Banyaknya
tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai indikator suatu lingkungan. Dalam suatu komunitas
tumbuhan beberapa diantaranya dominan dengan jumlah yang melimpah. Tumbuhan
semacam ini merupakan indikator yang penting karena mereka sudah sangat erat
hubungan dengan habitatnya. Dengan demikian dapatlah dinyatakan bahwa komunitas
atau setidak-tidaknya kebanyakan tumbuhan merupakan indikator yang lebih baik
daripada tumbuhan yang tumbuh secara individual.
Pengetahuan tentang indikator tumbuhan dapat membantu mencirikan sifat tanah
setempat, dengan demikian dapat untuk menentukan tanaman apa atau apa yang
dapat diusahakan di bagian tanah itu atau seluruh tanah di situ. Indikator
tumbuhan juga digunakan untuk memperkirakan kemungkinan lahan sebagai sumber
daya untuk hutan, padang rumput atau tanaman pertanian. Bahkan beberapa jenis
logam dapat dideteksi dengan pertumbuhan tumbuhan tertentu di suatu areal.
A. Azas-azas
tumbuhan indikator
Tumbuhan indikator mempunyai kekhususan, dengan demikian diperlukan adanya
pedoman umum yang kemungkinan dipunyai dalam penerapan di lapang.
Pedoman
umum atau azas itu antara lain :
1.
Tumbuhan sebagai indikator kemungkinan bersifat steno atau eury.
2. Tumbuhan terdiri atas
banyak spesies merupakan indikator yang lebih baik daripada kalau terdiri atas
sedikit spesies.
3. Sebelum mempercayai
sebagai suatu indikator harus dibuktikan dulu di tempat-tempat lain.
4. Banyaknya hubungan
antara spesies, populasi dan komunitas sering memberikan petunjuk sebagai
indikator yang lebih dapat dipercaya daripada spesies tunggal.
B. Karakteristik Tumbuhan
Indikator
Pengetahuan tentang tumbuhan
indicator ternyata sangat bermanfaat untuk berbagai kepentingan dan keperluan,
seperti mengetahui kondisi tanah, penggunaaan lahan secara optimum untuk
sumberdaya hutan. Pertanian atau peternakan untuk mengetahui kandungan logam di
dalam tanah karena beberapa jenis
tumbuhan dapat menunjukkan adanya logam tertentu dan sebagainya.hal tersbut
upanya berkaitan dengan beberapa karakteristik tumbuhan yang jenisnya dapat
dijadikan sebagai tumbuhan indicator. Karakteristik tumbuhan indicator
(fitoindikator) antara lain adalah :
1.
Atas
dasar penyebaran atau distribusi special tumbuh-tumbuhan , beberapa jenis
tuumbuhan yang memiliki toleransi terhadap faktor ekologi yang bersifat “steno”
(sempit) atau “euri” (luas).suatu jenis tumbuhan dapat mempunyai batas
toleransi yang sempituntuk suatu faktor lingkungan tertentu dan batas toleransi
yang luas untuk faktor lingkungan lainnya. Misalnya suatu jenis tumbuhan
mempunyai batas toleransi yang luas terhadap suhu lingkungannya
(“euri-ternai”),tetapi mempunyai batas toleransi yang sempit terhadap
ketersediaan (“steno-hidrik”)
2.
Tumbuhan
yang mempunyai banyak jenis lebih baik dijadikan sebagai indicator daripada
yang jumlah jenisnya sedikit.
3.
Tumbuh-tumbuhan
dalam tingkat komunitas cenderung lebih baik menjadi indicator dari pada dalam
tingkat jenis (spesies).hubungan numeric antara jenis (spesies),populasi dan
komunitas sering dapat memberikan
petunjuk sebagai indicator dari pada spesies tunggal.
4.
Penyebaran
jenis tumbuhan indicator yang akan
digunakan sebaiknya kehadiran di habitat nya terdapat dalam jumlah yang
melimpah.
C. Tipe-tipe
indikator tumbuhan
Tipe yang berbeda dalam indikator tumbuhan mempunyai peranan yang berbeda dalam
aspek tertentu.
1.
Indikator
tumbuhan untuk pertanian
Kebanyakan indikator
tumbuhan menentukan apakah tanah cocok untuk pertanian atau tidak. Petumbuhan
tanaman pertanian dapat berbeda di beberapa kondisi lingkungan yang berbeda dan
jika tumbuh dengan baik di suatu tanah berarti tanah itu cocok untuk tanaman itu.
Sebagai suatu contoh, rumput-rumput pendek menandakan bahwa tanah di situ
keadaan airnya kurang. Adanya rumput yang tinggi dan rendah menandakan tanah
tempat tumbuh rumput itu subur, dengan demikian juga cocok untuk pertanian. Dhawar
dan Nanda (1949) di India mengemukakan beberapa indikator tumbuhan
pada berbagai tipe tanah sebagai berikut :
2.
Indikator tumbuhan untuk overgrazing
Kebanyakan tumbuhan yang menderita perlakuan karena
adanya manusia / hewan yang kurang makan ini mengalami modifikasi sehingga vegetasinya
berbentuk padang rumput. Sedangkan padang rumput sendiri kalau mengalami overgrazing
akan mengalami kerusakan dan produksinya sebagaima kanan ternakakan
turun. Tumbuhan yang tahan tidak rusak tetapi seperti istirahat.Beberapa tumbuhan
menunjukkan sifat yang karakteristik bahwa di situ terjadi overgrazing
. Biasanya hal itu dicirikan dengan adanya beberapa gulma semusim atau gulma
tahunan berumur pendek, antara lain seperti Polygonum, Chenopodium,
Lepidiumdan Verbena. Beberapa tumbuhan tidak menunjukkan atau sedikit menunjukkan
adanya peristiwa itu, yaituseperti : Opuntia, Grindelia, Vernonia.
3.
Indikator tumbuhan untuk hutan
Beberapa tumbuhan menunjukkan
tipe hutan yang karakteristik dan dapat tumbuh pada suatu areal yang tidak terganggu.Pada
umumnya di sini tumbuhan yang ada menunjukkan bahwa sifat pertumbuhannya sesuai
dengan kondisi hutan sehingga bila di situ dijadikan hutan kemungkinannya akan berhasil.
4.
Indikator tumbuhan untuk humus
Beberapa tumbuhan dapat hidup pada humus yang
tebal.Monotropa, Neottia dan jamur menunjukkan adanya humus di
dalam tanah.
Tumbuhan yang lebih suka hidup di daerah kering
akan menunjukkan kandungan air tanah yang rendah di dalam tanah, antara lain
seperti : Saccharummunja, Acacia, Calotropis, Agare, Opuntia danArgemone.
Sedangkan Citrullus dan Eucalypus tumbuh di
tanah yang dalam.Tumbuhan hidrofit menunjukkan kandungan air tanah yang jenuh
atau dipaya.
Vegetasi Mangrove dan Polygonus menunjukkan
tanah mengandung air yang beragam.
6.
Indikator tumbuhan untuk tipe
tanah
Beberapa tumbuhan seperti
: Casuarina equisetifolia, Ipomoea, Citrullus, Cilliganum polygonoides,
Lycium barbarum dan Panicum tumbuh di tanah pasir
bergeluh. Imperata cylindrica tumbuh di tanah berlempung.
Kapas suka tumbuh di tanah hitam.
7.
Indikator
tumbuhan untuk reaksi tanah
Rumex acetosa
Rhododendron, Polytrichum dan Spagnummenunjukkan
tanah kapur. Beberapa lumut menunjukkan tanah berkapur dan halofit menunjukkan
tanah bergaram.
8.
Indikator
tumbuhan untuk habitat saline
Beberapa tumbuhan tumbuh
dan tahan dalam habitat dengan kandungan garam tinggi, yang kemudian disebut
halofit. Tumbuhan itu biasa hidup di pantai yang mesofit atau hidrofit tak
dapat hidup subur, karena dua yang disebut terakhir biarpun tahan genangan
tetapi tidak tahan kadar garam yang tinggi di air ataupun tanah di situ.
Kegaraman tanah antara lain oleh NaCl, CaSO4, NaCO3, KCl.
Tumbuhan yang dapat
tumbuh di habitat semacam itu antara lain :Chaenopodium album, Snaeda
fructicosa, Haloxylon salicorneum, Salsola foestrida, Tamarix articulata,
Rhizophora mucronata, Avicennia alba, Acanthus ilicifllius. Ketahanan
terhadap garam merupakan kemampuan tumbuhan untuk melawan adanya akibat yang
disebabkan oleh garam sehingga kerusakannya tidak serius.
Ketahanan itu tergantung
pada spesies, tipe jaringan, vitalitas, nisban ion dan peningkatan konsentrasi
ion. Tumbuhan yang dapat hidup dalam 4 – 8% NaCl, sedang yang tidak tahan akan
mati bila NaCl 1 – 5%. Tumbuhan yang tahan antara lain : Betula
papyrivera, Elaeagnus angustifolia, Fraxinus excelstra, Populus alba, P.
canadensis, Rosa rugosa, Salix alba, Ulmus americana, Juniperus chinensis,
Pinus nigra.
9.
Indikator
tumbuhan untuk pencemaran
Penggunaan vegetasi
sebagai indikator biologi untuk pencemaran lingkungan sudah sejak lama,
kira-kira sejak seratus tahun yang lalu di daerah pertambangan. Pengetahuan
tentang ketahanan terhadap polutan terutama untuk vegetasi yang tumbuh di
daerah industri atau di daerah padat penduduk.
Pada umumnya tumbuhan
lebih sensitive terhadap polutan daripada manusia. Tumbuhan yang sensitiv dapat
merupakan indikator, sedangkan tumbuhan yang tahan dapat merupakan akumulator
polutan di dalam tubuhnya, tanpa mengalami kerusakan. Jamur, fungi dan Lichenea
sensitive terhadap SO2 dan halide.
Konsentrasi SO2 sampai
1% membahayakan tumbuhan yang lebih tinggi. Banyak bahan kimia, pupuk,
pestisida dan pemakaian bahan-bahan fosil yang tinggi melepaskan
substansi-substansi toksik ke lingkungan dan hal itu dapat diserap juga oleh
tumbuhan melalui udara, air atau tanah. Polutan di atmosfer yang berbahaya
untuk tumbuhan antara lain SO2, halide (HF, HCl), Ozone dan
Peroxiacetyl-nitrat (PAN) yang dihasilkan oleh kendaraan bermotor, industri dan
radiasi yang kuat. Substansi berbahaya yang mencapai tumbuhan melalui udara
ialah : SO2, nitrogenoksida, ammonia, Hidrokarbon, debu, dan
habitat.
Tumbuhan yang tumbuh di
air akan terganggu oleh bahan kimia toksik dalam limbah (sianida, khlorine,
hipoklorat, fenol, derivativ bensol dan campuran logam berat). Pengaruh polutan
terhadap tumbuhan dapat berbeda tergantung pada macam polutan, konsentrasinya
dan lamanya polutan itu berada. Pada konsentrasi tinggi tumbuhan akan menderita
kerusakan akut dengan menampakkan gejala seperti khlorosis, perubahan warna, nekrosis
dan kematian seluruh bagian tumbhan. Di samping perubahan morfologi juga akan
terjadi perubahan kimia, biokimia, fisiologi dan struktur.
D. Jaringan
dalam tumbuhan
Kerusakan
karena pencemaran dapat terjadi karena adanya akumulasi bahan toksik dalam
tubuh tumbuhan, perubahan ph, peningkatan atau penurunan aktivitas enzim,
rendahnya kandungan asam askorbat di daun, tertekannya fotosintesis,
peningkatan respirasi, produksi bahan kering rendah, perubahan permeabilitas,
terganggunya keseimbangan air dan penurunan kesuburannya dalam waktu yang lama.
Gangguan metabolisme berkembang menjadi kerusakan kronia dengan konsekuensi tak
beraturan. Tumbuhan akan berkurang produktivitasnya dan kualitas hasilnya juga
rendah. Kecuali itu struktur kayu juga berubah, cabang-cabang kering dan secara
perlahan pohon akan mati. Gejala adanya pencemaran pada tumbuhan sangat
bervariasi dan tidak spesifik. Suatu polutan berpengaruh terhadap tumbuhan yang
berbeda dengan cara yang berbeda-beda dan suatu gejala dapat terjadi karena
suatu substansi. Pengaruh faktor-faktor luar seperti polutan pada tumbuhan
tergantung spesiesnya, fase perkembangannya dan jaringan atau organ yang
terkena. Perubahan morfologi suatu tumbuhan dan komposisi floristik suatu
komunitas tumbuhan dapat digunakan untuk menduga adanya perubahan lingkungan.
Beberapa
perubahan yang terjadi pada tumbuhan yang dapat digunakan sebagai indikator
pencemaran antara lain perkecambahan, perubahan morfologi, perubahan biokemis
dan fisiologi.
E. Perubahan
morfologi
DN Rao
(1977) telah mempelajari
tanggapan terhadap pencemaran pada beberapa tumbuhan sebagai indikator. Polygonum,
Rheum, Vicia, Phaseolus dan Capsella telah
diobservasi sebagai indikator pencemaran.
Menurut Brandt
(1974) kebanyakan spesies tumbuhan dapat digunakan untuk mendeteksi
adanya komtaminasi. Pada umumnya tanggapan tumbuhan terhadap bahan pencemaran
bersifat karakteristik tetapi tidak spesifik. Usaha-usaha telah dilakukan untuk
mengembangkan jenis-jenis tumbuhan yang dapat digunakan sebagai indikator yang
spesifik untuk suatu bahan pencemar.
Jagung,
ketela rambat dan gandum yang pertumbuhannya terhambat sebagai tanda adanya
keracunan yang tinggi. Penurunan panjang akar, panjang batang, jumlah anakan,
daun, bulir dan biji pada gandum telah dipalorkan terjadi di daerah yang
tercemar oleh debu semen. Keadaan yang sama pada tinggi tanaman, jumlah daun
dan jumlah buah per tanaman kapas menunjukkan adanya suatu pencemaran.
Penghambatan
pertumbuhan lateral pada pohon-pohn di hutan disebabkan oleh debu batu kapur.
Pohon pinus tidak dapat tumbuh dengan baik di daerah yang tercemar oleh SO2 telah
pula dilaporkan bahwa daun merupakan organ yang sensitif terhadap pencemaran.
Nilai indikator untuk pencemaran pada daun telah dilakukan oleh beberapa ahli
dalam hubungannya dengan beberapa variasi kondisi. Kerusakan daun gejalanya
bersifat karakteristik untuk bahan pencemar tertentu. Karakteristik itu
meliputi pembentukan pigmen, khlorosis, menjadi kuning, nekrosis dan
sebagainya.
Daun
tumbuhan dikotil umumnya menunjukkan adanya bercak antara tulang-tulang daun
dan pada monokotil umumnya terjadi garis nekrosis antara tulang-tulang daun
paralel. Kerusakan dapat terjadi juga pada tepi dan pucuk daun. Tanda-tanda
yang diakibatkan oleh Ozone, Nitrogen oksida dan Khlorine hampir sama.
Pengurangan perluasan daun kotiledon dalam tanggapannya terhadap pencemaran
telah diamati untuk beberapa kasus. Luka-luka nekrotik dan penurunan
produktivitas primer bersih dalam konsentrasi SO2 yang
berbeda-beda telah dilaporkan oleh LC Mishra (1980). Pada saat ini
morfologi epidermis telah dipelajari sebagai indikator dalam tanggapannya
terhadap bahan pencemar khususnya SO2. Kerusakan kutikula dan
epidermis dapat digunakan untuk mengidikasikan adanya pencemaran udara.
Berat
kering daun, penurunan tebal daun, ukuran sel, kehilangan daun dan cepatnya
penuaan menandakan adanya pencemaran asap dan SO2.
Yunus dan Ahmad
(1980) telah mengamati bahwa daun tumbuhan di daerah yang tercemar
oleh debu dari pabrik semen mempunyai kerapatan stomata dan trichomata yang
tinggi, sel epidermis dan ukuran trichomata lebih kecil dibandingkan dengan
bila tidak tercemar.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar