10/10/2014

1

HUTAN RAWA GAMBUT

PENDAHULUAN

• Gambut adalah tanah yang dibentuk dari sisa-sisa tumbuhan (batang, akar, daun dan lain-lain), bahan organiknya sangat tinggi.

• gambut : kedalamannya > 50 cm dan bahan organik > 65%

• Tanah dg bahan organik 35—65% disebut 'muck',

• Luas tanah gambut di Indonesia 17 juta ha atau separoh dari gambut tropik dunia.

PENYEBARAN HUTAN RAWA GAMBUT DI INDONESIA

• Gambut diklasifikasikan 2 bentuk, yaitu: Gambut ombrogen dan Gambut topogen:

1. Gambut ombrogen :

• Permukaannya lebih tinggi daripada permukaan air sungai,

• Zat hara dari tumbuhan itu sendiri, dari gambut dan dari air hujan.

• Berada di dekat pantai dan dg. kedalaman mencapai 20 m,

• Air sangat asam dan miskin zat hara (oliogotrofik) terutama kalsium dan fosfor.

Karakteriristik Ekosistem Tanah Gambut Ombrogen

• Rentan terhadap gangguan.

• Kesuburan rendah (oligotropik, lignin tinggi, kadar abu rendah, heterogen)

• Bulk Density sangat kecil : 0,1-0,2 g/cm3

• Tingkat kematangan : hemik, fibrik, saprik

• Loss in ignition : rata-rata 95 %,

• Mineral sangat rendah hanya 5 %

• Air sangat tinggi > 300 %

• Sangat masam dan tidak subur

• Laju subsidensi 15-30 kali laju pembentukan

• Karbon dan hara tersimpan dalam biomassa

2. Gambut topogen :

• Dibentuk pada lekukan-lekukan tanah.

• Zat hara berasal dari tanah mineral, air sungai, sisa tumbuhan dan air hujan,

• Terdapat di pantai, di balik bukit pasir dan pedalaman yg. air drainase terhambat, misalnya di lekukan pegunungan,

• Gambut ini tidak begitu dalam (± 4 m).

• Bersifat agak asam dan zat hara yang relatif banyak (mesotrofik)

10/10/2014

2

PEMBENTUKAN HUTAN RAWA GAMBUT Pembentukan rawa gambut ombrogen

1. Perluasan pantai ke arah laut, daerah di belakang mangrove tidak lagi tergenang air pasang.

2. Pengurai tidak bisa hidup pada tanah dengan kadar sulfida dan garam tinggi, mulailah pembentukan lapisan gambut di atas permukaan tanah hutan mangrove.

3. Keadaan tsb. didasarkan analisis serbuk sari dari gambut di Sarawak :

• Pada kedalaman 13 m di bawah permukaan yang sekarang, dijumpai tanah-tanah liat hutan mangrove.

• Terdapat lapisan serbuk sari dari berbagai tipe tumbuhan khas hutan rawa gambut.

• Keseluruhan rangkaian suksesi tersebut berlangsung selama 4.500 tahun.

• Kira-kira 4.500 th. yg lalu naiknya permukaan laut mulai berhenti dan garis pantai mulai bertambah lebar melalui proses pengendapan tanah

• Laju penimbunan gambut adalah 0,3 m/100 th, tahap permulaan lebih cepat (0,475 m/100 th pd kedalaman 10—12 m) dibandingkan selama tahap akhir (0,223 m/100 th pada kedalaman 0—5 m).

PROSES PEMBENTUKAN RAWA GAMBUT

4. Berkurangnya laju penimbunan disebabkan oleh makin kurang zat hara yang tersedia bagi tumbuhan.

5. Adanya perbedaan laju pembentukan gambut tsb, dapat menjelaskan bentuk permukaan rawa gambut yang melengkung.

6. Majunya garis pantai ke arah laut akibat pengendapan, menyebabkan hutan mangrove berubah menjadi rawa gambut.

7. Proses pengendapan sungai di sepanjang pinggir sungai membentuk tanggul di atas permukaan rawa asalnya menyebabkan dasar rawa gambut berbentuk pinggan dan bentuk endapan gambut seperti lensa yang cembung pada kedua permukaannya.

TAMPAK SAMPING PROFIL TANAH GAMBUT

10/10/2014

3

Pembentukan rawa gambut topogen

• Terbentuk di belakang bukit pasir yang menyebabkan tanah jenuh air.

• pH tanahnya agak sesuai untuk pengurai, dan tumbuhan dapat berakar pada tanah mineral di bawah gambut.

• Penimbunan gambut berlangsung lambat dan humus coklat yang asam yang merupakan sifat dari gambut ombrogen tidak begitu nyata pada gambut topogen.

• Rawa gambut topogen tidak luas.

• Rawa gambut topogen dinamakan juga 'rawa air tawar dangkal' dan 'payau-payau pinggir'

DRAINASE DAN AIR DRAINASE

• Permukaan rawa gambut ombrogen lebih tinggi dari daerah sekelilingnya, tetapi drainase terjadi di permukaan atau dekat ke permukaan.

• Hal itu karena gambut berkayu yang sangat padat, serta bentuk pinggan dari dasar rawa gambut yang menghalangi terjadinya drainase ke samping

• Air yang keluar dari rawa gambut umumnya berwarna seperti teh yang jernih, pada tempat agak dangkal, dan berwarna hitam bila airnya cukup dalam.

• Air seperti itu dikenal sebagai 'sungai air hitam' dan umumnya bersifat sebagai berikut :

1. Sangat masam (pH 3,0—4,5)

2. Mengandung ion-ion anorganik yang lebih banyak dibanding dengan air tawar biasa atau berlumpur pada daerah aliran sungai yang sama

3. Memiliki kadar oksigen terlarut yang rendah dan

4. Mengandung kadar asam humus yang tinggi

• Kemasaman air yang tinggi disebabkan asam-asam humus.

• Rendahnya kandungan zat hara dari sungai-sungai air hitam, karena sumber hara bagi tanah adalah air hujan.

• Kandungan oksigen yang rendah disebabkan oleh sangat kurangnya tumbuhan air. Dalam ekologi senyawa fenol merupakan senyawa sekunder

• Senyawa fenol bersifat racun bagi organisme pengurai dan hewan karena bersenyawa dengan protein dan sukar terurai.

• Oleh karena itu zat fenolik dianggap berpengaruh negatif terhadap organisme yang terdapat pada sungai-sungai air hitam

• Air yang mengalir ke dalam sungai-sungai air hitam mengandung kadar senyawa fenol yang tinggi karena :

1. Pencucian vegetasi hidup dan sisa tumbuhan yang sedang mengalami menghasilkan fenol kadar yang sangat tinggi dari dan senyawa-senyawa sekunder lain

2. Fenol yang tinggi menyebabkan komunitas pengurai (bakteri, cendawan dan lain-lain), tidak mampu untuk menguraikan senyawa bersifat racun

10/10/2014

4

VEGETASI

Komposisi

• Karena masukan hara hanya dari air hujan yang miskin hara, maka makin kearah pusat rawa gambut terdapat penurunan jumlah hara mineral dalam tanah, terutama fosfor dan kalium.

• Pada umumnya bagian tanah rawa gambut setebal 15 cm dari permukaan, dimana akar-akar membentuk suatu anyaman yang rapat, mengandung unsur hara lebih banyak daripada lapisan di bawahnya.

• Kecenderungan makin menurunnya kesuburan rawa gambut ke arah pusatnya rupanya tercermin pada vegetasinya :

1. Menurunnya tinggi tajuk

2. Menurunnya biomassa total per satuan luas

3. Daun bertambah tebal (yaitu penyesuaian daun terhadap tanah-tanah yang miskin hara)

4. Menurunnya rata-rata diameter batang pohon tertentu.

• Pola urutan tipe-tipe hutan mengalami perubahan sebagai berikut :

1. Hutan dengan tajuk tinggi dan tidak rata, menjadi hutan yang padat dengan tajuk yang relatif rata

2. Dari hutan padat dan tajuk yang relatif rata, menjadi hutan yang sangat padat

3. Dari hutan yang sangat padat menjadi padang gambut

URUTAN TIPE-TIPE HUTAN DI HUTAN RAWA GAMBUT

a. Hutan campuran tajuk tinggi tidak rata

b. Hutan campuran tajuk rata

c. Hutan tiang

d. Padang gambut

• Hutan dengan tajuk tinggi dan tidak rata, serupa dengan hutan di dataran rendah, tetapi jumlah jenis dan jumlah pohon lebih sedikit serta tajuk rendah (36—42 m).

• Hutan padat dan tajuk rata, tumbuh agak merana yang tahan terhadap kekurangan air,

• Hutan sangat padat, jarang mencapai tinggi 20 m dan batangnya jarang memiliki diameter lebih dari 30 cm. Hutan ini disebut hutan tiang, karena seperti tiang listrik.

• Padang gambut mempunyai beberapa pohon yang tingginya lebih dari 15 m

10/10/2014

5

• Pola urutan tipe-tipe hutan mengalami perubahan sebagai berikut :

1. Padang gambut mempunyai beberapa pohon yang tingginya lebih dari 15 m

2. Anderson telah menggunakan istilah 'padang' untuk hutan rawa gambut yang mempunyai jumlah pohon yang banyak (800 batang/ha dan pohonnya rendah).

3. Karena 'vegetasi padang' dan 'padang gambut' digunakan untuk menjelaskan hutan yang terbuka, miskin jenis dan kerdil, digunakan istilah 'hutan tiang' dan bukan 'padang'.

• Variasi lain di hutan rawa gambut dikuasai oleh Polyalthia glauca, hutan kerdil yang dikuasai oleh pelawan Tristania obovata dan Ploiarium alternifolium.

• Tristania mudah dikenal karena kulitnya yang berwarna keabu-abuan hingga jingga, dengan bagian-bagian yang terkelupas.

• Palem kelubi Salacca conferta banyak dijumpai di hutan rawa gambut.

• Kelubi tumbuh berumpun yang sangat padat, sehingga merupakan penghalang dan pembatas alamiah. Buah kelubi dapat dibuat manisan.

Asosiasi dan Variasinya di Hutan Rawa Gambut • Palas (Liquala spinosa) adalah palem berduri

yang banyak terdapat di hutan rawa gambut dekat pantai, terutama di Riau, Jambi dan Sumatera Selatan. Tunas muda palas dibuat sayur

• Palem serdang Livistona hasseltii sering menonjol di atas tajuk hutan dan mahkotanya yang berbentuk kipas daun dengan jelas terlihat dari udara.

• Sejumlah 22 jenis palem telah dijumpai di hutan rawa gambut di TN Berbak di Jambi.

• Di sekitar Danau Pulau Besar mempunyai pinang merah Cyrtostachys lakka yang sangat berlimpah

• Pandan (Pandanus spp.) banyak dijumpai di lantai hutan dan mendominasi pada areal bekas tebangan.

• Jenis epifit yang ada memperoleh zat hara dari hujan, sisa makanan semut, bangkai semut dan kotoran semut yang umum hidup pada epifit.

• Beberapa dari marga pohon yang ada di hutan rawa gambit sekarang, telah ada sejak zaman Oligosen (26 juta tahun yang lalu) dan kebanyakan telah terdapat sejak pertengahan zaman Miosen (± 18 juta tahun yang lalu).

• Persamaan antara rawa gambut saat ini dengan zaman dahulu, menunjukkan perubahan iklim pada zaman Pleistosen tidak begitu mempengaruhi komposisi komunitas rawa gambut

Teluk Kiambang Muara Tolam Sungai Siak Kecil

Hutan rawa

gambut

campuran

• Durian payau

Durio carinatus *

• Nyatoh

Palaquium burckii

• Jelutung

Dyera lowii

• Meranti payau

Shorea platycarpa

• Meranti bakau

Shorea uliginosa

• Meranti bunga

Shorea teysmanniana

• Tempunai

Artocarpus rigidus

• Ramin melawis

Gonystylus bancanus

• Nyatoh

Palaquium burckii

• Dedali

Strombosia javanica *

• Mempisang

Mezzettia leptopoda

• Nyatoh

Palaquium walsuraefolium

• Kempas

Koompassia malaccensis

Hutan tiang • Terentang simpuh

Campnosperma coriacea

• Kelat

Eugenia elliptifolia

• Meranti bunga

Shorea teysmanniana

• Macang

Mangifera havilandii

• Nyatoh

Palaquium burckii*

• Gaham badak

Blumeodendrom Kurzii

• Nyatoh

Palaquium walsuraefolium

• Terentang simpuh

Campnosperma coriacea

10/10/2014

6

• Hutan tiang mempunyai jumlah jenis lebih rendah, tetapi jumlah pohon lebih banyak, tetapi keliling batang lebih kecil.

• Jumlah luas bidang dasar di hutan rawa campuran umumnya lebih luas daripada di hutan tiang.

• Pada petak hutan rawa gambut seluas 0.1 ha, bidang dasar seluas 1,56 m2 (sama dengan 3,12 m2/0,2 ha), dimana 30 % dari luas bidang dasar tsb. berasal dari satu pohon pulai besar Alstonia angustiloba.

Teluk Kiambang Muara Tolam Sungai Siak

kecil

Rata-rata

Jumlah jenis

•Hutan rawa campuran

•Hutan tiang

37 ; 37c; 31

25 ; 49

49 ; 44

46

29 ; 32

32 ; 31

37

37

Jumlah pohon

•Hutan rawa campuran

•Hutan tiang

163 ; 159 ; 110

220 ; 123

137 ; 110

136

89 ; 89

169; 149

122

167

Rata2 keliling batang

(cm)

•Hutan rawa campuran

•Hutan tiang

80; 85; 95

69; 67

76; 85

70

86; 97

68; 69

86

69

Luas total bidang dasar

(m2)

•Hutan rawa campuran

•Hutan tiang

8,3 ; 9,3 ; 8,0

8,3 4,4

6,3 ; 6,3

6,8

5,3 ; 6,7

6,3 ; 5,7

7,2

6,3

Rata bidang dasar (m2)

/pohon

•Hutan rawa campuran

•Hutan tiang

0,051 ; 0,059; 0,072

0,038 0,037

0,046; 0,058

0,039

0,060 ; 0,076

0,038 ; 0,038

0,060

0,036

AKIBAT KADAR HARA YANG RENDAH

• Kadar hara yang rendah akan membatasi produktivitas primer, seperti rendahnya jumlah luas bidang dasar pada pohon.

• Tumbuhan akan mempertahankan daun-daun beserta bagian-bagian lainnya dari serangan herbivora.

• Ada tiga alasan yang membuktikan hal tersebut, yaitu :

1. Kehilangan daun akibat dimakan oleh herbivora akan mengurangi kemampuan tumbuhan untuk survival. Sehingga lebih banyak energi yang diperlukan untuk melindungi dirinya dibandingkan hutan yang lebih subur

2. Pohon-pohon di rawa gambut, mempunyai daun-daun yang masa hidupnya panjang (tetap hijau) untuk mengurangi kehilangan hara. Lapisan kutikula yang tebal dapat mengurangi hilangnya unsur hara dari daun hidup.

3. Pada habitat dengan produktivitas rendah dan ditumbuhi vegetasi yang biji-bijinya dimakan oleh pemangsa, biasanya kekayaan jenisnya rendah dan selalu hidup berkelompok

• Pohon berdiameter > 30 cm termasuk kedalam tumbuhan yang kaya akan senyawa sekunder : lateks, damar, tanin dan senyawa fenol atau terpenoid lainnya.

• Tumbuhan yang tumbuh di tengah hutan rawa gambut mempunyai daun tebal. Bila daun diremas, akan diperoleh semacam getah yang asam dan harum. Tumbuhan berdaun tebal tumbuh pada habitat dimana unsur N dan P rendah dan dijumpai di hutan tiang dan padang gambut.

• Ketiadaan epifit yang bebas semut ditafsirkan sebagai akibat dari rendahnya produktivitas hutan rawa gambut, yang dicirikan kurangnya kotoran burung, serangga, maupun daun-daun dan ranting-ranting yang gugur

• Suku tumbuhan yang tumbuh di hutan rawa gambut Sarawak (angka dalam kurung : jumlah marga)

Anacardiaceae(3) Anisophylleaceae (1) Annonaceae(5) Apocynaceae(1) Aquifoliaceae(1) Burseraceae(1) Crypteroniaceae (1) Dipterocarpaceae(5) Ebenaceae(1) Euphorbiaceae (1) Fagaceae(1) Guttiferae(1)

Lauraceae(1) Meliaceae (1) Myristicaceae (1) Myrtaceae (6) Oleaceae (1) Rubiaceae (1) Rutaceae (1) Sapindaceae(2) Sapotaceae (3) Sterculiaceae (1) Thymelacaceae (1) Xanthophyllaceae (2)

10/10/2014

7

AKIBAT KADAR SENYAWA SEKUNDER YANG TINGGI

Mikroorganisme :

• Mikroorganisme sulit menguraikan senyawa fenol, karena bahan kimia tersebut sangat beracun, dan sukar dicerna oleh mikroorganisme dan hewan lainnya.

• Sehingga, daun dari hutan rawa gambut akan terletak di tanah selama berminggu-minggu, tanpa diserang oleh pengurai sampai senyawa sekunder tercuci keluar oleh air hujan.

• Senyawa fenol berpengaruh negatif terhadap mikoriza, cendawan, bakteri, akar, vertebrata, serangga dan cacing

• Jadi laju penguraian paling lambat terjadi pada rawa gambut

Pengaruh senyawa sekunder tsb bertambah besar pada hutan tiang dan padang gambut karena :

• Kualitas zat hara tanah yang rendah membuat mikroorganisme lebih tergantung pada sisa-sisa tumbuhan sebagai makanannya,

• Kemasaman tanah yang tinggi merugikan bagi bakteri tertentu

• Kualitas zat hara serasah tumbuhan rendah karena pohon-pohon terpaksa mengambil zat hara dari daun-daunnya sendiri sebelum gugur,

• Pembentukan senyawa kompleks dari zat hara berprotein dengan fenol merugikan bagi proses pencernaan mikroorganisme

• Laju masukan serasah tumbuhan yang rendah disebabkan oleh produktivitas primer hutan rendah

Hewan air

• Sungai air hitam miskin akan fauna tetapi khas, mempunyai fauna ikan hanya 10% dari sungai biasa

• Ganggang jarang terdapat kecuali beberapa jenis yang secara lokal sangat banyak,

• Dari 15 jenis ikan yang terdapat di sungai-sungai air hitam, 9 jenis menghirup udara atau hidup dekat permukaan

• Serangga yang ada adalah penghirup udara karena rendahnya O2, dan karena senyawa sekunder yang merusak insang hewan air

• Produktivitas hewan dan tumbuhan pada sungai rendah, dan banyaknya ikan hanya 0,5 g/m2

• Hal utama yang sangat berpengaruh terhadap kehidupan biota air adalah kadar asam humus seperti fenol, yang tinggi.

Hewan darat

• Di dalam hutan rawa gambut tidak banyak hidup satwa liar

• Pada hutan rawa gambut yang umumnya produktivitasnya rendah dan hanya sedikit tersedia buah-buahan, hanya sedikit dijumpai hewan

• Terdapat sedikit jenis monyet yang kepadatannya kurang dari tiga kelompok/km2, di hutan dataran rendah dijumpai sepuluh kelompok monyet/km2.

• Pada hutan rawa gambut yang tersisa, banyak sebagai pelarian satwa sebagai tempat hidup terakhir : harimau sumatera

• Burung rangkong, beruang madu, gajah rawa

OVER-EKSPLOITASI KONVERSI/PEMBUATAN KANAL

PEMBAKARAN HUTAN DAN

LAHAN

50 % HRG DEGRADASI 5-6 JUTA HA DIKERINGKAN :

PERTANIAN/PERKEBUNAN

TATA AIR (BANJIR/KEKERINGAN)

2,5 JUTA HA TERBAKAR HEBAT

2-3 MILIAR TON KARBON LEPAS KE UDARA

KERUGIAN KARENA ASAP :

MALAYSIA : US $ 300 JUTA (1997)

ASIA TENGGARA : US $ 9 MILIAR (1997-1978)

10/10/2014

8

OVER-EKSPLOITASI KONVERSI/PEMBUATAN KANAL

PEMBAKARAN HUTAN DAN

LAHAN

SUBSIDENSI IRRIVERSIBLE DRYING

MUSNAHNYA GAMBUT

TATA AIR TERGANGU:BANJIR/KEKERINGAN

MUNCULNYA TANAH SULFAT MASAM

KESEIMBANGAN EKOSISTEM MIKRO DAN MAKRO TERGANGGU

10/10/2014

9