menurut Ardli (2012), besarnya biomassa pohon tersebut dapat

mempengaruhi nilai kandungan karbon dari pohon mangrove. Nilai produktivitas

yang tinggi dan kemampuan untuk menyerap karbon organik pada hutan

mangrove menjadikan vegetasi tersebut sangat penting peranannya. Menurut

Ong (1993) dalam Ardli (2012), secara global diperkirakan hutan mangrove dapat

menyerap CO2 dari atmosfer sebesar 25,5 juta ton/tahun.

Salah satu jenis mangrove yang mampu menyerap dan menyimpan karbon

dari udara adalah Avicennia marina. Menurut Dromgoole (1998), Avicennia

marina memiliki kemampuan sebagai penyimpan karbon sehingga vegetasi

tersebut dapat mengurangi konsentrasi CO2 di udara. Tiap tahun hutan

mangrove diperkirakan dapat menyerap karbon dari udara sebesar 42 juta ton

atau setara dengan emisi gas karbon dari 25 juta mobil (Ardianto, 2011 dalam

Imiliyana et al., 2012).

Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo terletak di Pamurbaya (Pantai

Timur Surabaya) yang berperan penting dalam menjaga daratan dari abrasi

pantai. Kawasan ini memiliki lahan seluas 250 ha yang merupakan kawasan

hutan lindung mangrove kota Surabaya. Beberapa potensi kawasan mangrove di

pesisir Timur Surabaya dari segi ekologis sebagai berikut: penyerapan karbon,

pengikat sedimen, memperkaya unsur hara pada perairan, mendukung

perikanan dan menjaga keanekaragaman hayati dan fauna yang unik lainnya.

Sedangkan dari segi biologi sebagai tempat memijah (spawning ground), tempat

berlindung dan tumbuh (nursery ground) dan tempat mencari makan (feeding

4

ground) serta dari segi ekonomi bermanfaat sebagai penghasil kayu, penghasil

bahan makanan, tempat wisata, penelitian dan pendidikan (Badan Perencanaan

Pembangunan Kota (BAPPEKO) Surabaya, 2012). Oleh karena itu, melihat

pentingnya peranan ekosistem mangrove baik dalam segi ekologi, biologi dan

ekonomi maka lokasi tersebut sangat baik dijadikan sebagai lokasi penelitian

untuk mengetahui kandungan karbon organik yang tersimpan pada hutan

mangrove.

1.2 Perumusan Masalah

Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo dipengaruhi oleh aktivitas manusia

yang berada di sekitar kawasan tersebut. Adapun aktivitas tersebut antara lain

kegiatan rumah tangga, kendaraan bermotor, pembakaran sampah,

penggundulan hutan, dan alih fungsi lahan. Apabila hal ini terjadi terus-menerus

maka dapat menyebabkan pemanasan global dan mempengaruhi ekosistem

mangrove di kawasan tersebut. Bagan alir rumusan masalah dapat dilihat pada

Gambar 1.

Gambar 1. Bagan Alir Rumusan Masalah

Aktivitas Manusia

- penggunakan bahan bakar fosil melalui industri

- penggunaan kendaraan bermotor

- pembakaran sampah secara berlebihan

- penggundulan dan kebakaran hutan

- kurangnya pepohonan

Peningkatan CO2

di udara

Kemampuan

Avicennia marina

dalam penyerapan

CO2

Penyerapan CO2 pada

daun dan kandungan

karbon dalam daun,

serasah dan sedimen

A B

C

D

5

Keterangan:

A. Aktivitas manusia di Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo Surabaya

seperti kegiatan rumah tangga, aktivitas kendaraan bermotor, pembakaran

sampah, penggundulan hutan dan alih fungsi lahan menyebabkan

pembebasan CO2 di udara semakin meningkat.

B. Peningkatan CO2 yang berangsur secara terus menerus dapat menyebabkan

terjadinya pemanasan global sehingga perlu adanya mitigasi yang dapat

mengurangi emisi CO2 di udara. Avicennia marina sebagai mangrove

dominan di kawasan tersebut mempunyai kemampuan dalam menyerap CO2

pada proses fotosintesis dan dikonversi dalam bentuk karbon organik.

C. Kemampuan Avicennia marina menyerap CO2 disimpan dalam bentuk

karbon di daun, serasah dan sedimen

D. Keberadaan mangrove tersebut memiliki peran penting dalam mitigasi

pemanasan global karena mampu mereduksi CO2 dari udara melalui

penyerapan dalam proses fotosintesis.

1.3 Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian ini adalah

sebagai berikut:

1. Untuk menganalisis perbedaan kandungan karbon dalam daun, serasah dan

sedimen mangrove Avicennia marina di kawasan Ekowisata Mangrove

Wonorejo, Kecamatan Rungkut, Surabaya, Jawa Timur.

2. Untuk menganalisis penyerapan karbon dioksida (CO2) pada daun mangrove

Avicennia marina di kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo, Kecamatan

Rungkut, Surabaya, Jawa Timur.

6

1.4 Kegunaan

Adapun kegunaan dari penelitian skripsi ini adalah sebagai berikut:

1. Bagi peneliti, dapat memperluas wawasan dan memantapkan ketrampilan

dalam melakukan penelitian terhadap analisis penyerapan CO2 pada daun

dan kandungan karbon dalam daun, serasah dan sedimen mangrove

Avicennia marina.

2. Bagi akademis, hasil penelitian ini dapat dijadikan sebagai sumber informasi

keilmuan dalam mengetahui kadar serapan CO2 pada daun dan kandungan

karbon dalam daun, serasah dan sedimen mangrove Avicennia marina

sehingga dapat digunakan sebagai dasar untuk penulisan dan penelitian

selanjutnya.

1.5 Tempat dan Waktu

Kegiatan penelitian ini dilaksanakan di Kawasan Ekowisata Mangrove

Wonorejo, Surabaya pada bulan Maret sampai dengan bulan April tahun 2017.

Analisis data kandungan karbon organik dilakukan di Laboratorium Kimia Tanah

Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Malang.

2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hutan Mangrove

2.1.1 Pengertian dan Fungsi Mangrove

Mangrove yaitu kumpulan berbagai jenis tumbuhan yang dipengaruhi oleh

pasang surut air laut. Supaya tidak rancu, Macnae kemudian menggunakan

istilah "mangal" apabila berkaitan dengan komunitas hutan dan "mangrove" untuk

individu tumbuhan. Kata mangrove merupakan kombinasi antara bahasa

Portugis "mangue" dan bahasa Inggris "grove". Beberapa ahli mendefinisikan

istilah "mangrove" secara berbeda-beda, namun pada dasarnya merujuk pada

hal yang sama. Hutan mangrove dikenal juga dengan istilah lain seperti tidal

forest, coastal wood land, vloedbosschen dan hutan payau (Nugraha, 2011).

Hutan mangrove merupakan suatu komunitas vegetasi pantai tropis yang

hidup di dalam kawasan yang lembap dan berlumpur serta dipengaruhi oleh

pasang surut air laut. Mangrove disebut juga sebagai hutan pantai, hutan payau

atau hutan bakau. Pengertian mangrove sebagai hutan pantai adalah vegetasi

yang tumbuh di sepanjang garis pantai tropis yang berperan sebagai pelindung

pantai. Pengertian mangrove sebagai hutan payau atau hutan bakau adalah

pepohonan yang tumbuh di daerah payau pada tanah aluvial atau pertemuan air

laut dan air tawar di sekitar muara sungai (Harahab, 2010 dalam Cesario, 2014).

Menurut Heriyanto dan Subiandono (2012), kawasan hutan mangrove

selain berfungsi secara fisik sebagai penahan abrasi pantai, sebagai fungsi

biologinya mangrove menjadi penyedia bahan makanan bagi kehidupan manusia

terutama ikan, udang, kerang dan kepiting, serta sumber energi bagi kehidupan

biota di pantai seperti plankton, nekton dan algae. Menurut Supriharyono (2000)

dalam Heriyanto dan Subiandono (2012), di Indonesia terdapat 38 jenis

mangrove yang diantaranya yaitu dari genus Rhizopora, Bruguiera, Avicennia,

8

Sonneratia, Xylocarpus, Barringtonia, Luminitzera dan Ceriops. Secara ekologis

pemanfaatan hutan mangrove di daerah pantai yang tidak dikelola dengan baik

akan menurunkan fungsi dari hutan mangrove itu sendiri yang berdampak negatif

terhadap potensi biota dan fungsi ekosistem hutan lainnya.

2.1.2 Deskripsi Avicennia marina

Avicennia marina adalah salah satu jenis mangrove yang masuk ke

dalam kategori mangrove mayor. Status tersebut disebabkan karena Avicennia

marina hampir selalu ditemukan pada setiap ekosistem mangrove. Kerabat lain

Avicennia marina yang biasa dijumpai adalah Avicennia alba, Avicennia

officinalis serta Avicennia rumhiana yang mulai jarang ditemukan. Jenis

Avicennia yang telah tersebar di perairan tropis diketahui terdapat sekitar 8

spesies yaitu A. alba, A. bicolor, A. germinans, A. integra, A. marina, A.

officinalis, A. rumphiana dan A. schaueriana. Akan tetapi khusus di Indonesia

hanya umum dijumpai empat jenis yaitu A. alba, A. marina, A. officinalis, dan A.

rumphiana (Halidah, 2014).

Klasifikasi Avicennia marina menurut Puspayanti et al. (2013) adalah :

Kingdom : Plantae

Divisio : Magnoliophyta

Clasis : Magnoliopsida

Ordo : Scrophulariales

Familia : Verbenaceae

Genus : Avicennia

Species : Avicennia marina (Forsk.) Vierh

Avicennia marina merupakan tumbuhan yang tumbuh pada habitat

berlumpur. Mangrove ini tumbuh tegak atau menyebar dengan karakteristik akar

nafas tegak, kulit kayu halus dan tangkai daun berwarna kuning. Bunganya

9

seperti trisula dengan bunga bergerombol di ujung tandan. Buah berbentuk bulir

seperti mangga, ujung buah tumpul dan panjang 1 cm (Puspayanti et al., 2013).

Daun Avicennia marina memiliki ciri-ciri antara lain warna permukaan atas dan

bawahnya berbeda; permukaan atas daun berwarna hijau dan permukaan

bawahnya berwarna hijau kekuningan dan dengan bertambahnya umur

beberapa bagian bawah berubah menjadi putih. Daun berbentuk oval/bulat telur

dengan ujung meruncing. Permukaan atas daun memiliki tekstur licin halus,

sedangkan permukaan bawah memiliki tekstur yang lebih kasar (Jacoeb et al.,

2011). Pada Gambar 2 terlihat pohon, bunga, buah dan daun dari mangrove

Avicennia marina.

Gambar 2. Morfologi mangrove Avicennia marina: a. Bunga; b. Buah; c. Daun; d. Pohon (Noor et al., 1999)

Menurut Halidah (2014), Avicennia marina tumbuh tersebar di sepanjang

pantai Afrika Timur dan Madagaskar hingga ke India, Indonesia, Cina Selatan,

Taiwan, Thailand, seluruh kawasan Malesia, Kepulauan Solomon, New

Caledonia, Australia dan bagian utara New Zealand. Sebagai bagian dari

komunitas hutan mangrove, pohon api-api biasanya tumbuh dekat laut sehingga

jenis mangrove ini toleran terhadap salinitas yang tinggi. Avicennia marina

memiliki kemampuan menempati dan tumbuh pada habitat yang dipengaruhi

oleh pasang-surut air laut. Dari beberapa hasil penelitian diketahui bahwa

a

b

c

d

10

Avicennia marina dapat tumbuh pada substrat yang berpasir kasar, halus

maupun lumpur yang dalam. Jenis mangrove ini dapat tumbuh pada ketinggian

tempat 0-50 m di atas permukaan laut, memiliki tekstur ringan dan tumbuh pada

tapak yang berlumpur dalam, tepi sungai, daerah kering dengan temperatur

berkisar 29-30ºC.

2.2 Serasah Mangrove

Serasah merupakan bagian tumbuhan yang telah mati seperti guguran

daun, ranting, cabang, bunga, kulit kayu, buah serta bagian lain yang menyebar

di permukaan tanah di bawah hutan sebelum bahan-bahan tersebut mengalami

dekomposisi. Serasah berfungsi sebagai penyimpanan air sementara yang

secara berangsur akan melepaskannya ke tanah bersama dengan bahan organik

berbentuk zarah yang larut, memperbaiki struktur tanah, dan menaikkan

kapasitas penyerapan (Arief, 1994 dalam Handayani, 2006).

Bahan organik yang berasal dari serasah mangrove ini merupakan mata

rantai utama dalam jaring-jaring makanan di dalam suatu ekosistem.

Bengen (2002) dalam Aida et al. (2014) menyebutkan bahwa komponen dasar

rantai makanan di ekosistem mangrove bukanlah tumbuhan mangrove itu sendiri,

tapi serasah yang berasal dari tumbuhan mangrove (daun, batang, buah, ranting,

dan sebagainya). Serasah yang dihasilkan langsung tersebut dikonsumsi oleh

mikroorganisme dan organisme pengurai sebagai sumber energi. Beberapa

penelitian melaporkan potensi perikanan yang diperoleh dari serasah mangrove

mencapai 1405,25 kg/ha/tahun.

Menurut Zamroni (2008), serasah daun memberikan kontribusi yang

terbesar (8,67 ton/ha/tahun atau 87,56%) diikuti oleh organ reproduktif (1,12

ton/ha/tahun atau 11,33%) dan ranting (0,16 ton/ha/tahun atau 1,54%). Tingginya

kontribusi daun terhadap produktifitas serasah yang dihasilkan terkait dengan

11

salah satu bentuk adaptasi tumbuhan mangrove untuk mengurangi kehilangan

air agar dapat bertahan hidup pada kondisi kadar garam tinggi. Serasah

mangrove yang berasal dari daun merupakan serasah yang paling penting

peranannya dibandingkan dengan organ lain. Bunyavejchewin dan Nuyim (2001)

dalam Zamroni (2008) menyatakan bahwa dalam aliran energi hutan mangrove,

daun memegang peranan penting karena merupakan sumber nutrisi bagi

organisme.

2.3 Sedimen mangrove

Karakteristik sedimen merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh

secara langsung terhadap struktur ekosistem mangrove. Sedimen mangrove

umumnya bersifat anaerobik. Komposisi spesies dan pertumbuhan mangrove

tergantung pada komposisi fisik dari sedimen. Proporsi dari ukuran partikel pasir,

debu dan liat mempengaruhi permeabilitas, kesuburan dan salinitas tanah.

Keberadaan nutrien juga dipengaruhi oleh komposisi sedimen. Sedimen yang

banyak mengandung lumpur umumnya kaya bahan organik dibandingkan

sedimen berpasir (Patrick dan Delaune, 1997 dalam Lekatompessy dan

Tutuhatunewa, 2010).

Kandungan bahan organik dalam sedimen tanah mangrove berasal dari

produktivitas primer setempat yang sebagian besar disumbangkan oleh

tumbuhan mangrove dan masukan yang terbawa oleh aliran-aliran permukaan

dari daerah aliran sungai ke muara. Oleh karena itu kelebatan vegetasi hutan

mangrove maupun hutan-hutan di sepanjang daerah aliran sungai, serta

kegiatan antropogenik dapat mempengaruhi kandungan bahan organik total di

lingkungan mangrove (Mardi, 2014).

12

2.4 Pemanasan Global

Pemanasan global (Global Warming) pada dasarnya merupakan

fenomena peningkatan temperatur global dari tahun ke tahun karena terjadinya

efek rumah kaca (greenhouse effect) yang disebabkan oleh meningkatnya emisi

gas-gas seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dinitrooksida (N2O) dan

CFC (Chlorofluorocarbon) sehingga energi matahari terperangkap dalam

atmosfer bumi. Pemanasan global menimbulkan dampak yang luas dan serius

bagi lingkungan biogeofisik (seperti melelehnya es di kutub, kenaikan muka air

laut, perluasan gurun pasir, peningkatan hujan dan banjir, perubahan iklim,

punahnya flora dan fauna tertentu, migrasi fauna dan hama penyakit, dan

sebagainya). Sedangkan dampak bagi aktivitas sosial ekonomi masyarakat

meliputi : (a) gangguan terhadap fungsi kawasan pesisir dan kota pantai, (b)

gangguan terhadap fungsi prasarana dan sarana seperti jaringan jalan,

pelabuhan dan bandara (c) gangguan terhadap permukiman penduduk, (d)

pengurangan produktivitas lahan pertanian, (e) peningkatan resiko kanker dan

wabah penyakit, dan sebagainya (Muhi, 2011).

Intergovermental Panel on Climate Change (IPCC) menyimpulkan bahwa

sebagian besar peningkatan temperatur rata-rata global sejak pertengahan abad

ke-20 kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas

rumah kaca akibat aktivitas manusia. Model iklim yang dijadikan acuan oleh

proyek IPCC menunjukkan suhu permukaan global akan meningkat 1.1 – 6.4 ° C

antara tahun 1990 dan 2100 (Kusminingrum, 2008).

2.5 Siklus Karbon

Menurut Sutaryo (2009), siklus karbon merupakan siklus biogeokimia

yang mencakup pertukaran atau perpindahan karbon diantara biosfer, pedosfer,

geosfer, hidrosfer dan atmosfer bumi. Produsen melalui proses fotosintesis

13

menyerap CO2 dari atmosfer dan mengubahnya menjadi karbon organik

(karbohidrat) dan menyimpannya dalam biomassa tubuh pohon seperti dalam

batang, daun, akar, buah dan lain-lain. Sebagian senyawa organik dalam tubuh

produsen digunakan untuk aktivitas fisiologi seperti respirasi dan sebagian

lainnya ditransfer ke konsumen melalui rantai makanan. Respirasi yang

dilakukan oleh produsen dan konsumen akan membebaskan CO2 ke udara.

Selain melalui respirasi, sebagian dari senyawa organic akan hilang melalui

berbagai proses misalnya dekomposisi. Proses naiknya CO2 ke udara dapat

dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Siklus Karbon pada Mangrove (Bouillon et al., 2008)

Ketika matahari bersinar, tumbuhan melakukan fotosintesis untuk

mengubah CO2 menjadi karbohidrat dan melepaskan oksigen ke atmosfer. Fluks

yang paling utama dari titik keseimbangan CO2 di atmosfer yaitu produksi primer

kotor dan respirasi oleh biosfer daratan serta pertukaran fisik antara atmosfer

dan laut. Hutan dan laut merupakan tempat alamiah di bumi yang berfungsi

untuk menjadi tempat menyerap gas CO2. Gas CO2 di serap oleh tumbuhan dan

disimpan dalam biomassa batang kayunya. Di lautan, gas CO2 digunakan oleh

fitoplankton untuk proses fotosintesis kemudian tenggelam ke dasar lautan

bersama kotoran mankhluk hidup pemakan fitoplankton dan predato-predator

tingkat tinggi lainnya. Selain melakukan fotosintesis, tumbuhan juga melakukan

14

proses respirasi yang melepaskan CO2. Namun proses ini cenderung tidak

signifikan karena CO2 yang dilepas masih dapat diserap kembali pada saat

proses dekomposisi oleh bakteri dan mikroba yang juga melepaskan CO2 ke

atmosfer (Afdal, 2007).

Makin besar kandungan karbon yang tersimpan, makin lambat laju

perubahan yang bisa terjadi dari satu penyimpan ke penyimpan yang lain.

Sebagai contoh, reaksi kimia yang merubah CO2 dari mineral menjadi bentuk

karbonat memakan waktu ratusan ribu hingga jutaan tahun. Restorasi pH air laut

akibat pengasaman yang terjadi karena karbonat yang tersimpan dan

mineralisasi yang terjadi terus menerus melalui proses kalsifikasi, membutuhkan

ribuan tahun. Atmosfer merupakan sistem dimana konsentrasi karbon mengalami

fluktuasi yang lambat selama jutaan tahun. Atmosfer merupakan penyimpan

karbon yang paling kecil, namun mengalami perubahan paling cepat dalam siklus

karbon di bumi (Coralwatch, 2016).

2.6 Bentuk Senyawa Karbon

2.6.1 Bentuk Karbon di Udara

Menurut Suprianto dan Solihat (2012), karbon atau zat arang merupakan

unsur kimia yang mempunyai simbol C dan nomor atom 6 pada tabel periodik.

Karbon merupakan unsur penting yang terdapat pada semua benda mati dan

makhluk hidup. Karbon terdapat di udara dalam bentuk gas CO2. Gas CO2 di

atmsofer yang ditambah oleh tumbuhan dan organisme fotoautotrof lainnya

menjadi bentuk karbon organik penyusun jaringan tanaman melalui reaksi

fotosintesis. Sisa tanaman merupakan sumber karbon langsung untuk tanah,

sedangkan tubuh hewan herbivora dan limbahnya merupakan sumber karbon

yang tidak langsung. Selain sisa tanaman dan hewan, beberapa organisme

tanah seperti sianobakteri dan beberapa bakteri fotoautotrof dan khemoautotrof

15

juga memberikan sumbangan karbon ke dalam tanah karena kemampuan

menambat CO2 (Handayanto dan Hairiah, 2009).

Menurut Kurniawan (2013), karbon di atmosfer dapat ditemukan dalam

bentuk karbon dioksida (CO2) dan metana (CH4) yang keduanya merupakan gas

rumah kaca. Meskipun gas CH4 memiliki efek rumah kaca lebih besar dari CO2,

namun keberadaannya di atmosfer memiliki konsentrasi dan jangka waktu yang

lebih kecil dari CO2 sehingga menjadikan CO2 penyebab utama pemanasan

global. Pelepasan CO2 ke atmosfer terjadi dalam beberapa cara yaitu melalui

respirasi atau pernafasan oleh tumbuhan sehingga CO2 berpindah dari atmosfer

ke biosfer darat dan laut, terlarut langsung dalam air dengan perpindahan

langsung dari atmosfer ke hidrosfer, dan larut dalam uap air di atmosfer dan jatuh

bersama dengan proses presipitasi (jatuhnya air dari atmosfer ke permukaan

bumi karena kondensasi di atmosfer).

2.6.2 Bentuk Karbon di Tumbuhan

Pada tumbuhan yang mempunyai klorofil, unsur karbon diambil dalam

bentuk CO2 yang terdapat di udara. Karbon merupakan unsur penting sebagai

pembangun bahan organik karena sebagian besar bahan kering tanaman terdiri

dari bahan organik. Unsur karbon diserap tumbuhan dalam bentuk gas CO2 yang

selanjutnya digunakan dalam proses fotosintesis. Pada proses fotosintesis

dihasilkan glukosa yang kemudian diubah menjadi amilum. Di dalam glukosa ini

terdapat energi kimia yang berasal dari energi cahaya matahari (Rahman. 2011).

Menurut Purwanto et al. (2012), melalui proses fotosintesis, tumbuhan

akan memindahkan karbon dari atmosfer dan selanjutnya disimpan dalam bentuk

jaringan-jaringan organ tumbuhan seperti batang, kulit, dahan, ranting, akar, dan

daun. Disamping itu menurut Hilmi (2003), kandungan karbon yang tersimpan

pada bagian batang lebih tinggi daripada bagian lainnya karena unsur karbon

16

merupakan bahan organik penyusun dinding sel batang. Kayu secara umum

tersusun oleh selulosa, hemiselulosa, lignin dan bahan ekstraktif yang sebagian

besar disusun dari unsur karbon. Makin besar diameter pohon maka memiliki

potensi selulosa dan zat penyusun kayu yang lebih besar.

2.6.3 Bentuk Karbon di Sedimen

Proses penyimpanan karbon tanah atau perpindahan CO2 dari atmosfer

ke dalam tanah merupakan bagian dari keseimbangan karbon global (FAO,

2004). Menurut Bardgett (2005) dalam Herman (2014), ada dua cara kandungan

karbon disimpan dalam tanah yaitu pertama biomassa dari mikroba tanah dan

residu tanaman yang terurai dengan mudah. Kedua, karbon dipertukarkan antara

tanah dan atmosfer melalui fotosintesis dan dekomposisi. Menurut Baker et al.

(2006) dalam Herman (2014) pada kebanyakan tanaman sebanyak 30-50% dari

karbon yang terfiksasi dalam fotosintesis pada awalnya dipindahkan ke bawah

permukaan tanah yang digunakan beberapa bagian untuk pertumbuhan struktur

dari sistem akar, respirasi tanaman (autotrophic), dan beberapa bagian hilang ke

dalam tanah dalam bentuk organik (rhizodeposistion), baik dipisahkan dalam

bentuk jaringan mati dari jaringan hidup selama ekspansi akar maupun

diekskresikan dalam berbagai senyawa.

Menurut Bohn et al. (1985) dalam Budiyanto (2015) menyatakan bahwa

dalam reaksi fotosintesis, oksigen adalah donor elektron dan karbon adalah

aseptor elektron. Dalam proses fotosintesis ini karbon dalam bentuk CO2

menerima elektron yang kemudian berubah dari kondisi teroksidasi (C4+) menjadi

C dalam bentuk karbohidrat ([CH2O]) seperti reaksi di bawah ini:

17

Bagian oksidasi dari reaksi di atas adalah lepasnya elektron dari bentuk

O2- dalam air berubah menjadi O dari O2. Proses oksidasi karbohidrat (respirasi)

yang terjadi dalam sel tanaman dan hewan serta proses awal perombakan

bahan organik tanah melepaskan electron dari senyawa organik sebagai berikut:

2.6.4 Bentuk Karbon di Air

Menurut IPCC (2001), unsur karbon yang terlarut dalam air laut

ditemukan dalam tiga bentuk utama, yaitu CO2 terlarut (non ionik), ion karbonat

(CO32-) dan bikarbonat (HCO3). Penjumlahan dari ketiganya disebut sebagai

dissolved inorganic carbon/DIC (karbon anorganik terlarut). Menurut Schlitzer

(2000), tenggelamnya DOC (dissolved organic carbon) dan partikel organik

karbon (POC) dari proses biologi mengakibatkan aliran karbon mengarah ke

bawah yang dikenal sebagai produksi ekspor. Material organik ini ditranspor dan

direspirasi oleh organism nonfotosintesis (respirasi heterotropik) dan pada

akhirnya terangkat dan kembali ke atmosfer. Hanya sebagian kecil yang

mengendap pada sedimen laut dalam. Ekspor CaCO3 ke laut dalam jumlah kecil

dibanding total produksi ekspor (0,4 PgC/th), namun sekitar separuh dari karbon

ini mengendap sebagai CaCO3 di dalam sedimen dan separuh yang lain terlarut

dalam air laut dan bergabung dengan karbon anorganik karbon.

Menurut Afdal (2007), peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer yang

melebihi tingkatan pra-industri cenderung meningkatkan penyerapan CO2 alami

oleh lautan. Sedangkan aliran CO2 antara udara dan lautan adalah meliputi

pencampuran spasial dari komponen fluks CO2 antropogenik dan alami. Pada

daerah upwelling, karbon dilepaskan ke atmosfer. Sebaliknya, pada daerah

18

downwelling karbon (CO2) berpindah dari atmosfer ke lautan. Pada saat CO2

memasuki lautan, asam karbonat akan terbentuk:

CO2 + H2O ↔ H2CO3

Reaksi ini memiliki sifat dua arah yang mencapai kesetimbangan kimia. Reaksi

lainnya yang penting dalam mengontrol nilai pH lautan adalah pelepasan ion

hidrogen dan bikarbonat. Reaksi pelepasan hidrogen sebagai berikut:

H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

2.7 Fotosintesis

Menurut Setiowati dan Furqonita (2007), fotosintesis atau asimilasi karbon

merupakan proses konversi energi cahaya menjadi energi kimia. Daun

merupakan organ utama dalam tubuh tumbuhan sebagai tempat berlangsungnya

fotosintesis. Pada kloroplas terjadi transformasi energi, yaitu energi cahaya

(foton) sebagai energi kinetik berubah menjadi energi potensial berupa ikatan

senyawa organik pada glukosa. Reaksi fotosintesis dapat dilihat pada Gambar 4.

Gambar 4. Reaksi Fotosintesis (Setiowati dan Furqonita, 2007)

Menurut Abdurrachman et al. (2013), fotosintesis menggambarkan sebuah

proses yang unik dari konversi energi sinar matahari. Dalam prosesnya, senyawa

anorganik dan energi cahaya dikonversi menjadi senyawa organik oleh

organisme fotoautotrof. Fotosintesis dapat digambarkan sebagai reaksi reduksi-

oksidasi yang dikendalikan oleh energi cahaya yang diserap oleh klorofil, dimana

CO2 dan air dikonversi menjadi karbohidrat dan oksigen. Konversi tersebut dapat

dibagi menjadi dua tahap, yaitu reaksi terang (light reaction) dan reaksi gelap

(dark reaction).

19

2.7.1 Reaksi Terang

Menurut Susilowarno et al. (2008), reaksi terang merupakan reaksi yang

membutuhkan cahaya matahari sebagai sumber energi untuk mengaktivasi

klorofil. Reaksi terang disebut juga reaksi fotolisis karena dalam tahap akhir

reaksi ini terjadi proses pemecahan molekul air sebagai dampak ditangkapnya

energi cahaya matahari (foton) oleh fotosistem dalam kloroplas. Reaksi terang

terjadi di kloroplas bagian membran tilakoid grana. Reaksi terang ini melibatkan

dua pusat reaksi yaitu Fotosistem I dan Fotosistem II. Pada Fotosistem I terdapat

klorofil a dan karotenoid yang mampu menyerap energi cahaya maksimum

700nm (P700) sedangkan pada Fotosistem II terdapat klorofil a dan klorofil b

sehingga mampu menyerap cahaya dengan panjang gelombang 680nm (P 680)

seperti yang terlihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Reaksi Terang (a. Jalur Siklik b. Jalur Non-Siklik)

(Karmana, 2008)

(a)

(b)

20

Pada jalur siklik memerlukan fotosistem I. Energi cahaya digunakan untuk

membawa elektron dari fotosistem I menuju sistem transpor, kemudian kembali

ke fotosistem I. Jalur siklik terjadi pada beberapa bakteri dan juga terjadi pada

semua organisme fotoautotrof. Pada jalur non-siklik terjadi aliran elektron dari

fotosistem II melalui sistem transpor menuju ke fotosistem I. Kemudian melalui

suatu sistem transpor, elektron akan diberikan ke NADP+. Proses ini terjadi ketika

fotosistem II yang ditandai dengan P680 sebagai pusat reaksi menyerap cukup

energi foton untuk melepaskan elektron. Pada saat masuknya energi ke dalam

fotosistem II memacu terjadinya fotolisis. Fotolisis adalah reaksi pecahnya

molekul air menjadi oksigen, ion-ion hidrogen (H+), dan elektron-elektron.

Elektron yang dilepaskan oleh P680 digantikan oleh elektron yang dilepaskan

oleh air. Jadi, dalam sistem transpor yang kedua, NADP+ akan menerima 2

elektron dan 1 ion hidrogen membentuk NADPH. Bergeraknya ion hidrogen

berperan dalam pembentukan ATP. Sedangkan oksigen dilepaskan ke atmosfer

yang berperan dalam respirasi aerob (Aryulina et al. 2006).

2.7.2 Reaksi Gelap

Menurut Karmana (2007), reaksi gelap merupakan reaksi yang terjadi

tanpa membutuhkan cahaya matahari. Setelah dihasilkan ATP dan NADPH2 dari

reaksi terang, akan terjadi pengikatan CO2. Reaksi ini tidak bergantung pada

keberadaan cahaya matahari sehingga disebut reaksi gelap (Siklus Calvin

Benson).

Pada reaksi gelap (Siklus Calvin Benson) tumbuhan mengambil CO2

melalui stomata. Dalam stroma CO2 diikat oleh suatu molekul kimia yang

bernama ribulosa bifosfat (RuBP) kemudian CO2 akan berikatan dengan RuBP

yang mengandung 6 gugus karbon dan menjadi bahan utama dalam

pembentukan glukosa yang dibantu oleh enzim rubisko. Ribulosa bifosfat (RuBP)

21

yang berikatan dengan CO2 akan menjadi molekul yang tidak stabil sehingga

akan membentuk fosfogliserat (PGA) yang memiliki 3 gugus C. Energi yang

berasal dari ATP dan NADPH akan digunakan oleh PGA menjadi

fosfogliseraldehid (PGAL) yang mengandung 3 gugus C. Dua molekul PGAL ini

akan menjadi bahan utama pembentukan glukosa yang merupakan produk

utama fotosintesis, sedangkan sisanya akan kembali menjadi RuBP dengan

bantuan ATP. Jadi, reaksi gelap terjadi dalam tiga tahap, yaitu fiksasi CO2,

reduksi dan regenerasi (Ferdinand dan Ariebowo, 2007). Reaksi Gelap (Siklus

Calvin Benson) dapat dilhat pada Gambar 6.

Gambar 6. Siklus Calvin-Benson (Karmana, 2007)

2.8 Peran Mangrove sebagai Penyerap Karbon (Blue Carbon Sink)

Menurut Gypens et al. (2009) dalam Afiati et al. (2013), mangrove

merupakan salah satu potensi yang menjadi parameter untuk dikaji dari

ekosistem Blue Carbon. Peran mangrove dalam kaitannya dengan Blue

Carbon lebih ditekankan sebagai upaya mangrove memanfaatkan CO2 untuk

proses fotosintesis dan menyimpannya dalam stok biomassa dan sedimen

sebagai upaya mitigasi perubahan iklim. Keberadaan ekosistem mangrove

22

memberikan manfaat bagi ekosistem perairan pesisir antara lain sebagai daerah

mencari makan (Feeding Ground), pemijahan (Spawning Ground), dan

pembesaran berbagai biota (Nursery Ground).

Menurut Donato et al. (2012), mangrove merupakan salah satu hutan

yang simpanan karbonnya tertinggi di kawasan tropis (nilai rerata contoh: 1.023

Mg C ha-1 ±88 s.e.m.) dan sangat tinggi dibandingkan rerata simpanan karbon di

berbagai tipe hutan lainnya di dunia. Mangrove diketahui memiliki kemampuan

asimilasi dan laju penyerapan C yang tinggi. Tanah mangrove memiliki lapisan

suboxic dengan ketebalan berbeda (semula dikenal dengan sebutan ‘gambut’

atau ‘lendut’), yang mendukung berlangsungnya dekomposisi anaerobik dan

memiliki kandungan C sedang sampai tinggi.

2.9 Pengertian dan Pendugaan Biomassa

Brown (1997) dalam Indriyani (2011) mendefinisikan biomassa sebagai

jumlah total bahan organik hidup di atas tanah yang dinyatakan dalam berat

kering oven per unit area. Hampir 50% biomassa dari vegetasi hutan tersusun

atas unsur karbon dimana unsur tersebut dapat dilepas ke atmosfir dalam bentuk

CO2, apabila hutan mengalami kebakaran akan menyebabkan konsentrasi CO2

meningkat secara global di atmosfer dan menjadi masalah lingkungan hidup.

Biomassa dapat dibedakan dalam dua kategori yaitu biomassa di atas

permukaan tanah (above ground biomass) dan biomassa di bawah permukaan

tanah (below ground biomass).

Menurut Sutaryo (2009) dalam Yusandi (2015), biomassa adalah suatu

bentuk dari kantong karbon, yang diperhitungkan setidaknya ada empat kantong

karbon. Keempat kantong karbon tersebut adalah biomassa atas permukaan,

biomassa bawah permukaan, bahan organik mati, dan karbon organik tanah.

Biomassa atas permukaan adalah semua material hidup di atas permukaan

23

tanah baik dari strata pohon maupun dari strata tumbuhan bawah di lantai hutan,

sedangkan kayu mati dan serasah masuk ke dalam kategori biomassa bahan

organik mati.

Terdapat 4 cara utama untuk menghitung biomassa yaitu (i) sampling

dengan pemanenan (Destructive sampling) secara in situ; (ii) sampling tanpa

pemanenan (Non-destructive sampling) dengan data pendataan hutan secara in

situ; (iii) Pendugaan melalui penginderaan jauh; dan (iv) pembuatan model.

Untuk masing masing metode di atas, persamaan allometrik digunakan untuk

mengekstrapolasi cuplikan data ke area yang lebih luas. Penggunaan

persamaan allometrik standard yang telah dipublikasikan sering dilakukan, tetapi

karena koefisien persamaan allometrik ini bervariasi untuk setiap lokasi dan

spesies, penggunaan persamaan standard ini dapat mengakibatkan galat (error)

yang signifikan dalam mengestimasikan biomassa suatu vegetasi (Heiskanen,

2006 dalam Sutaryo, 2009).

Champman (1976) dalam Limbong (2009), mengelompokkan metode

pendugaan biomassa di atas tanah ke dalam dua golongan, yaitu:

1. Motede Pemanenan

a. Metode pemanenan individu tanaman

Metode ini diterapkan pada kondisi tingkat kerapatan

tumbuhan/pohon cukup rendah dan komunitas tumbuhan dengan jenis

sedikit. Nilai total biomassa diperoleh dengan menjumlahkan biomassa

seluruh individu dalam suatu unit area contoh.

b. Metode Pemanenan kuadrat

Metode ini mengharuskan memanen semua individu pohon dalam

suatu unit area contoh dan menimbangnya. Nilai total biomassa

diperoleh dengan mengkonversi berat bahan organik yang dipanen di

dalam suatu area tertentu.

24

c. Metode pemanenan individu pohon yang mempunyai luas bidang dasar

rata-rata.

Metode ini biasanya diterapkan pada tegakan yang memiliki

ukuran individu seragam. Pohon yang ditebang ditentukan berdasarkan

rata-rata diameternya dan kemudian menimbangnya. Nilai total

biomassa diperoleh dengan menggandakan nilai berat rata-rata dari

pohon contoh yang ditebang dengan jumlah individu pohon dalam suatu

unit area tertentu atau jumlah berat dari semua pohon contoh yang

digandakan dengan rasio antara luas bidang dasar dari semua pohon

dalam suatu unit area dengan jumlah luas bidang dasar dari semua

pohon contoh.

2. Metode Pendugaan tidak langsung

a. Metode hubungan allometrik

Persamaan allometrik dibuat dengan mencari korelasi yang paling

baik antara dimensi pohon dengan biomassanya. Untuk membuat

persamaan allometrik, pohon-pohon yang mewakili sebaran kelas

diameter ditebang dan ditimbang. Nilai total biomassa diperoleh dengan

menjumlahkan semua berat individu pohon dalam suatu unit area

contoh tertentu.

b. Crop meter

Pendugaan biomassa dengan metode ini dilakukan dengan cara

menggunakan seperangkat peralatan elektroda listrik yang kedua

kutubnya diletakkan di atas permukaan tanah pada jarak tertentu.

Biomassa tumbuhan antara dua elektoda dipantau dengan

memperhatikan electrical capacitance yang dihasilkan alat tersebut.

3. MATERI DAN METODE

3.1 Materi Penelitian

Materi yang digunakan dalam penelitian ini mengenai penyimpanan

karbon jenis mangrove Avicennia marina pada biomassa tanaman yaitu daun,

serasah dan sedimen. Pada penelitian ini, memerlukan diameter setinggi dada

(DBH = Diameter at Breast Height) atau diameter di atas banir untuk menentukan

ukuran mangrove Avicennia marina kategori pohon. Perhitungan biomassa

menggunakan pendekatan model matematis dengan menghitung kadar air tiap

komponen. Nilai biomassa tiap komponen dikonversi dengan %C-organik

(karbon organik) yang didapatkan dari Laboratorium untuk menentukan nilai

kandungan karbon organik pada biomassa Avicennia marina.

3.2 Alat dan Bahan

Pada penelitian di lapang dalam analisis penyimpanan karbon pada

Avicennia marina di Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo Kecamatan

Rungkut Surabaya menggunakan alat dan bahan yang disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Alat dan Bahan yang Digunakan pada Penelitian di Lapang

No. Parameter Alat Bahan

1 Penentuan lokasi

sampling

Garmin GPSmap 60cs -

2 Pengukuran diameter

batang pohon (DBH)

- Pita ukur - Avicennia marina

ukuran pohon

3

Pengambilan sampel

- Daun

- Serasah

- Sedimen

- Gunting

- Timbangan

- Sealed plastic

- Kertas label

- Paranet/litter trap

- Timbangan

- Sealed plastic

- Kertas label

- Pipa paralon panjang

50 cm

- Sealed plastic

- Kertas label

- Kertas koran

4 Pencatatan Data - Alat tulis

- Kamera

- Data sampel

26

Pada penelitian di laboratorium dalam analisis penyimpanan karbon pada

Avicennia marina di Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo Kecamatan

Rungkut Surabaya menggunakan alat dan bahan yang disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Alat dan bahan pada Penelitian di Laboratorium

No. Parameter Alat Bahan

1 Pengeringan sampel - Oven - Daun

- Serasah

2 Penghalusan sampel - Blender - Daun

- Serasah

- Sedimen

3 Penimbangan sampel - Timbangan Analitik - Daun

- Serasah

- Sedimen

4 Pencampuran larutan - Erlenmeyer 500 ml

- Pipet tetes

- Pengaduk magnetis

- Daun, serasah,

sedimen

- Larutan kalium

dikromat (K2Cr2O7)

- Larutan asam sulfat

(H2SO4) pekat

5 Pengenceran larutan - Erlenmeyer 500 ml

- Pipet tetes

- Pengaduk magnetis

- Aquadest

6 Penambahan larutan - Erlenmeyer 500 ml

- Pipet tetes

- Pengaduk magnetis

- Larutan asam fosfat

pekat (H3PO4)

- Larutan difenilamin

7 Titrasi - Erlenmeyer 500 ml

- Larutan ferosulfat

(FeSO4)

3.3 Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode survei. Menurut

Waluya (2007) survei merupakan suatu metode penelitian yang bertujuan untuk

mengumpulkan sejumlah besar data berupa variabel, unit, atau individu dalam

waktu yang bersamaan. Data yang dikumpulkan melalui individu atau sampel

fisik tertentu dengan tujuan agar dapat membentuk kesimpulan terhadap hal

yang diteliti.

27

3.3.1 Penentuan Lokasi Sampling

Penentuan lokasi sampling dilakukan setelah survei dengan metode

purposive sampling berupa penempatan lokasi penelitian berdasarkan berbagai

pertimbangan yang dilakukan di Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo

Surabaya. Pemilihan lokasi sampling dilakukan berdasarkan keberadaan jenis

mangrove yang ada di kawasan tersebut dengan pertimbangan distribusi

(sebaran), struktur vegetasi mangrove, ukuran mangrove dan lokasi yang dapat

dijangkau. Setelah survei dilakukan, maka ditentukan 5 titik sampling mangrove

Avicennia marina ukuran pohon secara acak dengan asumsi mewakili vegetasi

tersebut dalam menyimpan kandungan karbon. Penentuan lokasi sampling

disajikan pada Gambar 7.

Gambar 7. Peta Lokasi Sampling

28

Menurut Magdalena et al. (2015), penentuan titik sampling dilakukan

dengan cara observasi untuk mengetahui titik sampling dan dilakukan juga

penentuan koordinat titik sampling dengan menggunakan GPS. Dasar

pertimbangan dalam pemilihan lokasi sampling antara lain topografi, karakteristik,

kisaran pasang surut, lokasi kegiatan rehabilitasi, akses lokasi, serta sebaran

mangrove. Pada penelitian ini, lokasi sampling yang ditetapkan dengan titik

koordinat yang berbeda dengan menggunakan alat Global Positioning System

(GPS) Garmin GPSmap 60cs. Adapun titik koordinat lokasi sampling dapat dilihat

pada Tabel 3.

Tabel 3. Titik Koordinat pengambilan Sampel

Lokasi Pengambilan

Sampel

Titik Koordinat

Lintang Selatan (LS) Bujur Timur (BT)

1 07o30'81.1" 112o82'19.3"

2 07o30'89.8" 112o82'30.4"

3 07o30'88.6" 112o82'51.2"

4 07o30'83.2 112o82'92.5"

5 07o30'73.2" 112o82'38.6"

3.3.2 Pengambilan Sampel

Pengambilan sampel dilakukan dengan menentukan pohon mangrove

yang dipilih berdasarkan ukuran yang sesuai dengan pengukuran DBH (Diameter

at Breast Height). Pengukuran DBH dilakukan untuk menentukan pohon

mangrove yang akan dilakukan destructive sampling yaitu memanen bagian

tumbuhan yang akan dijadikan sampel. Menurut Sutaryo (2009), destructive

sampling dilaksanakan dengan pengambilan sebagian atau keseluruhan bagian

tumbuhan yang dibutuhkan sebagai sampel kemudian mengeringkannya dan

menimbang berat biomassanya.

29

Tingkat ukuran mangrove yang digunakan pada penelitian ini yaitu pada

tingkat pohon dengan diameter >20 cm. Menurut Kusmana (1997) dalam Alik et

al. (2012), untuk analisis vegetasi hutan mangrove, vegetasi dibedakan ke dalam

beberapa tingkat pertumbuhan yaitu semai (permudaan tingkat kecambah

sampai setinggi < 1,5 m), pancang (permudaan dengan > 1,5 m sampai pohon

muda berdiameter <10 cm), tiang (pohon muda berdiameter 10 sampai 20 cm),

dan pohon dewasa (diameter >20 cm). Menurut Imiliyana (2012), mengukur

diameter batang setinggi dada (DBH) adalah 1.3 m dari permukaan tanah.

Pengukuran DBH dilakukan hanya pada pohon berdiameter > 5 cm dengan

menggunakan pita ukur yang dililitkan pada batang pohon. Pengukuran DBH

dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Pengukuran DBH. (A) Cara pengukuran lilit batang pohon

menggunakan pita pengukur, (B) tampak atas pengukuran DBH

pohon menggunakan jangka sorong (Weyerhaeuser dan

Tennigkeit, 2000 dalam Hairiah dan Rahayu, 2007).

Pengambilan sampel dilakukan pada saat air laut surut pertama sekitar

pukul 3:25 – 10:15 WIB. Hal ini dilakukan untuk mempermudah dalam melakukan

pengambilan sampel yang diinginkan. Sampel yang diambil pada biomassa

Avicennia marina terbagi menjadi 3 bagian yaitu daun, serasah dan sedimen.

Prosedur pengambilan sampel adalah sebagai berikut:

30

A. Pengambilan Sampel Bagian Daun

Sampel organ tanaman jenis Avicennia marina berupa daun

menggunakan metode destructive sampling dimana metode ini dilakukan dengan

mangambil sampel daun pada pohon. Bagian daun diambil dari pohon secara

teratur pada bagian ujung tangkai berupa daun tua. Pengambilan sampel dengan

cara memetik daun dan ditimbang hingga berat basah contohnya mencapai

minimal 250 gram dan dimasukkan ke dalam kantong plastik yang terdapat

kertas label.

Menurut Liguna et al. (2011), untuk pengambilan sampel bagian daun

maka pada setiap pohon sampel diambil keseluruhan daun kemudian masukkan

ke dalam kantong kertas dan diberi label sesuai dengan kode titik contohnya.

Kemudian ditimbang berat basah daun dan di ambil sub contoh biomassa daun

sekitar 100-300 gram. Bila biomassa contoh yang didapatkan hanya sedikit

(<100 g), maka timbang semuanya dan dijadikan sebagai sub-contoh. Kemudian

dikeringkan biomassa daun dalam oven untuk ditimbang berat keringnya.

B. Pengambilan Sampel Pengukuran Produksi Serasah (Litter-fall)

Pengambilan serasah dari guguran daun mangrove Avicennia marina

menggunakan litter-trap (jaring penangkap serasah). Seperti yang dikemukakan

oleh Brown (1984) dalam Rudiansyah et al. (2013), metode umum yang

digunakan untuk menangkap guguran daun serasah di hutan mangrove dalam

waktu tertentu (liner-fall) adalah dengan litter-trap (jaring penangkap serasah).

Litter-trap berupa jaring penampung berukuran 1x1 m, yang terbuat dari nylon

dengan ukuran mata jaring sekitar 1 mm. Litter-trap diletakkan dibawah pohon

mangrove Avicennia marina yang akan diteliti. Serasah yang sudah dikumpulkan

dipisahkan berdasarkan setiap bagiannya antara daun, ranting, dan bunga/buah.

Pada penelitian ini, serasah yang diambil berupa serasah dari guguran daun

31

mangrove. Kemudian serasah tersebut ditimbang beratnya minimal 250 gr

sebagai berat basah lalu dimasukkan ke dalam kantong plastik dan diberi label.

C. Pengambilan Sampel Sedimen

Pengambilan sampel sedimen dilakukan secara acak sebanyak 4 kali

mengelilingi pohon dengan menggunakan pipa paralon yang ditancapkan di

sedimen dasar mangrove dengan pengambilan kedalaman 10 cm. Sampel

sedimen kemudian dicampur lalu ditimbang beratnya dan dimasukkan ke dalam

kantong plastik. Donato dan Kauffman (2012) dalam Lestari (2016) menyatakan

bahwa kedalaman 10-300 cm kaya akan bahan organik sehingga hal tersebut

dijadikan bahan pertimbangan dalam pengambilan sampel. Sampel sedimen

yang sudah diambil selanjutnya dibungkus menggunakan alumunium foil dan

kantong plastik untuk menghindari kontaminasi mikroba dan penguapan air yang

berlebihan. Sampel yang telah dibungkus selanjutnya ditimbang berat basah

lapangannya.

Semua sampel yang telah dimasukkan ke dalam kantong plastik dan

diberi label kemudian dikumpulkan serta disimpan dalam cool box. Setelah itu

semua sampel dianalisis kandungan karbon organik pada tiap-tiap sampel di

laboratorium.

3.3.3 Analisis Sampel

Setelah pengambilan sampel di lapangan selesai, masing-masing sampel

dikeringkan dalam oven. Menurut Dharmawan (2010), masing-masing

contoh/sampel yang telah didapatkan kemudian dikeringkan di dalam oven pada

suhu 105OC selama 48 jam dan ditimbang untuk mendapatkan berat kering

contoh. Berat basah dan berat kering yang telah diketahui dihitung dan dicatat

hasilnya untuk perhitungan kadar air.

32

Selanjutnya, pada analisis karbon organik pada bagian daun, serasah

dan sedimen Avicennia marina dilakukan di Laboratorium dengan menggunakan

penetapan kandungan C-organik dengan metode Walkley and Black. Penetapan

C-organik menggunakan metode Walkley and Black sebagai berikut:

1) Menimbang 1 g contoh tanah halus melalui ayakan 0,5 mm

2) Memasukkan 1 g sampel ke dalam erlenmeyer 500 ml dan juga

mempersiapkan untuk penetapan blanko

3) Menambahkan 10 ml larutan kalium dikromat (K2Cr2O7) 1 N dan 20 ml H2SO4

pekat lalu digoyang-goyang selama 1 menit. Di diamkan selama 20-30 menit

4) Mengencerkan masing-masing larutan dengan air sebanyak 200 ml

5) Menambahkan 10 ml asam posfat pekat (H3PO4) 85% dan 30 tetes

difenilamin.

6) Mentitrasi blanko dan sampel larutan dengan larutan ferosulfat (FeSO4) 1 N

hingga warna kehijauan. Perubahan warna dari warna hijau gelap pada

permulaan, berubah menjadi biru kotor pada waktu titrasi berlangsung, dan

pada titik akhir warna berubah menjadi hijau terang.

7) Melakukan prosedur tersebut pada sampel dan blanko.

8) menetapkan persen karbon dengan rumus sebagai berikut:

3.3.4 Analisis Data

a. Analisis Perhitungan Biomassa

Menurut Haygreen dan Bowyer (1989) dalam Arista (2012), perhitungan

kadar air dilakukan untuk menghitung biomassa mangrove Avicennia marina.

Kadar air dihitung dengan menggunakan rumus:

%C = ml blanko – ml sampel x 3 x fka (faktor kadar air) ml blanko x berat sampel

33

Dimana:

- %KA = persentase kadar air

- BBc = berat basah contoh (g)

- BKc = berat kering contoh (g)

Besarnya biomassa diketahui dengan menggunakan berat kering. Selain

itu juga, menurut Haygreen dan Bowyer (1982) dalam Arista (2012), apabila

berat basah diketahui dan kandungan air telah diperoleh dari contoh uji kecil

maka berat kering dari masing-masing sampel dapat dihitung dengan rumus:

Dimana:

- BK = berat kering/biomassa (g/m2)

- BB = berat basah (g/m2)

- %KA = persen kadar air

b. Analisis Perhitungan Karbon Organik dari Biomassa

Menurut Ariani et al. (2016), perhitungan karbon dari biomassa pada daun

dan serasah mangrove Avicennia marina menggunakan rumus sebagai berikut:

Dimana:

- Cb = kandungan karbon dari biomassa (g/m2)

- B = biomsassa (g/m2)

Cb = B x %Corganik

BK =

BB

1+( ) 100

%KA

%KA = x 100

BKc

BBc - BKc

34

- %Corganik = nilai persentase kandungan karbon yang diperoleh dari hasil

pengukuran di laboratorium

c. Analisis Perhitungan Potensi Penyerapan CO2

Untuk menghitung serapan CO2 menggunakan rumus sebagai berikut

(Brown, 1997 dan International Panel On Climate Change/IPCC, 2003 dalam

Heriyanto dan Subiandono, 2012):

Keterangan :

- CO2 = Serapan karbon dioksida (g/m2)

- Mr = Molekul relatif karbon (C) yaitu 44

- Ar = Atom relatif yaitu 12

- Cb = kandungan karbon

CO2 =Mr.CO2x Cb (atau 3,67 X Cb)

Ar.C

4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Keadaan Umum Lokasi Penelitian

Kawasan Ekowisata Mangrove Wonorejo terletak di Kelurahan Wonorejo,

Kecamatan Rungkut, Kota Surabaya. Kawasan ini merupakan salah satu

kawasan lahan basah yang berada di pantai timur Surabaya (pamurbaya) pada

posisi lintang 07031’23.9” LS dan 112083’79.1” BT dengan luas wilayah 6,48 km2.

Kawasan ini terletak pada ketinggian 4,6 mdpl (Sukandar et al., 2016). Batas

wilayah Wonorejo adalah sebelah Timur berbatasan dengan Selat Madura,

sebelah Selatan berbatasan dengan Desa Medokan Ayu, sebelah Barat

berbatasan dengan Desa Panjaringah Sari dan sebelah Utara berbatasan

dengan Desa Keputih.

Kawasan Mangrove Wonorejo telah ditetapkan sebagai Kawasan lindung

Mangrove berdasarkan Peraturan Daerah Tata Ruang No. 3 Tahun 2007 dengan

luas 73,28 ha yang mana terbagi menjadi pantai seluas 21,68 ha, tambak seluas

16,64 ha, dan kakisu (kanan kiri sungai) seluas 34,97 ha. Pada Kawasan

Mangrove Wonorejo ini juga didirikan lokasi ekowisata seluas 14,4 ha meliputi

sebagian wilayah tambak, dan pantai serta kawasan mangrove sekunder yang

dipengaruhi oleh pasang surut (Nurdela, 2015). Sejak 15 Mei 2009 kawasan

Wonorejo menjadi kawasan Ekowisata, hal ini diprakarsai oleh Camat Rungkut,

Lurah Wonorejo beserta PM (Forum Perkumpulan Petani Mangrove) Nirwana

Eksekutif dengan No. Surat: 556/157/436.11.15.5/2009 dan dikukuhkan oleh

Walikota Surabaya (Firdaus dan Ainurohim, 2015).

Jenis tanaman mangrove yang berada di Kawasan Mangrove Wonorejo

adalah Avicennia sp., Bruguiera sp., Rhizopora sp., Sonneratia sp., dan

Xylocarpus sp. Jenis fauna yang bisa ditemukan berupa Reptil seperti biawak,

36

Crustaceae seperti kepiting bakau (Scylla serrata), jenis monyet ekor panjang

(Macaca fascicularis) dan beberapa jenis burung seperti cangak merah (Ardea

purpurea), remetuk laut (Gerygone sulpurea), gagang-bayam timur (Himantopus

leucocephalus) dan caladi ulam (Dendrocopus macei). Hutan Mangrove

Wonorejo memiliki kerapatan mangrove sebesar 2500 pohon/ha dengan jumlah

permudaan 2500 batang/ha dan lebar jalur hijau mangrove 10 - 15 meter. (Dinas

Pertanian dan Kehutanan Kota Surabaya, 2013 dalam Nurdela, 2015).

4.1.2 Deskripsi Lokasi Sampling Penelitian

Lokasi sampling pada penelitian tentang analisis penyimpanan karbon

dalam daun, serasah dan sedimen berada di areal Ekowisata Mangrove

Wonorejo Surabaya. Lokasi sampling penelitian berada di dekat areal tambak

dengan kondisi yang masih aktif milik para petani tambak, kawasan dekat sungai

dan jogging track. Pada lokasi di sekitar areal tambak, pohon Avicennia marina

ditemukan tidak tergenang air dengan jumlah dan kerapatan yang jarang. Selain

itu, lokasi sampling yang diambil di daerah berlumpur dekat dengan sungai

Wonorejo yang secara tidak lansgung aliran di sungai ini mempengaruhi

kawasan mangrove. Pada areal jogging track dimana pada lokasi ini banyak

ditemukan Avicennia marina ukuran semai hingga pohon yang secara langsung

digenangi oleh aliran sungai Wonorejo yang menuju ke arah laut. Sebagian

besar areal mangrove didominasi oleh Avicennia marina dengan distribusi ukuran

vegetasi mulai dari semai hingga pohon, sedangkan mangrove Rhizopora sp,

banyak ditemukan di daerah jogging track yang selalu digenangi oleh air saat

pasang sedangkan Bruguiera sp., Sonneratia sp., dan Xylocarpus sp. banyak

ditemukan di areal dekat jogging track yang menuju muara.

Jenis mangrove seperti Avicennia sp. biasanya memiliki toleransi kisaran

salinitas yang luas dibandingkan dengan jenis lainnya. Avicennia marina dapat

37

tumbuh dan berkembang dengan baik pada salinitas yang mendekati tawar

hingga 90‰. Jenis-jenis Sonneratia sp. umumnya ditemui hidup di daerah

dengan salinitas tanah mendekati salinitas air laut, kecuali Sonneratia caseolaris

yang tumbuh pada salinitas kurang dari 10‰ (Muzaki et al., 2012). Areal

mangrove di Ekowisata Mangrove Wonorejo, Surabaya dapat dilihat pada

Gambar 9.

Gambar 9. Areal Mangrove Ekowisata Mangrove Wonorejo, Surabaya (Dokumentasi Pribadi, 2017)

4.2 Kandungan Biomassa pada Tiap Komponen Mangrove

Biomassa merupakan jumlah bahan organik yang berasal dari organisme

atau makhluk hidup yang dinyatakan dalam berat kering oven per unit area.

Biomassa didapatkan dari hasil perhitungan berat basah dan persentase kadar

airnya. Penetapan kadar air bertujuan untuk mengetahui sifat higroskopis

biosorben yaitu kemampuan menyerap air dan udara dari lingkungannya pada

pori-pori di permukaan biosorben. Pada umumnya semakin besar luas

permukaan akan meningkatkan daya serap biosorben terhadap suatu zat,

sehingga molekul uap air dari udara akan semakin banyak yang teradsorpsi dan

mengakibatkan kadar air meningkat (Hasfita, 2011). Contoh dari perhitungan

biomassa dari kadar air adalah sebagai berikut:

38

%KA = x 100

= x 100

= 77,62

Persentase kadar air yang telah dihitung digunakan untuk mengetahui

biomassa kering oven melalui perhitungan sebagai berikut:

B =

=

= 186,71 g/m2 (*)

Hasil perhitungan biomassa pada tiap komponen (daun, serasah,

sedimen) mangrove Avicennia marina dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Nilai Biomassa pada Tiap Komponen

Titik Sampling Biomassa (g/m2)

Daun Serasah Sedimen

1 195,41 176,39 148,98

2 175,15 160,18 154,76

3 189,67 184,70 159,55

4 (*) 186,71 161,26 159,04

5 171,29 151,54 165,11

Rata-rata 183,65 166,81 157,49

Keterangan: (*) dapat dilihat pada perhitungan di halaman 38

Nilai biomassa mangrove pada organ daun tertinggi pada titik sampling 1

sebesar 195,41 g/m2 dan terendah pada titik sampling 5 sebesar 171,29 g/m2.

Nilai biomassa pada komponen serasah Avicennia marina yang tertinggi pada

titik sampling 3 sebesar 184,70 g/m2 dan terendah pada titik sampling 5 sebesar

151,54 g/m2. Niai biomassa pada sedimen didapatkan nilai tertinggi pada titik

sampling 5 sebesar 165,11 g/m2 dan terendah pada titik sampling 1 sebesar

39

148,98 g/m2. Secara sederhana perbedaan nilai biomassa pada tiap titik

sampling dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10. Nilai Biomassa pada Setiap Titik Sampling

Hasil rata-rata biomassa mangrove pada komponen daun lebih tinggi

daripada komponen lainnya yaitu sebesar 183,65 g/m2. Komponen yang memiliki

rata-rata biomassa terendah terdapat pada bahan organik sedimen yaitu 157,49

g/m2. Tingginya biomassa pada daun disebabkan daun memiliki nutrien yang

lebih tinggi dari komponen lainnya. Menurut Arief (2003) dalam Ramdani et al,

(2015), mangrove memiliki banyak fungsi, diantaranya berfungsi memproduksi

nutrien yang dapat menyuburkan perairan laut. Daun Avicennia marina

mengandung unsur hara karbon 47,93%, nitrogen 0,35%, fosfor 0,086%, kalium

0,81%, kalsium 0,30% dan magnesium 0,49%. Kandungan nutrien pada daun

lebih tinggi dibandingkan pada serasah dan sedimen. Serasah mengandung

unsur hara karbon 46%, nitrogen 1,47%, fosfor 0,06%, kalsium 0,27%, kalium

1,37% dan magnesium 0,26% sedangkan sedimen memiliki kandungan unsur

40

hara paling rendah meliputi karbon 13,51%, nitrogen 1,21%, kalium 4%, kalsium

2,5% dan magnesium 2% (Kaspari et al., 2008).

Sedimen mengandung biomassa yang paling rendah dikarenakan

mengandung bahan-bahan organik yang dipengaruhi oleh komponen

penyusunnya seperti nekromassa. Menurut Hairiah dan Rahayu (2007), jumlah

karbon tersimpan antar lahan berbeda-beda tergantung pada keragaman dan

kerapatan tumbuhan yang ada, jenis tanahnya serta cara pengelolaannya.

Menurut Windusari et al, (2012), vegetasi akan memproduksi biomassa dan sisa

biomassa menjadi sumber bahan organik yang dapat dimanfaatkan untuk

memperbaiki kualitas tanah. Setiap vegetasi akan menghasilkan kualitas

biomassa yang berbeda. Kualitas bahan organik tanah berupa susunan senyawa

penyusun bahan organik akan menentukan kecepatan bahan organik mengalami

pelapukan. Unsur hara yang tersedia akan diimmobilisasi oleh mikroorganisme,

dan hanya unsur hara yang tidak terimmobilisasi yang dapat diambil oleh

tanaman untuk pertumbuhannya. Menurut Ariani et al, (2016), biomassa

merupakan gambaran total material organik hasil dari fotosintesis dimana hasil

fotosintesis ini digunakan oleh tumbuhan untuk melakukan pertumbuhan ke arah

horizontal dan vertikal, semakin besar diameter pohon disebabkan oleh

penyimpanan biomassa hasil konversi dari CO2 yang semakin bertambah banyak

seiring dengan semakin banyaknya CO2 yang diserap oleh pohon dari atmosfer.

4.3 Kandungan Karbon Organik pada Avicennia marina

Hasil uji laboratorium karbon organik pada daun, serasah dan sedimen

Avicennia marina memiliki persentase karbon yang berbeda. Hasil uji

laboratorium karbon organik disajikan pada Tabel 5.

41

Tabel 5. Hasil Analisis C-organik (%) pada Avicennia marina

No DBH

(cm)

%C-organik

Daun Serasah Sedimen

1 29.94 33,41 33,36 1,77

2 28.03 39,21 29,49 1,42

3 33.44 33,11 33,51 4,91

4 24.20 (*) 40,19 33,17 5,33

5 31.85 32,23 31,80 2,79

Rata-rata 35,63 32,27 3,24

Keterangan: (*) dapat dilihat pada Lampiran halaman 55, 56, 57

Nilai kandungan karbon organik diperoleh dari biomassa yang didapatkan

pada tiap komponen (daun, serasah, sedimen) mangrove Avicennia marina dan

dikalikan dengan %C-organik dari hasil uji laboratorium. Contoh dari perhitungan

karbon organik pada biomassa adalah sebagai berikut:

Cb = B x %C-organik

= 186,71 x 0,402 (*)

= 75,04 g/m2 (*)

Hasil perhitungan kandungan karbon organik pada tiap komponen (daun,

serasah, sedimen) mangrove Avicennia marina dapat dilihat pada Tabel 6.

Tabel 6. Nilai Kandungan Karbon Organik pada Tiap Komponen

Titik

Sampling

Biomassa (g/m2) Karbon Organik (g/m2)

Daun Serasah Sedimen Daun Serasah Sedimen

1 195,41 176,39 148,98 65,29 58,84 2,64

2 175,15 160,18 154,76 68,68 47,24 2,20

3 189,67 184,70 159,55 62,80 61,89 7,83

4 (*) 186,71 161,26 159,04 (*) 75,04 53,49 8,48

5 171,29 151,54 165,11 55,21 48,19 4,61

Rata-rata 183,65 166,81 157,49 65,40 53,93 5,15

Keterangan: (*) dapat dilihat pada perhitungan di halaman 41

Nilai kandungan karbon organik mangrove Avicennia marina pada

komponen daun tertinggi pada titik sampling 4 sebesar 75,04 g/m2 dan terendah

pada titik sampling 5 sebesar 55,21 g/m2. Nilai karbon organik pada komponen

42

serasah Avicennia marina yang tertinggi pada titik sampling 3 sebesar 61,89

g/m2 dan terendah pada titik sampling 2 sebesar 47,24 g/m2. Sedangkan niai

karbon organik pada sedimen didapatkan nilai tertinggi pada titik sampling 4

sebesar 8,48 g/m2 dan terendah pada titik sampling 2 sebesar 2,20 g/m2. Secara

sederhana perbedaan nilai karbon organik pada tiap titik sampling dapat dilihat

pada Gambar 11.

Gambar 11. Nilai Karbon Organik pada Setiap Titik Sampling

Nilai rata-rata kandungan karbon organik pada komponen daun lebih

tinggi daripada komponen lainnya yaitu sebesar 65,40 g/m2. Hal ini dikarenakan

daun memiliki kandungan biomassa yang lebih tinggi dibanding komponen

lainnya. Menurut Yamani (2013), kandungan karbon berkorelasi positif dengan

bahan organik dan biomassa. Makin besar kandungan bahan organik maka akan

meningkatkan kandungan biomassa. Kurang lebih 50% biomassa yang terdapat

di hutan adalah karbon, maka semakin tinggi kandungan biomassanya akan

meningkatkan potensi karbon yang tersimpan.

Komponen yang memiliki nilai rata-rata kandungan karbon organik

terendah yaitu pada bahan organik sedimen dengan nilai 5,15 g/m2. Menurut

43

Brown (1997) dalam Suprihatno et al. (2012), akumulasi biomassa suatu

tanaman dipengaruhi oleh umur, ketersediaan hara, tanah, dan iklim setempat.

Semakin tinggi tanaman dan semakin tua umur tanaman cadangan karbon

semakin meningkat. Cadangan karbon yang terdapat pada suatu bagian

tanaman berasal dari karbohidrat sebagai hasil fotosintesis daun.

Menurut Long et al. (2004), secara universal tanaman yang mengandung

karbon sangat berpengaruh terhadap peningkatan konsentrasi CO2 berasal dari

karbohidrat. Peningkatan karbohidrat pada daun sebagai hasil dari fotosintesis

mengindikasikan penyerapan karbon penuh dalam suatu kondisi memiliki dua

implikasi penting. Pertama, tanaman dapat menggunakan karbon tambahan

untuk meningkatkan produktivitas atau potensi biosequestration. Kedua, karena

karbohidrat mengurangi kapasitas fotosintesisi maka tanaman kemungkinan tidak

dapat sepenuhnya memanfaatkan kegunaan dari peningkatan konsentrasi CO2.

4.4 Potensi Serapan Karbon dioksida (CO2) pada Daun Avicennia marina

Mangrove Avicennia marina memiliki potensi dalam penyerapan CO2

melalui proses fotosintesis di daun. Potensi ini menunjukkan seberapa besar

Avicennia marina mampu menyerap CO2 dari udara dan disimpan dalam bentuk

karbon organik. Potensi serapan CO2 berbanding lurus dengan kandungan

karbon. Contoh dari perhitungan potensi serapan CO2 pada daun mangrove

Avicennia marina adalah sebagai berikut:

CO2 = x Cb

= x 75,04

= 275,15 g/m2

44

Tabel 7. Nilai Serapan CO2 pada Daun

Titik

Sampling

Nilai Serapan CO2

pada Daun (g/m2)

1 239,38

2 251,81

3 230,27

4 (*) 275,15

5 202,43

Rata-rata 239,81

Keterangan: (*) dapat dilihat pada perhitungan di halaman 43

Nilai potensi serapan CO2 mangrove Avicennia marina pada daun

tertinggi pada titik sampling 4 sebesar 275,15 g/m2 dan terendah pada titik

sampling 5 sebesar 202,43 g/m2. Menurut Sakisbury dan Ross (1995) dalam

Sukmawati et al. (2015), penyerapan CO2 pada tanaman adalah kemampuan

suatu tanaman untuk menyerap CO2 melalui pori stomata yang banyak terdapat

di permukaan daun. Pada proses fotosintesis CO2 digunakan untuk

mendapatkan energi dan merubahnya dalam bentuk gugus gula dan oksigen.

Penentuan massa karbohidrat yang dihasilkan selama fotosintesis dapat

menentukan massa CO2 yang diserap oleh tanaman. Selain itu, kandungan

karbon organik mangrove Avicennia marina berbanding lurus dalam kemampuan

Avicennia marina dalam penyerapan CO2 dari udara dengan semakin besar

kandungan karbonnya maka serapan CO2 juga semakin meningkat.

Penelitian lain dilakukan oleh Sinambela (2006) mengenai kemampuan

serapan CO2 pada lima jenis tanaman hutan kota yaitu krey paying (Filicium

decipiens) dengan nilai potensi penyerapan sebesar 0,10 g/pohon/jam, manggis

hutan (Garcinia mangostana) 0,60 g/pohon/jam, melinjo (Gnetum gnemon) 0,39

g/pohon/jam, sawo kecik (Manikara kauki) 0,37 g/pohon/jam, dan trengguli

(Cassia fistula) sebesar 0,06 g/pohon/jam. Hasil tersebut lebih rendah

45

dibandingkan dengan nilai yang ditunjukkan oleh Avicennia marina dengan rata-

rata yaitu sebesar 239,81 g/m2. Maka, pada penelitian ini jumlah CO2 yang dapat

diserap oleh Avicennia marina memperlihatkan potensi yang sangat besar.

Menurut Akbar (2015), pohon menyerap CO2 dari udara melalui

fotosintesis, kemudian mengubahnya menjadi karbon organik (karbohidrat) dan

kemudian menyimpannya dalam dalam bentuk biomassa pada bagian batang,

daun, akar, cabang, dan ranting. Besarnya jumlah karbon dalam suatu tanaman

dapat menggambarkan seberapa banyak tanaman dapat mengikat CO2 dari

udara. Setiap karbon yang diserap dari udara tidak seluruhnya menjadi O2, tetapi

sebagian karbon akan menjadi energi untuk proses fisiologi tanaman dan

sebagian lagi masuk kedalam struktur tumbuhan dan menjadi bagian dari

tumbuhan, misalnnya selulosa yang tersimpan pada batang, akar, ranting, dan

daun (Hilmi, 2003).

Mangrove Avicennia marina yang berada di kawasan Wonorejo Surabaya

tidak hanya menjadi kawasan ekowisata bagi masyarakat namun juga dapat

dijadikan sebagai areal blue carbon dengan lingkup area mangrove yang

beranekaragam dan kondisi lingkungan di sekitar kawasan mangrove yang

banyak akan industri. Oleh karena itu perlu adanya reforestasi mangrove untuk

menjaga kandungan karbon yang ada pada mangrove dan mencegah

pemanasan global.

5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Hasil rata-rata kandungan karbon pada daun, serasah dan sedimen memiliki

nilai yang berbeda-beda. Kandungan karbon terbesar pada Avicennia marina

terdapat pada biomassa daun. Rata-rata nilai kandungan karbon pada

biomassa daun, serasah dan sedimen berturut-turut adalah sebesar 65,40

g/m2, 53,93 g/m2, 5,15 g/m2.

2. Avicennia marina menyerap CO2 dari udara melaui pori stomata yang

terdapat pada permukaan daun pada proses fotosintesis. Hasil penyerapan

CO2 pada daun Avicennia marina tertinggi berada pada titik sampling 4

dengan nilai sebesar 275,15 g/m2 sedangkan yang terendah pada titik

sampling 5 dengan nilai 202,43 g/m2.

5.2 Saran

1. Berdasarkan data yang diperoleh, Avicennia marina di areal Ekowisata

Mangrove Wonorejo Surabaya Jawa Timur memiliki potensi yang baik untuk

menyerap karbon dalam bentuk CO2 dari udara dan menyimpannya dalam

biomassa pohon, sehingga diharapkan adanya mitigasi dengan memperluas,

menambah atau meningkatkan penanaman mangrove Avicennia marina.

2. Diharapkan adanya penelitian lanjutan mengenai penyimpanan karbon

mangrove pada semua jenis spesies mangrove dengan pemilihan ukuran

yang tepat berdasarkan kondisi daerah sehingga mampu menganalisis

spesies mangrove yang baik dalam meningkatkan potensi penyerapan dan

penyimpanan karbon.

47

DAFTAR PUSTAKA

Abdurrachman, O., M. Mutiara dan L. Buchori. 2013. Pengikatan Krbon Dioksida

dengan Mikroalga (Chlorella vulgaris, Chlamydomonas sp., Spirulina sp.)

dalam Upaya Untuk Meningkatkan Kemurnian Biogas. Jurnal Teknologi

Kimia dan Industri. 2(4): 212-216.

Afdal. 2007. Siklus Karbon dan Karbon Dioksida di Atmosfer dan Samudera.

Oseana. 32 (2): 29-41.

Afiati, R. N., A. Rustam., T. L. Kepel., N. Sudirman., M. Astrid., A. Daulat., D. D.

Suryono., Y. Puspitaningsih., P. Mangindaan, dan A. Hutahaean. 2013.

Karbon Stok Dan Struktur Komunitas Mangrove Sebagai Blue Carbon

DiTanjung Lesung, Banten. Keltibang Karbon Biru. Pusat Penelitian dan

Pengembangan Sumberdaya Pesisir & Laut. Balitbang Kelautan &

Perikanan. Kementerian Kelautan & Perikanan Republik Indonesia.

Agustin, Y. L., M. Muryono dan H. Purnobasuki. 2011. Estimasi Stok Karbon

Pada Tegakan Pohon Rhizophora stylosa Di Pantai Talang Iring,

Pamekasan-Madura.

Aida. 2014. Produksi Serasah Mangrove di Pesisir Tangerang, Banten. Jurnal

Ilmu Pertanian Indonesia. 19(2): 91-97.

Akbar. C. 2015. Dugaan Serapan Karbon Pada Vegetasi Mangrove, Di Kawasan

Mangrove Desa Beureunut, Kecamatan Seulimum, Kabupaten Aceh Besar.

Skripsi. Fakultas Kelautan Dan Perikanan. Universitas Syiah Kuala

Darussalam, Banda Aceh. Aceh.

Alik, T. S. D., M. R. Umar., dan D. Priosambodo. 2012. Analisis Vegetasi

Mangrove di Pesisir Pantai Mara’bombang Kabupaten Pinrang. Jurusan

Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas

Hasanuddin. Makassar.

Anwar, C dan H. Gunawan. 2007. Peranan Ekologis Dan Sosial Ekonomis Hutan

Mangrove Dalam Mendukung Pembangunan Wilayah Pesisir. Prosiding

Ekspose Hasil-Hasil Penelitian.

Ardli, E. R. 2012. Peran Hutan Mangrove Dalam Penyimpanan Karbon. Center

for Mangrove and Coastal Ecosystem (CM-aCE). Universitas Jenderal

Soedirman.

Ariani, E., M. Ruslan., A. Kurnain dan Kissinger. 2016. Analisis Potensi

Simpanan Karbon Hutan Mangrove di Area PT. Indocement Tunggal

Prakarsa, Tbk P 12 Tarjun. Enviroscienteae. 12(3): 312-329.

48

Arista, B. 2012. Pendugaan Kandungan Karbon Pada Tegakan Akasia (Acacia

mangium) dan Tegakan Sengon (Paraserianthes falcataria) di Lahan

Reklamasi Pasca Tambang Batubara PT Arutmin Batulicin, Kalimantan

Selatan. Skripsi. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Aryulina, D., C. Muslim., S. Manaf dan E. W. Winarni. 2006. Biologi SMA dan MA

untuk Kelas XII. Esis. Jakarta.

Bouillon, S., A. V. Borges., E. C. Moya., K. Diele., T. Dittmar., N. C. Duke., E.

Kristensen., S. Y. Lee., C. Marchand., J. J. Middelburg., V. H. R. Monroy.,

T. J. Smith III and R. R. Twilley. 2008. Mangrove Production and Carbon

Sink: A Revision of Global Budget Estimates. Global Biogeochemical

Cycles. 22: 1-12.

Brown S. 1997. Estimating biomassa dan biomassa Change for Tropical Forest,

a Primer. Rome: FAO Forestry Paper 134, FAO.

Budiyanto, G. 2015. Reaksi Oksido-reduksi dalam Siklus Nitrogen. Agroteknologi

Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Cesario, A. E. 2014. Partisipasi Kelompok Masyarakat Dalam Pelestarian Hutan

Mangrove di Desa Margasari Kecamatan Labuhan Maringgai Kabupaten

Lampung Timur. Fakultas Pertanian. Universitas Lampung. Bandar

Lampung.

Coralwatch. 2016. Perubahan Iklim. http://id.coralwatch.org/c/documrnt. Diakses

pada 20 Januari 2017

Dharmawan, I. W. S. 2010. Pendugaan Biomasa Karbon Di Atas Tanah Pada

Tegakan Rhizophora mucronata Di Ciasem, Purwakarta. Jurnal Ilmu

Pertanian Indonesia. 15(1): 50-56.

Donato, D. C., J. B. Kauffman., D. Murdiyarso., S. Kurnianto., M. Stidham dan M.

Kanninen. 2012. Mangrove adalah Salah Satu Hutan Terkaya Karbon di

Kawasan Tropis. Brief CIFOR.

Dromgoole, F. I. 1998. Carbon dioxide fixation in aerial roots of the New Zealand

mangrove Avicennia marina var. resinifera (Note). New Zealand Journal of

Marine and Freshwater Research. 22: 617-6119.

FAO. (2004). Carbon Sequestration In Dryland Soils. (World soil resources

reports 102). Rome: Food and Agriculture Organization of the United

Nations.

Ferdinand, F dan M. Ariebowo. 2007. Praktis Belajar Bioologi. Visindo Media

Persada. Jakarta Timur.

49

Firdaus, P. A. J. dan Ainurohim. 2015. Pola Persebaran Burung Pantai di

Wonorejo, Surabaya sebagai Kawasan Important Bird Area (IBA). Jurnal

Sains Dan Seni ITS. 4(1): 2337-3520.

Hadad, I. 2010. Perubahan Iklim dan Pembangunan Berkelanjutan: Sebuah

Pengantar. Prisma: Majalah Pemikiran Sosial Ekonomi. 29(2): 3-22.

Hairiah, K dan S. Rahayu. 2007. Pengukuran ‘Karbon Tersimpan’ di Berbagai

Macam Penggunaan Lahan. Bogor. World Agroforestry Centre - ICRAF,

SEA Regional Office, University of Brawijaya, Unibraw, Indonesia. 77 p.

Halidah. 2014. Avicennia marina (Forssk.) Vierh Jenis Mangrove Yang Kaya

Manfaat. Info Teknis EBONI. 11(1) : 37 - 44.

Handayani, E. 2006. Laju Produktivitas Serasah Daun (Leaf Litter) Komunitas

Medang (Litsea spp.) dan Meranti (Shorea spp.) di Kebun Raya Bogor.

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Institut Pertanian Bogor.

Bogor.

Handayanto dan Hairiah. 2009. Biologi Tanah Landasan Pengelolaan Tanah

Sehat Cetakan ke 2. Yogyakarta: Pustaka Adipura.

Hasfita. 2011. Hasfita, Fikri. (2011). Pengembangan Limbah Daun Akasia

(Acacia mangium Wild) Sebagai Sorben Untuk Aplikasi Pengolahan

Limbah. Tesis Program Studi Teknik Lingkungan. Institut Teknologi

Bandung.

Heriyanto, N. M dan E. Subiandono. 2012. Komposisi Dan Struktur Tegakan,

Biomasa, Dan Potensi Kandungan Karbon Hutan Mangrove Di Taman

Nasional Alas Purwo (Composition and Structure, Biomass, and Potential

of Carbon ContentIn Mangrove Forest At National Park Alas Purwo). Jurnal

Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. 9(1): 23-32.

Herman, H. 2014. Peranan Penting Pengelolaan Penyerapan Karbon dalam

Tanah. Jurnal Analisis Kebijakan Kehutanan. 11(2): 175-192

Hilmi, E. 2003. Model Pendugaan Kandungan Karbon Pada Pohon Kelompok

Rhizopora ssp dan Bruguiera ssp dalam Tegakan Mangrove, Studi Kasus

di Indragiri Hilir Riau. Karya Ilmiah tidak diterbitkan. Program Pascasarjana

Institut Pertanian Bogor. Bogor. Kusmana. 2000.

Hilmi, E. 2003. Model Pendugaan Kandungan Karbon Pada Pohon Kelompok

Jenis Rhizophora spp. Bruguierai spp dalam Tegakan Hutan Mangrove di

Indragiri Hilir Riau. [Disertasi]. Bogor: Program Pasca Sarjana, Institut

Pertanian Bogor. Bogor. Tidak diterbitkan.

Imiliyana, A., M. Muryono dan H. Purnobasuki. 2012. Estimasi Stok Karbon pada

Tegakan Pohon Rhizopora stylosa di Pantai Camplong, Sampang-Madura.

50

Jurusan Biologi. Fakultas Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam. Institut

Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.

Indriyani, Y. 2011. Pendugaan Simpanan Karbon Di Areal Hutan Bekas

Tebangan Pt Ratah Timber Kalimantan Timur. Skripsi. Departemen

Manajemen Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor.

IPCC. 2001. The Carbon Cycle And Atmospheric Carbon Dioxida. The Scientific

Basis. In Climate change 2001: 185-237

Jacoeb, A. M., S. Purwaningsih dan Rinto. 2011. Anatomi, Komponen Bioaktif

dan Aktivitas Antioksidan Daun Mangrove Api-Api (Avicenniamarina).

Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia. 14(2): 143-152.

Karmana, O. 2007. Cerdas Belajar Biologi. Grafindo Media Pratama. Jakarta.

Karmana, O. 2008. Biologi untuk Kelas XII Semester 1 Sekolah Menengah Atas.

Grafindo Media Pratama. Bandung.

Kaspari, M., M. N. Garcia., K. E. Harms., M. Santana., J. Wright and J. B. Yavitt.

2008. Multiple Nutrinets Limit Litterfall and Decomposition in a Tropical

Forest. Ecology Letters. 11: 35-43.

Kurniawan, D. N. 2013. Pusat Apresiasi Bumi di Yogyakarta. Landasan

Konseptual Perencanaan dan Perancangan. Tugas Akhir Sarjana Strata 1.

Fakultas Teknik. Universitas Atmajaya Yogyakarta.

Kusminingrum, N. 2008. Potensi Tanaman Dalam Menyerap CO2 Dan CO Untuk

Mengurangi Dampak Pemanasan Global. Jurnal Permukiman. 3(2): 96-

128.

Lekatompessy, S. T. A dan A. Tutuhatunewa. 2010. Kajian Konstruksi Model

Peredam Gelombang Dengan Menggunakan Mangrove Di Pesisir Lateri –

Kota Ambon. ARIKA. 4(1): 51-60.

Lestari, T. A. 2016. Pendugaan Simpanan Karbon Organik Ekosistem Mangrove

Di Areal Perangkap Sedimen-Pesisir Cagar Alam Pulau Dua Banten.

Sekolah Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Liguna, M., K. L. Ginoga., A. Wibowo., A. Bainnaura dan T. Partiani. 2011.

Prosedur Operasi Standar (SOP) untuk Pengukuran Stok Karbon di

Kawasan Konservasi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Perubahan

Iklim dan Kebijakan. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan,

Kementerian Kehutanan, Indonesia. Bogor.

Limbong, H. D. H. 2009. Potensi Karbon Tegakan Acacia crassicarpa Pada

Lahan Gambut Bekas Terbakar(Studi Kasus IUPHHK-HT PT. SBA Wood

Industries, Sumatera Selatan). Tesis. Sekolah Pasca Sarjana. Institut

Pertanian Bogor

51

Long, S. P., E. A. Ainsworth., A. Rogers and D. R. Ort. 2004. Rising Atmospheric

Carbon Dioxide: Plants Face The Future. Annu. Rev. Plant Biol. 55: 591-

628.

Magdalena, E., S. Anggoro dan F. Purwanti. 2015. Analisis Kesesuaian Lahan

Bagi Konservasi Mangrove Di Desa Timbul Sloko Kecamatan Sayung,

Demak. Diponegoro Journal of Maquares. 4(3): 139-147.

Mardi. 2004. Keterkaitan Struktur Vegetasi Mangrove Dengan Keasaman dan

Bahan Organik Total Sedimen Pada Kawasan Suaka Margasatwa Mampie

di Kecamatan Wonomulyo Kabupaten Polewali Mandar. Skripsi. Fakultas

Ilmu Kelautan dan Perikanan. Universitas Hasanuddin. Makassar.

Muhi, A. H. 2011. Pemanasan Global (Global Warming). Institut Pemerintahan

Dalam Negeri (IPDN). Jatinangor. Jawa Barat.

Muzaki, F. K., D. Saptarini., N. D. Kuswytasari dan A. Sulisetyono. 2012.

Menjelajah Mangrove Surabaya. Pusat Studi Kelautan. Lembaga Penelitian

dan Pengabdian Masyarakat (LPPM). Institut Teknologi Sepuluh

Nopember. Surabaya.

Noor, R, Y., M. Khazali, dan I N.N. Suryadiputra. 1999. Panduan Pengenalan

Mangrove di Indonesia. PHKA/WI-IP, Bogor. Putra. 2016.

Nugraha. 2011. Seri Buku Informasi dan Potensi Mangrove Taman Nasional Alas

Purwo. Balai Taman Nasional Alas Purwo Banyuwangi.

Nurdela, J. 2015. Pengelolaan Hutan Berbasis Masyarakat Untuk Tujuan

Ekowisata di Hutan Mangrove Wonorejo, Kecamatan Rungkut, Kota

Surabaya. Skripsi. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Purwanto, R. H., Rohman., A. Maryudi., T. Yuwono., D. B. Permadi dan M.

Sanjaya. 2012. Potensi Biomassa dan Simpanan Karbon Jenis-Jenis

Tanaman Berkayu di Hutan Rakyat Desa Nglanggeran, Gunungkidul,

Daerah Istemewa Yogyakarta. Jurnal Ilmu Kelautan. 6 (2): 128-141.

Puspayanti, N. M., H. A. T. Tellu dan S.M. Suleman. 2013. Jenis-Jenis

Tumbuhan Mangrove di Desa Lebo Kecamatan Parigi Kabupaten Parigi

Moutong dan Pengembangannya sebagai Media Pembelajaran. e-Jipbiol.

1: 1-9

Rahman, T. 2011. Nutrisi dan Energi Tumbuhan. Universitas Pendidikan

Indonesia.

Ramdani, D., E. Liviawaty dan Y. N. Ihsan. 2015. Pengaruh Perbedaan Struktur

Komunitas Mangrove Terhadap Konsentrasi N dan P di Perairan Hutan

Sancang Garut. Jurnal Perikanan Kelautan. 2(1): 7-14.

52

Rudiansyah, R., A. Pratomo dan D. Apdillah. 2013. Analisis Laju Produksi

Kandungan Karbon (C) Serasah Daun Mangrove Di Kampung Gisi Desa

Tembeling Kabupaten Bintan. Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan.

Universitas Maritim Raja Ali Hai. Tanjung Pinang.

Schlitzer, R. 2000. Applying The Adjoint Method For Biogeochemical Modeling:

Export Of Particulate Organic Matter In The World Ocean. In : Inverse

methods in global biogeochemical cycles. (KASIBHATLA, P.; M.

HEIMANN; P. RAYNER; N. MAHOWALD; R.G. PRINN and D.E.

HARTLEY, Eds). Geophysical Monograph Series. 114, 107-124.

Setiowati, T dan D. Furqonita. 2007. Biologi Interaktif. Azka Press. Jakarta

Sinambela, T. S. P. 2006. Kemampuan Serapan Karbon Dioksida 5 (Lima) Jenis

Tanaman Hutan Kota. Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan

Ekowisata. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Stone, S., M. C. Leon dan P. Frederick. 2010. Perubahan Iklim & Peran Hutan

Manual Komunitas. Conservation International.

Sukandar., C. J. Harsindhi., M. Handayani., C. S. U. Dewi., A. W. Maulana.,

Supriyadi dan A. Bahroni. 2016. Profil Desa Pesisir Provinsi Jawa Timur

Volume 1 (Utara Jawa Timur). Bidang Kelautan, Pesisir, dan Pengawasan.

Dinas Perikanan Dan Kelautan Provinsi Jawa Timur. Surabaya.

Sukmawati, T., H. Fitrihidajati dan N. K. Indah. 2015. Penyerapan Karbon

Dioksida pada Tanaman Hutan Kota di Surabaya. LenteraBio. 4(1): 108-

111.

Suprianto dan Solihat, A. 2012. Siklus Karbon ddan Hutan. UN-REDD

Programme Indonesia. Dinas Kehutanan Provinsi Sulawesi Tengah.

Indonesia.

Suprihatno, B., R. Hamidy dan B. Amin. 2012. Analisis Biomassa Dan Cadangan

Karbon Tanaman Bambu Belangke (Gigantochloa pruriens). Jurnal Ilmu

Lingkungan. 6(1): 82-92.

Susilowarno, R. G., R. S. Hartono., Mulyadi., E. Mutiarsih., Murtiningsih dan

Umiyati. 2008. Biologi untuk SMA/MA Kelas XII. PT. Grasindo. Jakarta.

Sutaryo, D. 2009. Penghitungan Biomassa: Sebuah Pengantar Untuk Studi

Karbon Dan Perdagangan Karbon. Wetlands International Indonesia

Programme.

Utina, R. 2015. Pemanasan Global: Dampak dan Upaya Meminimalisasinya.

Biologi FMIPA. Universitas Negeri Gorontalo.

53

Waluyo, B. 2007. Sosiologi: Menyelami Fenomena Sosial di Masyarakat untuk

Kelas XII Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah Program Ilmu

Pengetahuan Sosial. PT. Setia Purna Inves. Bandung.

Windusari, Y., N. A. P. Sari., I. Yustian dan H. Zulkifli. 2012. Dugaan Cadangan

Karbon Biomassa Tumbuhan Bawah dan Serasah di Kawasan Suksesi

Alami Pada Area Pengendapan Tailing Pt Freeport Indonesia. Biospecies.

5(1): 22-28.

Yamani, A. 2013. Studi Kandungan Karbon pada Hutan Alam Sekunder di Hutan

Pendidikan Mandiangin Fakultas Kehutanan UNLAM. Jurnal Hutan Tropis.

1(1): 85-91.

Yusandi, S. 2015. Model Penduga Biomassa Hutan Mangrove Menggunakan

Citra Resolusi Sedang Di Areal Kerja Bsn Group Kalimantan Barat. Skripsi.

Departemen Manajemen Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian

Bogor

Zamroni. 2008. Produksi Serasah Hutan Mangrove di Perairan Pantai Teluk Sepi,

Lombok Barat. BIODIVERSITAS. 9(4): 284-287.