MEMBUAT POHON RAKSASA (POLIPLOID)

Oleh: Ir. Edhi Sandra MSi

1. Kepala Unit Kultur Jaringan Bagian Konservasi Tumbuhan, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan IPB Bogor.
2. Kepala Laboratorium Bioteknologi Lingkungan PPLH LPPM IPB Bogor 

Pendahuluan

Pada saat seperti sekarang ini, produksi kayu sangat kurang, hasil perkebunan masih belum mencukupi demikian pula dengan hortikultura masih memerlukan produktivitas yang tinggi. Untuk itu diperlukan suatu usaha untuk dapat meningkatkan produktivitas, mutu atau kecepatan pertumbuhan tanaman sehingga dapat memotong biaya porduksi. Salah satu alterntifnya yang termasuk relative murah dan cepat adalah “Poliploid”

Poliploid adalah suatu tanaman yang memiliki jumlah kromosom lebih dari 2. Biasanya jumlah kromosom dari mahluk hidup adalah 2n, tapi dengan suatu perlakuan tertentu maka kita dapat melipatgandakan kromosom menjadi 4n, atau 8n, atau 16 n, 32n, 64 n dst. Secara logika ilmiah bila suatu mahluk hidup yang biasanya dikendalikan oleh gen nya dalam bentuk diploid (2n), kemudian berubah menjadi tetraploid (4n), makasifat dan karakternya tidak berubah tapi hanya merupakan kelipatannya saja, berarti dengan demikian sifat dan karakternya juga akan berlipat karena yang mengendalikannya juga berlipat. Berlipatnya sifat dan karakter tersebut berdampak pada membesarnya fisik, maupun produk metabolisme yang dihasilkannya, hanya dalam hal ini semua bagiannya berlipat. Sehingga, tidak bisa kita hanya ingin buahnya saja yang besar, tapi fisiknya juga membesar.

Pemuliaan dengan melipatgandakan kromosom ini termasuk mudah karena bukan kita yang mengerjakan tapi dilakukan oleh suatu zat yang dinamakan ”Kolkisin” . Zat ini sebenarnya masuk dalam kelompok zat penghambat akan tetapi secara tidak langsung berdampak pada pelipatgandaan kromosom. Oleh sebabitulah kita hanya mengendalikan proses penggandaan yang sudah dilakukan oleh kolkisin tersebut. Walaupun demikian prosesnya tidak mudah karena kita harus benar-benar menguasai dan membayangkan proses yang terjadi, dan kita harus mempunyai indicator-indikator keberhasilan dari setiap tahapnya, dan harus dapat dibedakan dengan kontrol. Satu hal yang perlu diperhatian adalah bahwa zat ini bersifat sangat berbahaya karena dapat menyebabkan mutasi (mutagenik) atau dapat menyebabkan kanker (karsinogenik).

Manfaat Tanaman Poliploid

Poliploid ini sangat bermanfaat di dalam meningkatkan produksi hasil pertanian, perkebunan dan kehutanan. Dari segi pembuatannya relatif lebih mudah dan cepat dibandingkan dengan rekayasa genetik pada umumnya. Untuk negara Indonesia yang berbasiskan pertanian maka teknologi melipatgandakan kromosom masih sangat diperlukan. Selain dapat memenuhi kebutuhan produksi yang diharapkan dan juga dapat memotong waktu produksi menjadi lebih cepat sehingga akan memotong biaya produksi.

Demikian pula dengan produksi bahan kimia organik dan bahan obat alami dapat ditingkatkan dengan melipatgandakan kromosom. Secara umum kita menamai varitas baru poliploid ini dengan ”Tanaman raksasa”. Tentunya tidak semua tanaman cocok diperlakukan seperti ini. Seperti terjadi kasus yang sudah kami lakukan, dengan melipatgandakan kromosom ubi jepang, memang produksi meningkat akan tetapi ukuran dan bentuk tanamannya juga menjadi besar dan vegetatifnya merambat kemana-mana, hal ini tidak disukai oleh petani karena akan menghabiskan lahan.

Dampak Negatif Tanaman Poliploid

Tanaman poliploid sebenarnya termasuk aman, karena tidak dihasilkannya bahan kimia alami baru, tapi hanya bersifat penguatan sifat dan karakter yang sudah ada. Dampak negatif yang ada hanyalah bagian dari tanaman yang tidak kitainginkan juga akan menajdi raksasa, misalnya kita ingin tanaman buah raksasa, maka dengan perlakuan ini tidak hanya buahnya saja yang menjadi raksasa, tapi tanamannya juga akan menjadi raksasa. Dampak negatif lainnya adalah bila pada kondisi normal tanaman tersebut membutuhkan makanan dengan ukuran tertentu, maka setelah di poliploid maka kebutuhan terhadap makanan juga akan meningkat, bila peningkatan kebutuhan tersebut melebihi daya tampung dan penyediaan makanan siap pakai oleh tanah atau media tanaman, maka tanaman juga tidak akan dapat tumbuh baik karena kekurangan makanan, atau dengan bahasa lain bahwa kebutuhan makanan tanaman raksasa adalah sangat tinggi, maka kita perlu menyediakan dengan cukup banyak baik melalui pupuk organik dibantu dengan pupuk hayati atau bahkan pupuk anorganik bila memang diperlukan.

Pohon Poliploid atau Pohon Raksasa

Kebutuhan kayu yang sangat besar dan masih sangat kurangnya produksi kayu Indonesia, menuntut para pengusaha untuk dapat menghasilkan pohon yang kualitasnya bagus dan cepat tumbuhnya, untuk inilah dilakukan berbagai penelitian untuk memenuhi hal tersebut, salah satunya yang sudah kami lakukan adalah poliploid pohon. Pohon yang sudah pernah kami teliti adalah: pohon Jati (Tectona grandis), pohon Pule (Alstonia scholaris), pohon Jelutung, dan pohon Labu.

Pelipatgandaan kromosom pada pohon akan menyebabkan pohon menjadi fast growing, tetapi tidak menyebabkan sel menjadi gembos. Pada produk tanaman fast growing hasil transgenik, yang sel cepat tumbuh dimasukkan dalam sel pohon, berdampak pada berubahnya ukuran sel menjadilebih bongsor dan kosong, hal ini berdampak pada tingkat kerapatan sel dan pada akhirnya berdampak pada kualitas kekuatannya. Metode poliploid tidak menyebabkan hal ini karena dalam poliploid tidak merubah bentuk sel tapi jumlah selnya akan bertambah banyak dengan berlipatnya jumlah gen yang mengendalikannya.

Pembuatan Pohon Poliploid

Dalam pembuatan pohon poliploid maka kita harus memahami cara kerja dari zat yang dapat menyebabkan poliploid ini, yaitu kolkisin. Dengan mengetahui dan memahami cara kerja kolkisin maka kita dapat mencobakan metode yang tepat untuk dapat terjadinya poliploid.

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pembuatan pohon poliploid/ pohon raksasa:

1. Kolkisin adalah zat penghambat, akan tetapi berdampak pada melipatgandanya kromosom. Kalimat ini harus dan perlu diingat karena kalau tidak akan menyebabkan tanaman yang kita beri perlakuan akan mati.

2. Bila pemberian kolkisin tidak tepat maka akan menyebabkan poliploid yang bersifat tidak stabil, dan pohon dapat kembali kesifat awal, normal kembali.

3. Bahwa dalam pembuatan pohon raksasa masih harus dimurnikan terlebih dahulu agar pohon benar-benar stabil poliploidnya.

4. Bahan tanaman yang akan diberi perlakuan kolkisin menentukan metode yang akan dilakukan, karena masing-masing bahan tanaman tersebut memiliki perbedaan kekuatan dan daya tahan di dalam pemberian kolkisin dan peluang keberhasilan yang berbeda pula.

Oleh sebab itulah walaupun termasuk yang termurah dan tercepat dalam menghasilkan produk ”varitas tanaman baru” tapi ternyata waktu yang dibutuhkan adalah sekitar 2 – 3 tahun. Dan biaya yang dibutuhkan sekitar 200.000.000 sampai 500.000.000. Akan tetapi bila kita sudah berhasil mendapatkannya maka hanya kitalah yang memiliki pohon raksasa tersebut dan kita dapat memotong biaya dan waktu produksi kayu.

Secara logika ilmiah bahwa bila suatu pohon dapat menghasilkan diameter 30 cm setelah 6 tahun, maka dengan berlipatnya kromosom dari 2n menjadi 4n atau lebih maka pertumbuhan akan lebih cepat 2x lipatnya, maka kita dapat menghasilkan kayu dengan diameter 30 cm dalam waktu 3 tahun. Berarti kita dapat memotong biaya perawatan atau bididaya pohon sampai setengahnya. Apabila hal ini dapat dilakukan maka produksi kayu di Indonesia akan dapat lebih cepat terpenuhi.

Esha Flora sebagai Pusat penelitian Poliploid Tanaman

Mengingat pentingnya memenuhi kebutuhan pasar terhadap produk-produk pertanian, perkebunan dan kehutanan, maka peningkatan kualitas dan mutu bibit unggul perlu terus ditingkatkan baik dalam hal jenis maupun ragam penelitiannya. Kita kaya dengan keanekaragaman hayati yang sebagian besar masih menunggu untuk dapat dimanfaatkan secara optimal. Melihat hal ini sebenarnya banyak sekali ”PR” yang dapat kita kerjakan dengan keankeragaman hayati tersebut. Oleh sebab itulah Esha Flora berusaha meneliti poliploid sebanyak mungkin dan sedapat mungkin yang dapat dilakuakn walaupun dengan dana seadanya atau terbatas, tapi program ini harus terus berjalan. Jangan sampai kita kecolongan lagi, seperti yang telah terjadi sekarang, banyak tanaman yang berlebel bangkok, seperti duren bangkok, jambu bangkok, lengkeng bangkok, mangga bangkok .....dan jangan sampai terjadi pohon hutan unggulan kita mendapat label tersebut, seperti meranti bangkok, ulin bangkok, gaharu bangkok...wah betapa malu dan ruginya kita...semoga kita dapat mengemban hal ini dan memberikan kesejahteraan bagi masyarakat Indonesia.

Bogor, 27 – 2- 2012.

Penyebab Mudah Robohnya Pohon-pohon Besar di Perkotaan

Oleh : Ir. Edhi Sandra MSi

I.Pendahuluan

Dengan semakin meningkatnya kondisi cuaca ekstrim belakangan ini banyak pohon-pohon besar yang tumbang. Pohon-pohon yang tumbang tidak hanya pohon-pohon yang masuk kategori sakit, tapi juga pohon-pohon besar yang “kelihatannya sehat”.

Kenapa banyak sekali terjadi pohon-pohon besar yang tumbang belakangan ini, terutama di daerah perkotaan. Perlakuan perawatan apa yang harus dilakukan dan monitoring seperti apa yang dapat dilakukan agar tumbangnya pohon tersebut dapat diperkecil dampak negatifnya.

Sebagian orang yang melihat dampak negative tumbangnya pohon besar, tanpa berfikir panjang dengan sangat mudah memberikan solusi agar semua pohon besar di pangkas sampai batas aman, tidak menimpa rumah, mobil, bangunan dll, apa betul demikian? Mungkin kalau harus seperti akan tinggal sebagian kecil saja pohon besar yang ada di bogor, karena memang di daerah perkotaan tidak ada daerah yang leluasa untuk tumbuhnya pohon besar.

Ada pula yang berpendapat bahwa bila sudah banyak daun yang gugur maka berarti pohon tersebut sudah tua dan harus segera ditebang atau dipangkas, apakah betul demikian? Coba kita melihatnya dengan lebih dalam dan lebih komprehensif agar permasalahan tersebut betul-betul dapat ditanggulangi dengan baik.

II. Ketahanan Pohon di Dalam Menghadapi Terpaan Angin/ Badai

Secara alami pohon memiliki kemampuan dan ketahanan di dalam meghadapi terpaan badai. Hal ini merupakan proses evolusi dan adaptasi yang panjang. Kemampuan dan daya tahan tersebut diwujudkan dalam bentuk morfologi perakaran yang sangat spesifik dikaitkan dengan morfologi batang dan tajuk pohon tersebut.

Untuk jenis kelapa yang mempunyai morfologi tinggi dengan batang yang relatif kecil, elastis dengan tajuk diujung batang dengan bentuk daun yang panjang dan sempit sehingga tidak banyak menahan angin, maka karena sistem perakarannya monokotil (serabut) dan biasanya tumbuh di atas daerah bercadas sehingga akar-akar kelapa tadi benar-benar mencengkram dengan sangat kuat, disamping cadasnya sendiri merupakan bebatuan yang sangat keras dan kuat sehingga pohon kelapa walaupun diterpa badai atau angin yang keras, maka batangnya saja yang meliuk-liuk tapi tidak menyebabkan pohon tersebut patah atau rubuh.

Demikian pula dengan jenis pohon dikotil yang memiliki bentuk percabangan yang banyak dan lebat menghasilkan pohon yang besar menjulang dengan tajuk berbentuk melebar seperti payung (tidak semua pohon) Untuk menjaga agar pohon tersebut tidak tumbang maka secara genetik menumbuhkan akar tunjang yang tumbuh terus menghujam ke dalam bumi layaknya paku bumi dengan akar-akar sekunder dan tersier yang bercabang-cabang sebanyak dan selebar tajuk pohon tersebut. Dengan demikian ada keseimbangan bobot dan juga metabolisme. Hal inilah yan membuat pohon tidak mudah tumbang diterpa badai karena kedalaman akar tunjangnya dan cengkaraman akar sekunder dan tersiernya yang seluas tajuk membuat pohon tersbut cukup kuat menghadapi badai.

III. Faktor Yang Membuat Pohon di Perkotaan Mudah Tumbang

1. Pembangunan kota yang sangat cepat menuntut terbentuknya daerah hunian dan perkotaan yang relatif cepat. Hal ini berdampak pada pengerjaan komponen fisik kota yang juga harus serba instan dan cepat. Termasuk juga bagaimana dengan cepat membuat kondisi perkotaan cepat hijau dan indah. Hal ini membuat para pekerja / pembuat taman berusaha mewujudkan daerah yang hijau dengan menanam pohon yang sudah besar dengan sistem putar (cabutan) atau membeli bibit pohon tapi dengan ukuran yang sudah besar berupa stek batang setinggi 3-4 meter. Dengan keahliannya maka pohon tersebut dapat ditanam dan dapat tumbuh dengan baik, tapi apakah mereka memikirkan bagaimana pertumbuhan akarnya selanjutnya, apakah dapat tumbuh dan menancap dengan kuat ke dalam tanah. Ukuran batang yang besar tidak sesuai dengan luasan tajuk dan akar yang ada, misalnya dengan luasan tajuk pohon dengan diameter 3 m, tapi batang pohon agar kelihatan ekslusif berukuran diameter sekitar 30-40 cm. Hal ini tidak serasi meurut ukuran alamiah. Biasanya untuk diameter tajuk 3 m cukup batang dengan diameter batang hanya 10-15 cm.

2. Tata letak jalur hijau dan posisi pohon sering sekali bertumpang tindih dengan kabel PLN dan sering melampaui batas halaman rumah. Hal ini menyebabkan pohon seringkali dipangkas cabang dan rantingnya agar tidak mengganggu kabel PLN dan menutupi halaman rumah bahkan serasahnya mengotori halaman rumah. Pemotongan cabang dan ranting yang berlebihan akan menyebabkan ketidak seimbangan antara tajuk dan akar. Bila Banyak cabang dan ranting yang ditebang akan menyebabkan akar tidak berfungsi dengan baik, dan hal ini dapat menyebabkan pembusukan bertahap pada akar sehingga lambat laun akan mengurangi jumlah dan luasan akar. Pada akhirnya akar akan menyusut menyesuaikan diri dengan jumlah tajuk yang ada, ini merupakan keseimbangan tajuk dan akar. Berkurangnya jumlah akar menyebabkan berkurangnya daya cengkram dan cakupan akar. Jumlah akar yang sedikit sementara ukuran batang yang besar menyebabkan tidak seimbangnya kemampuan akar dalam menjaga tetap kokohnya batang pohon tersebut. Bila terjadi angin badai, maka ukuran batang yang besar dan tiupan angin yang keras tidak mampu ditahan oleh akar yang tinggal sedikit tersebut.

3. Adanya pembangunan fisik pada bagian dasar/ tanah, seperti pengaspalan, pembetonan, pondasi bangunan / gedung bertingkat. Kesemuanya membuat terbatasnya pertumbuhan akar pohon tersebut. Ditambah lagi dengan sering terjadinya penggalian untuk pekerjaan PAM, PLN, saluran selokan dll membuat terpotong dan terpangkasnya akar cukup banyak. Hal ini berdampak sangat serius pada pohon tersebut, walaupun tidak menyebabkan kematian. Hilangnya sejumlah akar menyebabkan ketidakseimbangan dalam proses transpirasi. Besarnya penguapan di level permukaan daun, tidak seimbang dengan suplai air dari dalam tanah melalui akar.ketidakseimbangan ini menyebabkan rusaknya sistem kapileritas dan dapat menyebabkan dehidrasi yang serius. Dehidrasi serius ini akan diantisipasi pohon dengan menggugurkan sejumlah daun, sehingga lambat laun tajuk juga akan menyesuaikan diri dengan jumlah akar yang ada. Penyusutan akar dan tajuk/daun ini akan berdampak pada tidak berfungsi optimalnya batang yang besar tersebut, hal ini akan menyebabkan sebagian sel-sel atau jaringan batang akan tidak berfungsi dan lambat laun akan mati. Matinya beberapa sel / jaringan batang akan menyebabkan pohon tersebut mudah terserang penyakit dan hama. Serangan hama dan penyakit ini akan berdampak pada fisik berupa cepat growongnya batang pohon tersebut. Growongnya batang pohon akan berdampak pada kekuatan pohon dalam menahan serangan badai.

4. Tidak adanya perawatan untuk pohon-pohon yang telah di tanam. Pohon-pohon tersebut dibiarkan tumbuh sesuai dengan alamiahnya. Hal ini tidak akan menjadi masalah bila tidak ada gangguan-gangguan seperti yang telah diungkapkan. Belum lagi dengan adanya musim kemarau yang berkepanjangan, juga akan berdampak pada kesehatan pohon. Adanya gangguan dan hambatan pertumbuhan, karena pemangkasan, pembatasan pertumbuhan akar dan tajuk, pencemaran lingkungan, kesemuanya akan menyebabkan pohon akan mengalami percepatan penuaan pohon. Percepatan penuaan ini didefinisikan dengan semakin banyaknya sel-sel yang tua yang terdapat di dalam pohon tersebut yang pada akhirnya mendominasi dan melebihi jumlah sel-sel yang muda. Sel-sel yang tua akanmenghasilkan metabolit sekunder berupa hormon auksin, zat penghambat dan zat etilen. Kesemua metabolit tersebut berdampak pada kematian sel-sel tua tersebut. Semakin banyaknya sel-sel yang mati, maka akan mempermudah terinfensinya mikroba patogen yang akan menyebabkan busuk, atau terinfeksinya oleh hama yang menyebabkan growong dll. Pohon-pohon dengan kondisi demikian lambat laun akan berkurang kemampuan daya tahannya terhadap terpaan badai.

IV. Antisipasi Agar Pohon Tidak Mudah Tumbang

1. Penyiapan bibit yang memiliki akar tunjang yang baik, sebaiknya bibit berasal dari biji. Bila bibit berasal dari stek maka bibit stek tersebut juga perlu dibuat akar tunjang buatannya agar bibit stek tersebut memiliki akar tunjang yang nantinya akan dapat memperkuat berdirinya pohon tersebut

2. Dalam melakukan pemangkasan sebaiknya tidak bersifat drastis, atau dalam jumlah besar karena akan berpengaruh pada keseimbangan dalam proses transpirasi dan metabolisme dalam pohon tersebut. Bila pemangkasan besar tersebut memang terpaksa dilakukan, maka ketidakseimbangan besar batang dengan ukuran tajuk atau perakaran perlu mendapatkan perhatian, atau bila perlu diberi penguatan tambahan, misalnya pemberian pasak penguat, atau tali baja penguat berdirinya batang dll.

3. Pemangkasan akar pada saat dilakukan pekerjaan pembangunan sarana PAM, PLN, Selokan dll akan membuat ketidak seimbangan. Sebaiknya perlu dibantu dengan percepatan pemulihan pertumbuhan akar-akar baru dengan dibantu dengan memberikan hormon untuk percepatan pertumbuhan akar.

4. Sebaiknya semua pihak menyadari pentingnya perawatan pohon besar ini bila tidak ingin kasus robohnya pohon akan terus berulang. Terutama pihak-pihak Pemutus kebijakan sebaiknya sudah mulai mengalokasikan anggaran untuk perawatan pohon besar diperkotaan. Tujuan dari perawatan adalah untuk :

a. Memperpanjang umur pohon (awet muda)

b. Meningkatkan ketahanan terhadap terpaan bagai

c. Mengurangi persentase rapuhnya batang, cabang dan ranting yang patah atau roboh.

d. Menjaga dominasi sel-sel muda di bandingkan sel-sel tua pada pohon tersebut

e. Membantu mengurangi hambatan pertumbuhan (terutama pada akar) sehingga daya cengkram akar tetap kuat.

5. Penguatan pada akar, atau pertumbuhan tajuk, atau penguatan dan pertumbuhan diameter batang perlu kita lakukan, karena hambatan dan gangguan lingkungan terhadap pohon tersebut sudah diluar kemampuan pohon tersebut untuk dapat pulih kembali. Dengan membantu dan mempercepat penyerapan makanan. Dan menambahkan semua kebutuhan pohon tersebut untuk tumbuh, seperti hormon, vitamin dan pupuk organik dll.

Untuk masuknya bahan perlakuan dilakukan melalui akar dengan dibantu dengan membuat lubang-lubang kecil dan dalam sebanyak luasan tajuk (seperti biopori). Dan contoh ramuannya adalah:

a. Memperkuat akar:

- hormon NAA 0,25 mg/l, hormon IBA 0,25 mg/l , IAA 0,25 mg/l, 2,4D 0.25 mg/l

- vitamin B1 5 mg/l

- vitamin B2 2,5 mg/l

- Vitamin B6 2,5 mg/l

- Vitamin B 12 2,5 mg/l

- Myoinositol 100 mg/l

b. Memperbanyak tajuk

- hormon BAP 0,5 mg/l, hormon kinetin 0,5 mg/l

- vitamin B1 5 mg/l

- vitamin B2 2,5 mg/l

- vitamin B6 2,5 mg/l

- vitamin B12 2,5 mg/l

- Myoinositol 100 mg/l

c. Memperkuat batang, cabang dan ranting

- hormon giberelin 0,5 mg/l, 2,4 D 0,5 mg/l, kinetin 0,5 mg/l

- vitamin B1 5 mg/l

- vitamin B2 2,5 mg/l

- vitamin B6 2,5 mg/l

- vitamin B12 2,5 mg/l

- Myoinositol 100 mg/l

- KNO3 1 g /l

- Packlobutrazol 50 mg/l

Dosis yang diberikan untuk satu pohon besar bisa mencapai 20 sampai 40 liter di berikan pada lubang-lubang yang telah dibuat tersebut. Ramuan tersebut merupakan ramuan spesifik mengarah pada tujuan tersebut, disamping itu tetap perlu diberi makanan yang bergizi yaitu:

1. Pupuk organik cair lengkap 2 ml/l

2. Pupuk hayati lengkap 2 ml/l

3. NPK yang telah dicairkan 1000 mg/l

4. Sumber energi (tetes tebu / molase) 2 ml/l

Pohon adalah mahluk hidup, yang mempunyai kemampuan untuk bertahan hidup, tapi bila tekanan lingkungannya melebihi kemampuan dalam bertahan maka pohon tersebut akan tumbang. Kita hanya perlu membantu agar pohon tersebut meningkat kemampuan daya tahannya terhadap terpaan angin. Oleh sebab itulah maka penanganan pohon bukan hanya sekedar fisik, tapi juga harus memperhatikan aspek fisiologi pohon tersebut. Pohon sehat, bahagia dan kita terhindar dari robohnya pohon.

Bogor 18 januari 2012

Tentang penulis :
Ir. Edhi Sandra MSi adalah:

1. Kepala Lab Bioteknologi Lingkungan PPLH IPB Bogor
2. Kepala Lab Kultur Jaringan Bagian Konservasi Tumbuhan Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata Fakultas Kehutanan IPB Bogor
3. Pemilik Esha Flora Plant and Tissue Culture