Selecting Plant Species for Restoration based on Photosynthetic Parameters

Abstract

Forest restoration is a process of ecosystem conditioning (soil, vegetation, and wildlife) to achieve the similar patterns and profiles to the previous conditions before they are disturbed, both in terms of species composition and structure, as well as habitat function. Restoration is a crucial process to maximize the value and function of biodiversity and ecosystem. The objectives of the research were to determine the photosynthetic parameters that most influencing within the plant species planted and to select the right plants species for restoration efforts. Eight native tree species were studied in this research. The methods used in this study were the Somogyi Nelson method for analyzing carbohydrate and the spectrophotometer method for analyzing chlorophyll. The research results showed that each type of restoration plant species (age 2 years after planting) had different characteristics in terms of their photosynthetic parameters studied. Dacrycarpus imbricatus (Blume) de Laub. and Syzygium lineatum (Bl.) Merr. & Perry, both had the highest carbohydrate content and the best ability to absorb CO2. Sloanea sigun (Blume) K. Schumann, Alstonia scholaris (L) R. Br., Manglietia glauca Bl., and Castanopsis argentea (Bl.) A.DC. had higher total chlorophyll contents than that of others. Altingia excelsa Noronha, M. glauca, A. scholaris, and Schima wallichii (DC.) Korth. had higher water contents. Based on the results of this research we recommended that the most suitable plant species for forest restoration efforts were D. imbricatus and S. lineatum.

Luas hutan tropis di Indonesia menempati urutan ketiga di dunia setelah Brazil dan Zaire. Luas kawasan hutan berdasarkan Penunjukan Kawasan Hutan dan Perairan (30 provinsi) dan Tata Guna Hutan Kesepakatan (3 provinsi) meliputi 137.090.468,16 ha. Dalam dasawarsa terakhir, tingkat kehilangan penutupan hutan akibat penebangan di wilayah hutan tropis mengakibatkan kenaikan emisi Gas Rumah Kaca (GRK) sebesar 10-20% secara global. Secara umum terjadi penurunan angka rata-rata penurunan penutupan vegetasi hutan pada periode 2000-2005. Restorasi hutan merupakan proses pengkondisian ekosistem untuk mencapai pola dan profil yang serupa dengan kondisi ekosistem pada saat sebelum terganggu. Vegetasi hutan mempunyai peranan yang sangat penting terhadap penurunan emisi GRK, karena hutan merupakan salah satu ekosistem penyerap CO2 yang sangat besar. Pohon-pohon yang terdapat dalam hutan menggunakan CO2 dalam proses fotosintesis. Proses fotosintesis akan terjadi jika ada cahaya dan pigmen perantara yaitu klorofil daun. Pada saat klorofil menyerap cahaya, maka klorofil tersebut akan mengalami eksitasi. Energi hasil eksitasi akan dimanfaatkan untuk membentuk ATP dan NADPH. ATP dan NADPH ini akan digunakan untuk mereduksi CO2 menjadi glukosa. Glukosa dalam jaringan tanaman akan dimanfaatkan untuk pembentukan akar, batang, daun, bunga dan buah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui parameter fotosintesis yang paling berperan pada jenis-jenis tanaman restorasi yang ditanam dan untuk memilih jenis tanaman yang tepat untuk usaha restorasi.