KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari...

36
KULIAH AGROFORESTRY (7) AGROFORESTRY SPECIES ACHMAD KASIYANI INSTITUT PERTANIAN “INTAN” YOGYAKARTA

Transcript of KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari...

Page 1: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

KULIAH AGROFORESTRY (7)AGROFORESTRY SPECIES

ACHMAD KASIYANI

INSTITUT PERTANIAN “INTAN”

YOGYAKARTA

Page 2: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

AGROFORESTRY SPECIES

1. Prinsip Umum dan produktivitas tanaman

2. Agroforestry species: Tanaman Multiguna

3. Komponen interaksi

Page 3: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

JENIS DAN RAGAM VEGETASI HUTAN PRIMER

Page 4: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

PRINSIP UMUM PRODUKTIVITAS TANAMANGENERAL PRINCIPLES OF PLANT PRODUCTIVITY

Photosynthesis

• Fotosintesis merupakan pengikat karbon utama dalam jaringan hijau padatanaman, dengan kehadiran sinar matahari.

• Secara umum reaksi nya sebagai berikut

• C02 + 2H20 (CH20) + H20 + 02

• Fotosintesis terdiri dari dua bentuk reaksi yang kemudian disebut sebagai reaksiterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2fixation)

Page 5: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Reaksi terang terjadi dalam “lamellae” dan terdiri dari oksidasi air yangmenghasilkan energi kimia dalam bentuk reduksi “nicotinamide adeninedinucleotide phosphate” (NADPH), dan “phosphorylation of adenosinediphosphate” (ADP) menjadi “adenosinetriphosphate (ATP). ATP sinonim dengansistem energi biologi.

• NADPH dan ATP keduanya sangat diperlukan dalam konversi “carbon dioxide” kebentuk molekul organik yang lebih stabil . Proses ini terjadi selama reaksi gelap.

Page 6: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

The light and dark reactions that make up photosynthesis. The energy flows fromlight (irradiance) to high-energy intermediate compounds (ATP and NADPH) and then to

longtermenergy in bonds connecting carbon atoms of organic molecules.

Page 7: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

Plant productivity (produktifitas tanaman)• Produktifitas tanaman seperti jumlah pertumbuhan yang ditampakkan oleh

tanaman, dapat diperoleh tanaman dalam periode waktu tertentu (semusim,setahun atau tahunan),

• Hasil tanaman merupakan fungsi dari produksi akhir fotosintesa (PN), yang berbedadengan produksi kotor fotosintesa (PG) dan respirasi (R)

• PN = PG - R.

• Respirasi melibatkan oksidasi (or breakdown) dari komplek substansi karbohidratseperti gula dan lemak. Persamaan umum reaksinya sebagai berikut:

• Fotosintesa dan respirasi dari beberapa proses hampir sama dan bersifat reaksiberlawanan. Respirasi menggunakan energi dari fotosintesa. Sedang fotosintesamerupakan hasil peningkatan berat kering tanaman sebagi akibat daripemanfaatan C02, sementara respirasi hasil dari pelepasan CO2, sehingga akanmengurangi berat kering biomasa tanaman.

Page 8: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

FOTOSINTESA : JENIS TANAMAN

• Berdasarkan atas system fotosintesa jenis dibagi menjadi tanamanC3, C4 dan CAM (ingat mata kuliah fisiologi tanaman) merupakantiga jalur utama fotosintesa.

• Spesies tanaman Kelompok C3 termasuk di dalamnya beberapa jeniskacang kacangan, kapas, kedelai, kentang dan gandum rumput,oats, barley, padi, rye dan spesies berkeping dua seperti legume,kapas, tembakau, dan tomat dan hampir semua jenis pohon. Jenistanaman C3 antara lain kacang kacangan, kapas, kedelai, kentangdan gandum

• Spesies tanaman C4 termasuk jenis tebu, jagung dan sorgum, rumputdimusim panas seperti jagung, sorgum dan tebu. Jenis yanaman C4antara lain tebu, jagung dan sorgum

Page 9: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Spesies Tanaman kelompok CAM hampir semuanya jenis spesies tanamansucculent yang sudah beradaptasi dengan kondisi kering, di mana kejadiantranspirasi rendah merupakan sebuah mekanisme kemampuan adaptasiJenis tanaman CAM nenas, kaktus serta beberapa jenis tanaman lain yangbisa menutup stomata di siang hari membukanya di malam hari

• Satu dari perbedaan utama antara kelompok tanaman C3 dan C4 adalahmeningkatkan defisiensi fotosintetis dari kelompok tanaman C4. Hal inidisebabkan spesies C4 hanya sedikit atau tidak terjadi fotorespirasi(respiration in light); sebaliknya, jenis tanaman C3 memiliki “photorespiration”yang menghasilkan evolusi C02 (loss) pada saat tanaman ini memperolehsinar

Page 10: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Fotosintesa adalah sebuah cara atau proses yang dilakukan oleh tumbuhanuntuk menghasilkan energi serta bahan makanan (karbohidrat)

• Perbedaan antar jenis tanaman tersebut terletak pada proses fotosintesapada tanaman C3, C4 dan CAM (crassulancean acid metabolism )

• Dibandingkan dengan C3 tanaman C4 dan CAM bersifat lebih adaptifpada daerah kering dan panas. Tanaman C4 lebih mudah beradaptasi dilahan yang memiliki kadar CO2 tinggi. Sedang pada jenis tanaman CAMsangat mudah beradaptasi dengan kondisi iklim kering

Page 11: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Tanaman C3 antara lain kacang kacangan, kapas, kedelai, kentang dangandum. Ketika proses fotosintesa tanaman dapat memasukan secaralangsung CO2 dalam siklus Calvin. Struktur kloroplas dalam situasi homogenserta punya peran yang sangat penting terhadap system metabolism.Dapat melakukan fotorespirasi rendah karena tidak butuh energi dalamfiksasi yang sudah dilakukan.

• Tanaman C4 antara lain tebu jagung dan sorgum. Tidak akan melakukanikatan langsung pada karbon dioksida, sebab tanaman ini dapatmembentuk senyawa pertama setelah menjalankan proses fotosintesa yangjangka waktunya lebih pendek

• Tanaman CAM. Mempunyai gerakan stomata yang agak berbedadibandingkan dengan jenis tanaman lain. Pembukaan stomata dikaukanpada malam hari, namun pada siang hari Gerakan stomata stomatatersebut akan ditutup

Page 12: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

PERBEDAAN FOTOSINTESA DAN RESPIRASI

PHOTOSYNTHESIS RESPIRATION

1. Only in green cells 1. In all active living cells

2. Only in light 2. At all times

3. Uses H2O and CO2 3. Uses products of photosynthesis

4. Releases O2 4. Releases H20 and CO2

5. Solar energy is converted into

chemical

S. Energy is released by the breakdown

of energy; used to produce

carbohydrates and proteins

6. Causes increase in dry weight 6. Causes decrease in dry weight

Page 13: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

MANIPULASI FOTOSINTESA DALAM AGROFORESTRY

• Pemilihan spesies yang akan digunakan (ditanam) dalam agroforestry harusberdasarkan pada pertimbangan budaya, ekonomi dan juga faktor lingkungan.

• Namun beberapa prinsip umum yang berhubungan dengan jalur fotosintesa akanbanyak berguna apabila digunakan pertimbangan dalam memilih spesies untuksistem agroforestry

• Dari segi sudut pandang pengelolaan agronomi di daerah tropis dan subtropis.Sistem budidaya monokultur C4 akan lebih produktif dibanding dengan tanamanC3 yang ditanam dalam sistem monokultur pula (Monteith, 1978).

• Tanaman C4 merupakan calon yang paling baik pilihan. Dalam kondisipertanaman yang memiliki banyak pohon yang memiliki kanopi bertingkat, pilihansangat terbatas.

Page 14: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Faktor lain yang berpengaruh pada pada tingkat fotosintesa adalah konsentrasiC02 di atmosfer. Pada umumnya apabila konsentrasi CO2 meningkat, tingkatfotosintesa diharapkan juga meningkat

• Dari segi lingkungan akan lebih tertarik pada mekanisme pengaruh pengembaliankonsentrasi CO2 ke atmosfer, yang memungkinkan akan menyebabkanpeningkatan temperatur global (through absorption of infrared bands of light) danpengaruhnya terhadap pola iklim global.

• Perubahan iklim akan memberikan pengaruh besar terhadap produktifitas tanaman

Page 15: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Faktor utama lainnya terhadap pengaruh tingkat fotosintesa adalah temperaturdan ketersediaan kelembaban dan unsur hara.

• Meskipun kombinasi agroforestri dapat menyebabkan pertimbangan dalammemodifikasi ketersediaan dari faktor tumbuh, dibawah kondisi lapangan sepertifluktuasi yang tidak boleh dijadikan patokan penyebab efek yang nyata padatingkat fotosintesa

• Pemilihan spesies tanaman pada kondisi spesifik, dan pemahaman mekanismedari respon dan manipulasi budidaya, sebagai upya untuk pengelolaan yangmudah akan sangat menantang dalam penelitian agroforestri dimasa datang

Page 16: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Pengelolaan utama dalam memanipulasi fotosintesa dari komunitas tanamandalam sistem agroforestri saat ini di dasarkan pada manipulasi pemanfaatan sinarmatahari

• Untuk komunitas tanaman dalam menggunakan sinar matahari mampumenggunakan radiasi sinar secara efektif, hampir semua radiasi dapat diabsorbsioleh jaringan hijau daun dalam proses fotosintesa.

Page 17: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

AGROFORESTRY SPECIES : THE MULTIPURPOSE TREES

• Pohon yang saat ini sudah umum digunakan untuk sistem agroforestri tradisionalsudah banyak dikenal sebagai tanaman pertanian atau hutan atau sebagaitanaman yang bisa memberikan keuntungan ekonomi lainnya.

• Spesies tersebut dikelola hanya sekedarnya saja tidak intensif, dan dipanensetelah melalui waktu yang cukup panjang dari kayu yang dihasilkan (Nair,1980). Beberapa spesies yang tidak banyak dieksploitasi atau spesies yangkurang dikenal apakah itu bentuk pohon atau semak/belukar kadang kadangmemiliki kriteria yang lebih baik dari spesieies yang sudah banyak dikenal

• Beberapa sistem agroforestry lokal melibatkan banyak spesies tanaman yangtidak dikenal sebelumnya dalam sistem pertanian dan kehutanan

Page 18: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Terminologi dari "agroforestry species" biasanya menunjuk pada spesies pohon,dan dikenal sebagai tanaman "multipurpose trees“ (MPT) atau "multipurpose treesand shrubs" (MPTS). Yang kemudian disingkat menjadi MPT [or MPTs as plural] untukmenandai semua multipurpose trees, semak, dan tanaman pohon tahunan.

• Kelompok tanaman berkayu dalam agroforestry termasuk didalamnya pohon buah, pohon pakan ternak dan pohon penghasil kayu bakar. Sedang terminologi MPTsmenunjuk kepada semua komponen spesies di atas. Khususnya pohon untuk pakanternak dan kayu bakar.

Page 19: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

MULTIPURPOSE TREES (MPTS), TANAMAN MULTIGUNA

• Dalam kontek agroforestri” multipurpose trees di maknai sebagai pohon dan perduatau semak yang tetap dipertahankan dengan tujuan hasil sangat beragam danlayanan.

• Mempertahankan atau menanam pohon tersebut biasanya dihitung secaraekonomi dan kadang kadang keuntungan atau motivasi secara ekologi dalamberbagai output dari penggunaan sistem lahan.

• Secara sederhana dinyatakan bahwa terminologi "multipurpose" digunakan untukpohon yang digunakan dalam agroforestry yang mengarah pada manfaat yangbanyak dan fungsi produksi dalam sistem agroforestry (Burley and Wood, 1991).

Page 20: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

PEMANFAATAN TANAMAN MPTS (MULTIGUNA)

1. Fodder trees penghasil pakan ternak

2. Fuelwood trees (pohon kayu bakar)

3. Fruit trees

4. Other underexploited woody perennials (tanamantahunan lain yang kurang dieksploitasi

Page 21: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Fodder trees

• Banyak dari pohon tropis dan perdu secara tradisional digunkan untuk bahan pakanternak, contohnya Panday (1982) melaporkan beberapa spesies tanaman dariNepal, dan Singh (1982) dari India. Pernyataan "trub" merupakan nama kolektif daripohon dan perdu atau semak :

• Ibrahim (1981) memberikan satu perlakuan komprehensif dari faktor yangmempengaruhi hasil berat kering, paltabilitas , nilai nutrisi, dan pemanfaatan trubstermasuk rekomendasi terhadap kegiatan riset dan pengembangan di masa datangyang perlu dilakukan. Torres' (1983) mereview permasalahan ini termasuk informasiyang panjang lebar n terhadap spesies “trubs” dan produktifitas, nilai nutrisidibawah kondisi yang beragam. Ia menyimpulkan bahwa suplai protein merupakanperan nutrisi dalam “trubs” tropis, tetapi adanya keterbatasan yang bisa diberikankarena adanya preferensi ternak terhadap pakan yang diberikan.

• Akhir akhir ini banyak keinginan disampaikan berkenaan kemungkinan untuk lebihmengeksploitasi nilai pakan dari “trubs” tropis dalam peningkatan pengelolaansilvopastoral , khususnya perhagtian terhadap tanaman “nitrogen-fixing species”(Robinson, 1985; Blair et al., 1990; Gutteridge and Shelton

Page 22: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Fuelwood trees (pohon kayu bakar)

• Banyak dari tanaman berkayu telah diidentifikasin sebagai tanaman penghasil kayu bakar.Hal ini bisa dimengerti karena setiap material berkayu dapat dijadikan sebagai bahan kayubakar, oleh karena itu setiap spesies tanaman berkayu tentu dapat pula dijadikan bahankayu bakar

• Terminologi dari tanaman "fuelwood (or, firewood)“ merupakan tanaman yang ditanamdengan tujuan untuk menyedfiakan kayu bakar yang dipergunakan untuk memasak,pemanas, dan kadang kadang untuk penerangan. (Nair, 1988).

• Pertimbangan khusus diberikan kepada tanaman yang :

1. dapat dipakai lain dari pada hanya untuk menyediakan bahan kayu bakar

2. mudah ditanam dan memerlukan sedikit perhatian dalam pengelolaan budidayanya.

3. mampu beradaptasi dengan kondisi ekologi lingkungan termasuk maslah lingkungansperti kekurangan unsur hara atau “toxic soils, sloping areas, arid zones, and tropicalhighlands “; dan sifat sifat yang diinginkan seperti “nitrogen-fixing ability”, “rapidgrowth”, “coppicing ability”, dan tanaman pohon berkayu yang memiliki “calorificvalue” serta terbakar yang tidak menghasilkan percikan api atau asap beracun

Page 23: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Fruit trees

• Sistem pertanian lokal dari negara berkembang sering memasukkan tanaman buah dan “nut-producing trees”.

• Pada umumnya dalam bentuk tanaman di pekarangan dan sistem agroforestry campuran,mereka juga mengintegrasikan dengan tanaman semusim dalam bentuk intercroppingcampuran di sepanjang batas lahannya.

• Tanaman buah sangat adaptif dengan kondisi lokal dan secara secara ekstrim digunakanuntuk pangan, dan kadang ladang digunakan sebagai pendukung ekonomi, masyarakatsetempat atau kadang digunakan pula masyarakat dari luar wilayah tersebut.

• Nair (1984) menyimpulkan bahwa tanaman pohon merupakan kelompok spesies yangmenjanjikan dari spesies yang digunkan untuk agroforestry

• .

Page 24: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Other underexploited woody perennials (tanaman tahunan lain yangkurang dieksploitasi

• Sejarah perkembangan agroforestry, didominasi, ditekankan dan fokus kepadabeberapa tanaman berkayu (+/_ 50 species) dari “trees and shrubs”

• Beberapa diantaranya diberikan perhatian lebih dan khusus. Dari hasil kerja pertanianglobal usaha pemilihan tanaman berkayu hanya terfokus pada 25 plant species, Dalamagroforestry banyaknya dua kali lipat dari “multipurpose tree and shrub species” tidakmuncul yang lebih luar biasa hebat.

• Dalam hal pangan, spesies mampu menyediakan beragam produk seperti serat, produkobat obatan, minyak nabati, gum, yang berperan kritis terhadap kebutuhanmasyarakat lokal

Page 25: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Lebih jauh spesies ini sebagai pendamping untuk tanaman pertanian semusim danpenghasil produk peternakan. Mungkin tanaman ini memberikan pelayanan padasaat darurat seperti kekeringan dan biasanya dikonsumsi hasilnya dan bagian laindijual ke pasar local

• Ragam produk dan nilainya dibentuk dan dihasilkan dari tanaman pohon itu sendiri,kadang kadang sangat dihargai, akibatnya tidak ada usaha yang dilakukan untukmemelihara, memperbaiki atau mengeksploitasi.

• Beberapa spesies “Brazil nut tree {Bertholletia excelsa), guarana (Paullinia cupana),passion fruit (Passiflora edulis), cupuacu (Theobroma grandiflorum), and durian (Duriozibethinus), yang sudah umum di wilayah spesifik daerah tropis yang tidak dipeliharadengan intensif padahal memiliki potensi pengembangan dan perbaikan

• Di daerah kering banyak pula jenis tanaman multiguna berkayu, seperti yang seringditulis seperti Prosopis spp., yang dapat di campurkan dalam sistem agroforestry(khusunya silvopastoral) systems.

Page 26: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Tak diragukan lagi satu yang memiliki peluang untuk dikembangkan dalamagroforestry adalah spesies yang saat ini belum dimanfaatkan.

• Beberapa sistem agroforestry yang baik telah dibangun dan dikembangkan dibagian bumi ini dengan pemanfaatan spesies palmae seperti “coconut palm(Cocos nucifera) in India (Nair, 1979), Sri Lanka (Liyanage et al., 1984), bagian laindari Southeast Asia (Nair, 1983), the Pacific (Vergara and Nair, 1985), dan NortheastBrazil (Johnson and Nair, 1984); Tanaman pinang “arecanut palm” (Areca catechu)di India dan Southeast Asia (Bavappa et al., 1982); “babassu palm” (Orbignyamartiana) di Brazil (May et al., 1985; Anderson et al., 1991); “carnauba wax palm”(Copenicia prunifera) di Northeast Brazil (Johnson and Nair, 1984);serta “pejibayepalm”, Bactris (syn. Guilielma) gasipaes, di Central and South America (Clement,1986; 1989).

Page 27: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Perbaikan MPT hanya dilakukan secara alamiah saja, oleh karena itu salah satu dariusaha penting para peneliti adalah menjadikan tanaman spesifik lokal dimasukandalam komponen agroforestry

• Koleksi, sreening dan evaluasi terhadap sumbergenetika MPTs jauh dari prioritas usahapenelitian agroforestry (Nair, 1992) apalagi program pengembangan dan perbaikanspesies, sejauh ini masih jauh dari perhatian serius di dunia ini.

• Hampir semua usaha diarahkan pada melakukan identifikasi spesies, varitas, dankemampuannya dari cultivar MPTs yang memiliki harapan dan penyesuaian terhadapkondisi lingkungan yang sudah ada serta alasan tujuan kenapa harus dipilih MPT,karena mereka memiliki beragam guna dan peran.

• Fokus perhatian diarahkan pula pada atau terhadap pengelolaan untukmendapatkan satu produk atau kemampuannya yang mungkin memberikanpengaruh kontradiktif produk dari hasil dan perannya.

PROGRAM BREEDING TERHADAP UNDEREXPLOITED TREES UNTUK AGROFORESTRY

Page 28: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Contoh, produksi daun menjadi sangat penting dan diharapkan dari sebuah MPTsyang dibangun dan diseleksi untuk menyediakan pupuk hijau, maka porsipengembangan tanaman yang mampu menghasilkan biomasa dalam bentuktunas yang banyak. Spesies lain diperbaiki dan dikembangkan untuk memberikanhasil berupa kayu bakar, sesuai dengan kebutuhan masyarakat yang perlumenggunakan kayu sebagai sumber energi. Oleh karena jenis MPT yang harusdikembangkan adalah yang banyak menghasikan biomasa dalam bentuk cabang.

• Oleh karena itu setiap spesies, kriteria penapisan dan seleksi perlu dilakukanspesifikasi tergantung pada tujuan dan lokasi.

• Contoh spesifikasi tipe ideal untuk Acacia tortilis untuk digunakan dalam sistemagroforestry di daerah /zona semiarid.

Page 29: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Desain yang diperlukan.

1. Hasil dan peran yang diperlukan (permintaan yang sangat diperlukan) :fodder, fuelwood, food, windbreaks, poles and posts, shade

2. Kriteria umum seleksi : vigor

3. Informasi tambahan yang diperlukan seperti : nitrogen-fixing or not, chemicalcomposition (fodder value) dari daun dan bunga, buah

Page 30: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

DESKRIPSI TIPE IDEAL

1. Stem : batang tegak, lurus dari setiap populasi, penotipe multistem bisa diterimatetapi batang yang panjang lebih penting.

2. Crown : kanopi membulat , dengan diameter medium (crown-bole ratio, 25:1atau kurang) dengan banyak cabang yang posisinya hampir tegak (sedikitmiring membentuk sudut dengan derajagt yang kecil dengan batang), jumlahdaun sedang atau rapat

3. Roots: perakaran sudut geotrophic dibanding dengan yang horizontallyextending lateral roots

4. Pods: polong buah ( rata rata memiliki panjang 60 - 10cm dan > 8 mmlebarnya)

5. Thorns: duri sesedikit mungkin dan kecil yang selalu diinginkan.

6. Responsif terhadap pengelolaan : kecepatan tumbuh tunas sesudah dipangkasdan memiliki percabangan individual yang bisa dipangkas; mampu segeramembentuk tunas baru yang banyak setelah dipangkas.

7. Deciduousness: tanaman atau semak yang masih memiliki daun yangmelindungi tanah pada periode pendek musim kering.

Page 31: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Major MPT breeding programs

• Selain penelitian mengenai ideotipe di atas program penelitian terhadap MPT, jugadiarahkan pada kebutuhan lain

• Sampai dengan saat ini terus berlangsung termasuk didalamnya jenis tanamanlegume seperti Leucaena spp., Gliricidia sepium, Erythrina spp., Acacia mangiumand Sesbania spp

• Budelman (1991) menambahkan bahwa telah melakukan kajian terhadap sifat sifatspesies tanaman berkayu yang dapat digunakan sebagai tonggak yangdigunakan untuk menopang/mendukung pertumbuhan batang uwi (yams),gadung, gembili, gembolo (Dioscorea spp.),

Page 32: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

Tree attributes Relationship to performance in agroforestry systems

Height Ease of harvesting leaf, fruit, seed and branchwood; shading or

wind effects

Stem form Suitability for timber, posts and poles; shading effects

Crown size, shape and

density

Quantity of leaf, mulch and fruit production; shading or wind

effects

Multistemmed habit Fuelwood and pole production; shading or wind effects

Rooting pattern (deep or

shallow,

spreading or geotrophic)

Competitiveness with other components, particularly resource

sharing with crops; suitability for soil conservation

Physical and chemical

composition of

leaves and pods

Fodder and mulch quality; soil nutritional aspects

Thorniness Suitability for barriers or alley planting

Page 33: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

Wood quality Acceptability for fuel and various wood products

Phenology (leaf flush,

flowering and

fruiting) and cycle

(seasonality)

Timing and labor demand for fruit, fodder and seed harvest; season

of fodder availability; barrier function and windbreak effects

Di = or monoeciousness Sexual composition of individual species in community (important

for seed production and pollen flow)

Pest- and disease-resistance

vigor

Important regardless of function; biomass productivity, early

establishment

Site adaptability and

ecological range

Suitability for extreme sites or reclamation uses

Phenotypic or

ecomorphological

variability

Potential for genetic improvement, need for culling unwanted

phenotypes

Response to pruning and

cutting

management practices

Use in alley farming, or for lopping or coppicing

Possibility of nitrogen fixation Use in alley farming, planted fallows, or rotational systems

Page 34: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Herbaceous species

• Sejarah domestikasi pertanian dan pengembangan tanaman, perhatian diarahkanpada paling tidak terhadap 30 spesies yang memiliki kemampuan untuk memberikanhasil untuk pangan manusia (Borlaug and Dowswell, 1988).

• Oleh karena itu dapat dimengerti kalau program seleksi dan perbaikan terhadapspesies semuanya telah diarahkan pada spesies yang memiliki sifat dan kemampuandalam memeprbaiki kultivar yang mampu memberikan produksi maksimal dalamsistem monokultur.

• Sebaliknya, ukuran sukses dari sistem agroforestry adalah kemampuannya untukmemuaskan pada yang menjdai harapan dan aspirasi petani berkaitan denganproduksi yang sangat diinginkan (seperti bahan pangan). Hal inilah yangmenyebabkan beberapa yang berasal dari 30 spesies yang diinginkan haus dapatmenghasilkan di dalam sistem agroforestry

Page 35: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”

• Upaya untuk meningkatkan atau memperbaiki tanaman tidak diarahkan padaseleksi atau pemuliaan varitas yang sesuai dan tahan terhadap kondisi kurangmenguntungkan seperti input rendah dan tumpangsari atau tanaman campuran.Situasi ini tidak dipermudah hanya menekankan pada MPTs hampir pada semuaspesies pertanian.

• Dapat dengan mudah memprediksi kemampuan spesies untuk menghasilkanproduk yang cukup dibawah kondisi berkurangnya suplai dari faktor pertumbuhandasar seperti sinar matahari, nutrisi dan air.

• Dari sudut prakteknya kemudahana pengelolaan dari spesies tanaman adalahkemampuannya untuk tetap tegak hidup pada kondisi iklim yang tidak bersahabatserta kondisi pengelolaan yang kurang, serta kemampuannya terhadap “low-input”sistem sangat penting untuk dipertimbangkan

Page 36: KULIAH AGROFORESTRY (6) SISTEM DAN BENTUK …7).pdfterang dengan sinar matahari (photophosphorylation) dan reaksi gelap (CO2 fixation) •Reaksi terang terjadi dalam “lamellae”