latar belakang tujuan penelitian bahan dan metode hasil...

24/03/2015

1

AYPBC WidyatmokoLaboratorium Genetika Molekuler

Disampaikan Pada Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas IndonesiaJogjakarta 21 Maret 2015

Latar BelakangTujuan PenelitianBahan dan metodeHasil & PembahasanKesimpulan

Latar BelakangTujuan PenelitianBahan dan metodeHasil & PembahasanKesimpulan

Seminar Nasional MBI, Jogjakarta 21 Maret 2015

24/03/2015

2

Teknik Silvikultur

suatu metode atau cara dalam memberikan perlakuanterhadap tegakan hutan sesuai dengan tujuan yang telahditetapkan, yaitu untuk mempertahankan atau meningkatkanproduktivitas hutan. Perlakuan diberikan baik pada tahappermudaan, pemeliharaan maupun pemungutan hasil

suatu metode atau cara dalam memberikan perlakuanterhadap tegakan hutan sesuai dengan tujuan yang telahditetapkan, yaitu untuk mempertahankan atau meningkatkanproduktivitas hutan. Perlakuan diberikan baik pada tahappermudaan, pemeliharaan maupun pemungutan hasil


KEPUTUSAN MENTERI KEHUTANAN DAN PERKEBUNAN Nomor: 309/Kpts-II/1999PERATURAN MENTERI KEHUTANAN REPUBLIK INDONESIA Nomor: P.65/Menhut-II/2014

Sistem silvikultur1. Tebang Pilih Tanam Indonesia (TPTI)2. Tebang Rumpang (TR)3. Tebang Habis dengan Permudaan Buatan (THPB)4. Tebang Habis dengan Permudaan Alam (THPA)5. Tebang Pilih Tanam dalam Jalur (TPTJ)6. Tebang Jalur Tanam Indonesia (TJTI)7. Bina Pilih atau Tebang Pilih Tanam Indonesia Intensif (TPTII)8. Silvikultur Intensif (SILIN)9. Restorasi Sistem Silvikultur Indonesia (RSSI)

Sistem silvikultur1. Tebang Pilih Tanam Indonesia (TPTI)2. Tebang Rumpang (TR)3. Tebang Habis dengan Permudaan Buatan (THPB)4. Tebang Habis dengan Permudaan Alam (THPA)5. Tebang Pilih Tanam dalam Jalur (TPTJ)6. Tebang Jalur Tanam Indonesia (TJTI)7. Bina Pilih atau Tebang Pilih Tanam Indonesia Intensif (TPTII)8. Silvikultur Intensif (SILIN)9. Restorasi Sistem Silvikultur Indonesia (RSSI)

Daur untuk hutan alam ditetapkan berdasarkan siklus tebangan


24/03/2015

3

Plot STREK• Dibangun pada tahun 1989 untuk mengukur laju pertumbuhan pemulihan hutan

hujan tropika setelah dilakukan kegiatan pembalakan hutan (logging)• Plot-plot penelitian dengan luas 72 hektar yang berbentuk Petak Ukur Permanen

(PUP) yang diletakkan di berbagai lokasi strategis• Tujuan utama dari pembangunan Plot STREK adalah untuk memberikan

informasi yang lebih sempurna sehingga kegiatan pemanenan pertama danpemanenan berikutnya

• Sangat penting untuk menentukan ukuran atau luas (size), tipe dan frekuensipemanenan yang lestari bagi lingkungan setempat

• Untuk memeriksa atau meneliti suatu variasi perlakuan silvikultur yangmenerapkan cara-cara yang berbeda dalam mengelola tegakan hutan

• Keuntungan yang diperoleh dengan adanya Plot STREK adalah bahwaIndonesia telah memiliki data dengan standar internasional sebagai dasar bagipenyusunan perencanaan untuk mendukung kebijaksanaan pengelolaan hutanlestari untuk perolehan multi fungsi dari ekosistem hutan

• Dibangun pada tahun 1989 untuk mengukur laju pertumbuhan pemulihan hutanhujan tropika setelah dilakukan kegiatan pembalakan hutan (logging)

• Plot-plot penelitian dengan luas 72 hektar yang berbentuk Petak Ukur Permanen(PUP) yang diletakkan di berbagai lokasi strategis

• Tujuan utama dari pembangunan Plot STREK adalah untuk memberikaninformasi yang lebih sempurna sehingga kegiatan pemanenan pertama danpemanenan berikutnya

• Sangat penting untuk menentukan ukuran atau luas (size), tipe dan frekuensipemanenan yang lestari bagi lingkungan setempat

• Untuk memeriksa atau meneliti suatu variasi perlakuan silvikultur yangmenerapkan cara-cara yang berbeda dalam mengelola tegakan hutan

• Keuntungan yang diperoleh dengan adanya Plot STREK adalah bahwaIndonesia telah memiliki data dengan standar internasional sebagai dasar bagipenyusunan perencanaan untuk mendukung kebijaksanaan pengelolaan hutanlestari untuk perolehan multi fungsi dari ekosistem hutan


Plot PerlakuanRKL 4 1, 4, 10 Virgin Forest ( kontrol )

2, 3, 12 Reduced Impact Logging > 50 cm dbh ( RIL > 50 )5, 6, 7 Reduced Impact Logging, > 60 cm dbh ( RIL > 60 )8, 9, 11 Pembalakan Konvensional ( CNV )

RKL 1 4, 5 Tidak ada perlakuan ( kontrol )1, 6 Penjarangan sistematis

PLOT STREK - Perlakuan Pada Petak Ukur Parmanen

1, 6 Penjarangan sistematis2, 3 Perlindungan terhadap pohon potensial


24/03/2015

4


• Kemampuan adaptasi suatu jenis terhadap perubahanlingkungan, termasuk mampu beradaptasi terhadap penyakit-penyakit yang ada di alam

• Memberikan kesempatan seleksi untuk menghasilkan produkyang lebih baik/unggul

• Menghindari resiko perkawinan kerabat (reproduksi)

• Kemampuan adaptasi suatu jenis terhadap perubahanlingkungan, termasuk mampu beradaptasi terhadap penyakit-penyakit yang ada di alam

• Memberikan kesempatan seleksi untuk menghasilkan produkyang lebih baik/unggul

• Menghindari resiko perkawinan kerabat (reproduksi)


24/03/2015

5

mengetahui pengaruh sistem penebangan

yang dilakukan di Plot STREK terhadap

keragaman genetik anakan Shorea smithianamenggunakan penanda mikrokatelit

mengetahui pengaruh sistem penebangan

yang dilakukan di Plot STREK terhadap

keragaman genetik anakan Shorea smithianamenggunakan penanda mikrokatelit


Blok Sistem silvikultur N

R4P3C9 Reduced impact logging > 50 cm dbh 3

R4P4C9 Virgin Forest (kontrol) 15R4P4C9 Virgin Forest (kontrol) 15

R4P9C9 Pembalakan konvesional > 50 cm dbh 24

R4P10C9 Virgin Forest (kontrol) 4


24/03/2015

6

Penebangan Cara penebanganVirgin forest Hutan primer dengan habitat alami (belum pernah

ditebang)RIL>50 cm dbh - inventarisasi tegakan pohon dan identifikasi spesies

dilakukan sebelum dilakukan pembalakan- seluruh pohon dengan diameter dbh > 50 cm- meminimalkan kerusakan terhadap tegakan tinggal- jalan sarad disesuaikan dengan topografi dan

dilakukan penebangan dengan penetapan arah rebahdengan sudut rebah kurang dari 45 % terhadap arahpenyaradan.

CNV>50 cm dbh - inventasisasi tegakan dan identifikasi spesies (jeniskomersil) sebelum penebangan.

- Pohon-pohon yang akan ditebang dipetakan tanpamencantumkan keadaan topografinya. Jaran saraddirancang berdasarkan pengalaman

- Penebangan pohon dilaksanakan dengan cara yangpaling memudahkan bagi tenaga penebang denganmempertimbangkan proses penyaradan yang sebaikmungkin

CNV>50 cm dbh - inventasisasi tegakan dan identifikasi spesies (jeniskomersil) sebelum penebangan.

- Pohon-pohon yang akan ditebang dipetakan tanpamencantumkan keadaan topografinya. Jaran saraddirancang berdasarkan pengalaman

- Penebangan pohon dilaksanakan dengan cara yangpaling memudahkan bagi tenaga penebang denganmempertimbangkan proses penyaradan yang sebaikmungkin


Nama

lokus

Sekuen basa (5’ – 3’) Motif ulangan T.ann

(0C)

NA

Shc-02 CACGC TTTCC CAATC TG

TCAAGA GCAGA ATCCA G

(CT)2CA(CT)5 54 2

Shc-07 ATGTC CATGT TTGAG TG

CATGG ACATA AGTGG AG

(CT)8(CA(CT)5CACCC(CTCA)3CT(CA)10 54 11Shc-07 ATGTC CATGT TTGAG TG

CATGG ACATA AGTGG AG

(CT)8(CA(CT)5CACCC(CTCA)3CT(CA)10 54 11

Shc-09 TTTCT GTATC CGTGT GTTG

GCGATT AAGCG GACCT CAG

(CT)12 54 9


24/03/2015

7

√ Ekstraksi total DNA

√ Dilusi DNA (5 ng/ul)

√ PCR (amplifikasi DNA) sesuai prosedur untuk SSR

√ Check amplifikasi (gel agarose)

√ Elektroforesis (ABI 3100 DNA Sequencer)

√ Pembacaan alel dengan Gene Mapper

√ Analisis data (POPGENE & GenAlex)

√ Ekstraksi total DNA

√ Dilusi DNA (5 ng/ul)

√ PCR (amplifikasi DNA) sesuai prosedur untuk SSR

√ Check amplifikasi (gel agarose)

√ Elektroforesis (ABI 3100 DNA Sequencer)

√ Pembacaan alel dengan Gene Mapper

√ Analisis data (POPGENE & GenAlex)


Lokus S. curtisii S. smithiana

Shc-02 149 135Shc-02 149 135

Shc-07 169 138, 147, 151, 155, 166, 172, 174, 185, 187, 189,

197, 201, 203, 205, 207, 213

Shc-09 197 179, 182, 184, 188, 191, 199


24/03/2015

8

Blok NShc-02 Shc-07 Shc-09

HEAlel Genotipe Alel Genotipe Alel Genotipe

Semua 46 1 1 16 24 6 10 -

R4P3C9 3 1 1 2 2 4 3 0,5229R4P3C9 3 1 1 2 2 4 3 0,5229

R4P4C9 15 1 1 9 9 6 8 0,5481

R4P9C9 24 1 1 9 15 4 7 0,4762

R4P10C9 4 1 1 5 3 3 4 0,4886

Fis: 0,023


Blok NShc-02 Shc-07 Shc-09

HEAlel Genotipe Alel Genotipe Alel Genotipe

Semua 35 2 2 20 25 7 12 -

R4P3C9 9 2 2 5 6 4 6 0,5120

R4P4C9 6 1 1 6 5 6 5 0,5657


R4P4C9 6 1 1 6 5 6 5 0,5657

R4P9C9 14 1 1 14 13 4 9 0,5529

R4P10C9 6 2 2 9 6 5 6 0,6465

24/03/2015

9

• Primer SSR S. curtisii:- 30 jenis Shorea (Ujino dkk, 1998)- Parashorea malaanonan (Abasolo dkk. 2009)- 4 jenis Shorea penghasil tengkawang (Nurtjahjaningsih dkk., 2012)- S. platyclados (Javed dkk., 2014)

• Publikasi pengaruh sistem silvikultur terhadap keragaman genetik-Shimizu dan Adams (1993): pengaruh 2 sistem penebangan terhadap keragamangenetik Douglas-fir (clear cut pada sebagian lokasi dan dan tebangan seleksi)-Hawley dkk. (2005): pengaruh penebangan pada Tsuga canadensis (eastern hemlock).


• Primer SSR S. curtisii:- 30 jenis Shorea (Ujino dkk, 1998)- Parashorea malaanonan (Abasolo dkk. 2009)- 4 jenis Shorea penghasil tengkawang (Nurtjahjaningsih dkk., 2012)- S. platyclados (Javed dkk., 2014)

• Publikasi pengaruh sistem silvikultur terhadap keragaman genetik-Shimizu dan Adams (1993): pengaruh 2 sistem penebangan terhadap keragamangenetik Douglas-fir (clear cut pada sebagian lokasi dan dan tebangan seleksi)-Hawley dkk. (2005): pengaruh penebangan pada Tsuga canadensis (eastern hemlock).

• Keragaman genetik dari anakan dipengaruhi oleh beberapa faktor:- keragaman genetik pohon induk/pohon dewasa- jarak antar pohon induk (termasuk dengan blok lain)- penyebaran serbuk sari- ketersediaan dan keseimbangan antara jumlah bunga betina dan bunga jantan

• Keragaman genetik anakan S. smithiana-Sistem silvikultur mempengaruhi keragaman genetik anakan-Jumlah individu pohon induk pada plot penebangan semakin berkurang:menurunkan keragaman genetik-Ketersediaan bunga jantan dan betina cukup berpengaruh-Ditemukan alel lain dari luar blok

• Keragaman genetik dari anakan dipengaruhi oleh beberapa faktor:- keragaman genetik pohon induk/pohon dewasa- jarak antar pohon induk (termasuk dengan blok lain)- penyebaran serbuk sari- ketersediaan dan keseimbangan antara jumlah bunga betina dan bunga jantan

• Keragaman genetik anakan S. smithiana-Sistem silvikultur mempengaruhi keragaman genetik anakan-Jumlah individu pohon induk pada plot penebangan semakin berkurang:menurunkan keragaman genetik-Ketersediaan bunga jantan dan betina cukup berpengaruh-Ditemukan alel lain dari luar blok


24/03/2015

10

• Sistem silvikultur atau teknik penebangan yang dilakukan pada hutan alamdapat mempengaruhi keragaman anakan pohon tertinggal

• Penelitian ini menunjukkan berkurangnya keragaman genetik anakan S.smithiana sebesar 10% akibat penebangan pohon dengan diameter > 50 cmdbh

• Untuk mempertahankan keragaman genetik pohon tertinggal dan anakanyang dihasilkan, perlu diperhatikan teknik penebangan yang akan dilakukandisamping faktor lain seperti jumlah dari pohon yang ada sebelum dilakukanpenebangan

• Penelitian ini juga menghasilkan penanda mikrosatelit yang dapat digunakanuntuk penelitian genetika S. smithiana lainnya

• Sistem silvikultur atau teknik penebangan yang dilakukan pada hutan alamdapat mempengaruhi keragaman anakan pohon tertinggal

• Penelitian ini menunjukkan berkurangnya keragaman genetik anakan S.smithiana sebesar 10% akibat penebangan pohon dengan diameter > 50 cmdbh

• Untuk mempertahankan keragaman genetik pohon tertinggal dan anakanyang dihasilkan, perlu diperhatikan teknik penebangan yang akan dilakukandisamping faktor lain seperti jumlah dari pohon yang ada sebelum dilakukanpenebangan

• Penelitian ini juga menghasilkan penanda mikrosatelit yang dapat digunakanuntuk penelitian genetika S. smithiana lainnya



latar belakang tujuan penelitian bahan dan metode hasil...

Documents