SEDIKIT PENGETAHUAN TENTANG EKOLOGI MURBEI (Morus sp)

Sedikit pengetahuan Tentang Ekologi Murbei (Morus sp)

Murbei adalah tanaman berkayu dan berdaun lebar. Tanaman murbei telah lama dibudidayakan untuk pemeliharaan ulat sutera. Dalam beberapa tahun terakhir, peran tanaman murbei dalam pencegahan dan pengendalian lahan kritis, konservasi tanah dan air, pengelolaan lahan untuk kehutanan telah banyak diidentifikasi. Sementara itu, banyaknya manfaat tanaman murbei antara lain sebagai pakan ternak, buah dan teh secara bertahap telah banyak dieksplorasi. Sebagai spesies dengan distribusi geologi yang luas, murbei memiliki tipe ekologi yang berlimpah berdasarkan seleksi alam jangka panjang. Di negara Cina, tanaman murbei terdistribusi merata dan dibudidayakan dari dataran tinggi dengan ketinggian 3600 m, dari Xinjiang di barat Cina ke pantai di timur Cina, dan dari selatan Hainan ke utara Heilongjiang (Jian et al 2013).

Peran Ekologi Murbei (Morus sp)

Tanaman Murbei di Amerika Serikat menurut Nowak (2002) termasuk salah satu katagori tanaman Urban Vegetation yang secara langsung maupun tidak langsung membantu untuk meningkatkan kualitas udara bersih, mengurangi suhu dan efek mikroklimat pada lingkungan atmosfir. Pohon murbei (Morus sp) merupakan tanaman penyerap karbon yang baik. Diperkirakan bahwa 1 mu pohon murbei mampu menyerap sekitar 4.162 kg CO₂ atau setara dengan 135 kg karbon dan melepaskan 3.064 kg oksigen setiap tahunnya (1 ha = 15 mu). Selain itu, daun murbei memiliki daya tahan tinggi dan dapat menyerap polutan udara tertentu seperti klorin, hidrogen chlorida dan sulfurdioksida. Hasil penelitian menunjukan bahwa kurang dari 6 jam proses fumigasi sekitar 0,79 × 10^-6 konsentrasi sulfur dioksida, 1 kg daun murbei dapat menyerap 5,7726 g sulfurdioksida dan 1 m³  murbei mampu menyerap 20 ml gas sulfurdioksida setiap hari. Murbei adalah jenis pohon yang tahan terhadap pencemaran sulfurdioksida dan memiliki resistensi yang tinggi terhadap pencemaran klorin. Dalam kondisi polusi udara yang tinggi, daun murbei tetap tidak rusak atau apabila mengalami kerusakan jumlahnya kurang dari 20% dari total luas daun. Tanaman murbei dapat tumbuh dan berkembang secara normal (Lu et al 2004).

Murbei adalah jenis pohon yang ideal sebagai pemandangan alam karena fitur yang sangat baik dalam bentuk pohon, warna daun, pertumbuhan yang baik dan memiliki ketahanan tinggi. Sebagai spesies tanaman, murbei tahan terhadap kekeringan dan banjir. Hal ini dapat ditanam di sepanjang tepi sungai, di tepi lapangan, di lereng-lereng, di sudut-sudut taman, di sepanjang pinggir jalan, di taman untuk umum dan tempat-tempat rekreasi lainnya. Tanaman murbei ini adalah jenis pohon yang sangat baik untuk penghijauan. Tanaman murbei di Cina ditanam sebagai pohon kota, misalnya di Karamay City, Xinjiang serta di beberapa negara Eropa seperti di Yunani dan Spanyol (Jian et al 2013).

1. Konservasi Tanah dan Air

Murbei memiliki sistem akar yang sangat kuat. Akarnya membentuk jaringan yang sangat kusut dan keras di dalam tanah. Perkebunan murbei secara ekologi mampu menekan badai pasir dan menjaga kelestarian tanah dan air. Menurut Jian et al (2013) percobaan tanaman murbei di Cina bahwa tanaman ini memiliki efisiensi agroekologi yang tinggi. Di kota Chongqing bahwa peranan murbei sebagai pencegahan erosi tanah. Tingkat agregasi tanah meningkat sebesar 25-50% dibandingkan dengan tanah yang ditanami tanaman lain dengan pola tanaman tradisional. Tingkat dispersi sebesar 3,7% dan indeks stabilitas air sekitar 1,9 kali untuk ditanam pada lereng bila dibandingkan dengan tanaman tradisional. Tingkat kerusakan agregat tanah dalam 10 menit pertama hanya 57% bila dibandingkan dengan pola tanaman tradisional. Volume dan koefisien limpasan berkurang sekitar 10-20%, erosi dapat diturunkan sekitar 55-67%, serta kadar pasir dari limpasan turun sekitar 48-59%.

Saat hujan deras, tanaman murbei memiliki pengaruh yang signifikan untuk mengurangi limpasan total dan rasio pengayaan nutrisi (Shi et al 2005). Contoh pengamatan tanaman pada plot jagung di kebun murbei di Huangjia Kota Chongqing menunjukkan bahwa total volume limpasan berkurang antara 24,78% dan 37,83% bila dibandingkan dengan plot jagung. Total volume limpasan lumpur dan pasir berkurang antara 21.85% dan 33,55% dibandingkan dengan plot jagung. Erosi nutrisi tanah pada plot-plot jagung > plot murbei. Data percobaan menunjukkan bahwa volume limpasan tahunan di bawah tanaman murbei selama 5 tahun, berkurang sebesar 37,8% bila dibandingkan dengan di bawah tanah pada lahan lereng pertanian. Jangka waktu 10 tahun volume limpasan berkurang sekitar 91% bila dibandingkan dengan pada lahan pertanian semusim. Hal ini menunjukkan bahwa pohon murbei berpengaruh signifikan dalam mencegah erosi tanah (Du et al. 2001).

Sistem perakaran pada tanaman murbei (Morus alba) menurut Nan et al (2011) dapat menstabilkan tanah. Sistem akar murbei menempati ruang lebih besar daripada bagian udaranya. Sistem akar murbei memiliki tingkat akar tanah atas dan akar vertikal. Akar tunggang terpanjang yaitu 0,8 m di dalam tanah dan panjang akar lateralis lebih dari 0,9 m. Wilayah distribusi sistem akar bawah yaitu 4-5 kali ke daerah proyeksi tajuk pohon (Dai et al, 2009). Akar vertikal membentuk jaringan penyerapan air dan konsolidasi tanah spasial. Meskipun tidak ada vegetasi lain yang hadir, lahan pertanian dengan tanaman murbei mampu menstabilkan 3.067 kg km^-2 pasir selama setahun.

2. Peningkatan Iklim Mikro

Kebun murbei bila dibandingkan dengan lahan pertanian semusim bahwa tanaman murbei berumur 5 tahun memiliki kelembaban 20% lebih tinggi, kandungan air dalam tanah 1,7-2,15% lebih tinggi. Kecepatan angin 30% lebih rendah, suhu udara rata-rata 2,8^oC lebih rendah dan kapasitas menahan air maksimum pada tanah 20,57% lebih tinggi. Menurut pengamatan di daerah Qian'an Provinsi Hubei, bahwa tanaman murbei memiliki efek yang baik dalam melawan angin. Selama periode Juli-Oktober, kecepatan angin berkurang 0,15-0,52 m^s-1, serta memiliki efek rata-rata lebih dari 44% dalam menahan angin (Liu et al. 2007, Xiao dan Shi 2006).

Adaptasi Lingkungan Tanaman Murbei (Morus sp)

Tanaman murbei termasuk tanaman yang mampu menahan kekeringan dan bencana alam lainnya. Hal ini sangat efektif dalam melawan angin dan pasir serta menstabilkan tanah. Saat ini, murbei telah digunakan sebagai jenis pohon ekologi untuk konservasi tanah dan air di dataran dataran tinggi (Jian et al 2013).

1. Adaptasi Tanah

Pohon murbei memiliki kemampuan beradaptasi yang tinggi untuk tanah. Pohon murbei bisa tumbuh subur di tanah yang dalam, berpori dan subur, tetapi juga tumbuh di tanah yang tandus dengan nutrisi yang buruk (Han, 2007). Kombinasi antara tanaman murbei dengan tanaman jagung dapat meningkatkan nilai kesuburan tanah (Nithya et al 2011). Nilai tanah dengan pH 5,3-8,4 masih tumbuh normal (Rathore, 2011). Pertumbuhan yang optimal pada tanaman murbei dengan pH tanah 6,2-6,8. Itulah alasan bahwa tanaman murbei memiliki distribusi yang luas dan pertumbuhan yang sangat baik.

2. Daya Tahan Terhadap Kekeringan

Pohon murbei memiliki ketahanan hidup yang sangat kuat. Dalam kondisi gersang atau semi kering sampai pada wilayah gurun dengan curah hujan tahunan antara 300-600 mm, murbei masih tumbuh dengan baik. Bahkan di daerah gurun Xinjiang dengan curah hujan tahunan < 150 mm, murbei masih dapat tumbuh dan berkembang dengan baik. Di daerah kelembaban tanah tinggi, koefisien transpirasi pohon murbei adalah 350-450. Di daerah dengan cekaman kekeringan, laju fotosintesis bersih, tingkat transpirasi dan efisiensi pemanfaatan air oleh daun murbei mengalami penurunan. Koefisien transpirasi dari beberapa jenis dan varietas murbei tahan terhadap kekeringan di utara Cina adalah 274, lebih rendah dari Populus diversifolia (300), Elaeagnus angustifolia (383), Buckthorn (483) dan Poplar (513). Koefisien tingkat layu dari jenis dan varietas murbei tahan terhadap kekeringan adalah 9, lebih rendah dari Aprikot (13), Elm (13), Poplar (15) dan jenis-jenis pohon lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa tanaman murbei beradaptasi dengan baik pada iklim kering (Jian et al 2013). Indikasi tanaman murbei memiliki daya tahan yang kuat terhadap kekeringan bahwa tanaman ini terus tumbuh sejalan dengan waktu dan tidak ada yang mati (Huang, 2012).

3. Daya Tahan Terhadap Genangan Air

Penelitian yang dilakukan Jian et al (2013) di Cina menunjukkan bahwa tanaman murbei dewasa dapat bertahan dari genangan air selama periode pertumbuhannya. Hal ini merupakan karakteristik yang sangat langka di antara tanaman xerophytic lainnya. Murbei memiliki daya tahan kuat pada kondisi genangan air. Pohon murbei yang mengalami genangan lebih dari 1 meter air, masih dapat berkecambah dan tumbuh menjadi jenis pohon dengan pertumbuhan terbaik setelah munculnya pengaman hidro-fluktuasi.

4. Adaptasi Suhu dan Lingkungan

Pohon murbei dapat menahan dingin dengan kondisi pembekuan -30^oC dan dapat bertahan hidup pada suhu tinggi 40^oC. Pohon murbei memiliki ketahanan yang tinggi terhadap kondisi dingin dan memiliki ketahanan tertentu pada tahap pertumbuhannya (Jian et al 2013). Sebagai contoh di Amerika Serikat dengan rentang geografis yang luas, tanaman murbei dapat tumbuh pada berbagai iklim. Tanaman murbei dapat tumbuh dengan baik di daerah dengan iklim lembab subtropis seperti di wilayah tenggara Alabama dengan musim panas yang panjang dan musim dingin yang pendek. Hal ini juga terjadi pada iklim semi kering dan kontinental dari wilayah Colorado, dengan suhu harian tinggi dan rentang suhu tahunan, mempunyai tingkat evapotranspirasi potensial yang tinggi dan dalam kondisi angin kencang. Tanaman murbei dapat bertahan pada suhu yang dingin di wilayah Massachusetts, di mana suhu rata-rata pada bulan Januari adalah -5°C dan suhu rata-rata bulan Juli adalah 20°C. Pada kondisi suhu hangat juga dapat tumbuh dengan baik seperti di wilayah utara Alabama di mana suhu rata-rata bulan Januari adalah 7,5°C dan suhu rata-rata bulan Juli adalah 26,7°C (Stone, 2009).

DAFTAR PUSTAKA

Agus, N. 2013. Serikultur Budidaya Sutera Alam. Panduan Budidaya Ulat Sutera Alam. Bandung. Hal 8-11

Astuti, T. Clara M. Kusharto. 2009. Pupa-Mulberry (Morus Sp) Powder as an Alternative Nutritious Food Source. Jurnal Gizi dan Pangan, Maret 2009 4(1): Hal 29-32.

Du Z H, Liu J F, Liu G, et al. 2001. Study on mulberry trees as both water and soil conservation and economy trees. Guangxi Sericulture, 38(3): 10-12.

Huang Xiao hui, Yin Xiao hua, Liu Yun, LI Jia xing, Xiong Xing zheng, Chen Yang. 2012. Effects of Drought Stress on Growth of Mulberry (Morus alba) Trees in the Hydro Fluctuation Belt of the Three Gorges Reservoir Area. Journal of Chongqing Normal University (Natural Science). Vol 29 No. 3 : 151-155

Nan Hong-wei, He Xiu-bin, Bao Yu-Hai. 2011. Influence of Root System of Morus alba to Shearing Resistance of Purple Soil. China Academic Journal Electronic Publishing. Institute of Mountain Hazards and Environment. School of Chinese Academy of Sciences, Beijing, China.

Nithya D, S.M. Poornima, R.P Murugan, V. Gopikrishnan, M. Radhakrishnan, Dhagira Bhivi and R. Balagurunathan. 2011. Influence of Biofertilizer and irrigation system for the growth and yield of Mulberry Plants. International Journal of Plant, Animal and Environmental Sciences. Vol 1 : 93-99.

Nowak. David J. 2002. The Effects of Urban Trees on Air Quality. USDA Forest Service, Syracuse, New York.

Nurhaedah, M. Rizal H.B. Achmad. 2013. Budidaya Ulat Sutera di Desa Sudu, Kecamatan Alla, Kabupaten Enrekang, Sulawesi Selatan. Jurnal Penelitian Kehutanan. Vol 10. No. 4. Hal 229-239.

Nurjayanti, E.D. 2011. Budidaya ulat sutera dan produksi benang sutera melalui sistem kemitraan pada pengusahaan sutera alam (PSA) Regaloh Kabupaten Pati. Jurnal Ilmu Pertanian. Vol 7. No. 2, 2011: Hal 1 – 10.

Qin, C, Yang Li, Weining Niu, Yan Ding, Ruijie Zhang, Xiaoya Shang. 2010. Analysis and Characterisation of Anthocyanins in Mulberry Fruit. Czech J. Food Science. Vol. 28, 2010, No. 2. Hal 117-126.

Rathore, M.S. Y. Srinivasulu, R. Kour, G.M. Darzi, Anil Dhar and M.A. Khan. 2011. Integrated Soil Nutrient Management in Mulberry under Temperate Conditions. European Journal of Biological Sciences 3 (4): 105-111.

Shi D M, Lu X P, Liu L Z. 2005. Study on functions of soil and water conservation by mulberry hedgerow intercropping of purple soil slopping farmland in three gorges reservoir region. Journal of Soil Water Conservation, 19(3): 75-79.

Stone, Katharine R. 2009. Morus alba. In: Fire Effects Information System. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Rocky Mountain Research Station, Fire Sciences Laboratory

Syahrir, S, K. G. Wiryawan, A. Parakkasi, Winugroho, W. Ramdania. 2009. Daya Hambat Hidrolisis Karbohidrat oleh Ekstrak Daun Tanaman Murbei. Jurnal Agripet : Vol 9. No. 2: Hal 1-9.