PREDIKSI-prediksi cuaca menyebutkan puncak El Niño akan terjadi Pada Agustus 2023. El Niño adalah keadaan ketika suhu permukaan laut di wilayah Indonesia turun sehingga mengurangi pembentukan awan yang membuat curah hujan berkurang. Akibatnya, terjadi musim kemarau panjang, bisa lebih dari lima bulan. Umumnya siklus El Niño terjadi empat tahun sekali.

Selain manusia, tumbuhan juga bisa merasakan dampak El Niño.  Beberapa jenis tumbuhan menunjukkan perubahan perilaku akibat musim kemarau yang lebih panjang. Perubahan perilaku tumbuhan ini terjadi pada aktivitas vegetatif dan reproduktifnya. Aktivitas vegetatif tumbuhan terdiri atas munculnya daun baru, adanya daun dewasa, dan rontoknya daun yang sudah tua. Sedangkan aktivitas reproduktif meliputi munculnya kuncup bunga, mekarnya bunga, terbentuknya buah hingga matang, dan rontoknya buah. 

Aktivitas vegetatif dan reproduktif tumbuhan yang dipengaruhi oleh lingkungan tumbuhnya ini bisa diamati sebagai fenologi tumbuhan. Fenologi tumbuhan di daerah tropis sangat dipengaruhi oleh perubahan hidroperiodik (curah hujan) sebagai akibat perubahan musim kemarau dan penghujan.

Kebun raya berfungsi sebagai kawasan konservasi tumbuhan secara ex situ, artinya koleksi tanaman yang ada di kebun raya ditanam dan dipelihara di luar habitat aslinya. Kebun raya menjadi tempat yang tepat untuk mempelajari fenologi tumbuhan karena memiliki sumber daya berupa berbagai koleksi tanaman  dari berbagai wilayah di Indonesia dan luar negeri, yang sudah puluhan tahun bahkan ratusan tahun teraklimatisasi di kebun. Selain itu, kebun raya juga mempunyai sumber daya manusia terlatih yang mencatat secara periodik perilaku setiap jenis koleksi tanaman tersebut.

Kebun Raya Purwodadi (KRP) merupakan salah satu kebun raya di Indonesia yang memiliki koleksi tanaman sebanyak 179 suku, 984 marga, dan 2098 jenis. Koleksi tanaman di sini umumnya berasal dari dataran rendah. Kebun raya yang terletak di Kabupaten Pasuruan, Jawa Timur, ini mempunyai ketinggian kurang dari 600 meter di atas permukaan laut, beriklim agak basah (Golongan C) hingga kering (Golongan E) yang terjadi secara berkala, dan variasi musim sering terjadi (Arisoesilaningsih dan Soejono, 2001).

Penelitian fenologi tumbuhan telah dilakukan pada beberapa tanaman koleksi di Kebun Raya Purwodadi, antara lain koleksi tanaman buah lokal, jenis-jenis tanaman dari suku jeruk-jerukan (Rutaceae), jenis-jenis kayu manis (marga Cinnamomum), jenis polong-polongan (Fabaceae), dan jenis sirsak-sirsakan (Annonaceae). Hasil penelitian-penelitian tersebut menunjukkan adanya jenis-jenis yang dapat berbunga sepanjang tahun dan ada yang berbunga hanya satu atau dua sampai tiga kali dalam setahun, ada jenis yang berbunga pada saat curah hujan menurun, dan ada juga jenis yang berbunga saat curah hujan meningkat.  

Kantor KRP mencatat data fenologi beberapa jenis tanaman buah lokal pada saat terjadi El Niño pada tahun 2002, ketika musim kering panjang terjadi selama tujuh bulan. Hasil penelitian tersebut menunjukkan El Niño telah mengubah ritme, periode, dan kelimpahan jumlah bunga dan buah yang dihasilkan oleh pohon buah kawista (Limonia acidissima) dan rukam (Flacourtia rukam). 

Pohon kawista menggugurkan daunnya secara total, demikian juga kuantitas bunga dan buahnya mengalami penurunan. Hal ini terjadi berkaitan dengan kandungan air (relative water content) daun kawista menurun hingga ke kondisi kekurangan air (water deficit), sehingga menghambat proses fotosintesis. 

Beberapa tanaman menunjukkan variasi kandungan air daun dalam kehidupannya. Kandungan air daun ini biasanya akan mulai menurun pada siang dan mencapai minimum pada sore atau pada saat transpirasi maksimum berlangsung. Pada pagi kandungan air akan meningkat kembali.  Hal yang sama terjadi pada pohon rukam yang biasanya berbunga tiga kali dalam setahun. Pada 2002 hanya berbunga dua kali dalam setahun. 

Periode berbunga rukam biasanya pada Mei atau Juni. Akibat El Niño 2002, rukam menunda musim berbunga dari musim berbunga saat musim normal, dan bunga-bunga tersebut gugur sebelum sempat menjadi buah. Dengan demikian, pohon rukam di Kebun Raya Purwodadi tidak berbuah selama musim kemarau panjang pada 2002 itu. 

Kandungan air daun pohon turun cukup besar pada siang hari dan water deficit daun yang cukup tinggi, meskipun pada sore hari nilai kandungan air daun meningkat kembali karena tanaman mampu melakukan pemulihan diri. Penyerapan air oleh akar diduga meningkatkan kandungan air daun. Dugaan itu diperkuat dengan data bahwa pada bulan-bulan kering rukam mengalami kelayuan pada siang hari, tetapi pohon ini akan kembali segar pada sore dan pagi hari. 

Hasil yang berbeda dari pengaruh El Niño terhadap tumbuhan ditunjukkan oleh pohon juwet (Syzygium cumini) dan mundu atau yang disebut juga dengan manggis kuning (Garcinia dulcis). Pohon juwet dan mundu tetap melakukan aktivitas vegetatif dan reproduktifnya di 2002 sama seperti ketika musim berjalan normal.

Kandungan air daun juwet dan mundu masih tetap tinggi (85-95%) pada siang, meskipun pada kondisi musim kemarau panjang. Pohon juwet beradaptasi terhadap kondisi kering ini dengan menggugurkan sebagian daunnya, sehingga mengurangi penguapan. Sedangkan kandungan air daun mundu yang tetap tinggi disebabkan karena jenis ini memiliki perakaran yang dalam hingga 30-40 sentimeter di bawah permukaan tanah. Kedua tanaman ini masih mampu melakukan penyaluran air yang efektif dari akar ke batang dan kemudian ke daun.

Pengamatan fenologi lanjutan telah dilakukan terhadap dua jenis pohon buah tersebut sepuluh tahun kemudian, yaitu saat El Niño 2012. Pohon kawista dan rukam menunjukkan perilaku yang sama saat El Niño 2002, yang keduanya mengalami penurunan frekuensi dan jumlah bunga, bahkan rukam kembali tidak menghasilkan buah. Sedangkan pohon juwet dan mundu tidak banyak menunjukkan variasi fenologinya di tahun 2012. 

Kandungan air daun dapat digunakan untuk mempelajari kemampuan adaptasi tumbuhan terhadap perubahan musim. Musim kemarau menyebabkan status air daun suatu tanaman menurun. Untuk jenis tumbuhan yang bisa beradaptasi dengan kondisi lingkungannya, kandungan air daun akan kembali meningkat begitu masuk musim hujan, sehingga mereka bisa melakukan aktivitas vegetatif dan generatifnya. Selain curah hujan, iklim mikro lingkungan seperti suhu, kelembaban udara, dan intensitas cahaya matahari di sekitar tanaman juga mempengaruhi status air daun. 

Dalam menghadapi El Niño 2023, manajemen koleksi Kebun Raya Purwodadi diharapkan sudah menyiapkan strategi dalam pemeliharaan tanaman koleksi, seperti melakukan penyiraman koleksi dengan frekuensi ditingkatkan, terutama untuk jenis-jenis yang rentan terhadap cekaman kekeringan dan jenis-jenis tanaman yang baru ditanam di kebun. Selain itu, peneliti kebun raya diharapkan untuk meningkatkan penelitian fenologi tumbuhan, mengingat keanekaragaman jenis tumbuhan yang ada di sana.

Studi fenologi tumbuhan bermanfaat untuk memperoleh informasi mengenai waktu tanaman berbunga dan berbuah, mengetahui perkembangan daun, dan puncak musim buah. Studi fenologi juga bermanfaat mengatur waktu penyiraman ketika iklim di sekeliling tidak menopang ruang tumbuh tanaman.

Di sektor  pariwisata, informasi fenologi tumbuhan bisa digunakan untuk  menarik pengunjung kebun raya, seperti kapan saat bunga bangkai (Amorphophallus titanum) mekar di Kebun Raya Bogor dan Kebun Raya Cibodas, kapan saat bunga bungur (Lagerstroemia speciosa) yang cantik itu bermekaran, kapan saat rontoknya bunga/ buah randu (Bombax ceiba) dan bunga angsana (Pterocarpus indicus) yang mempercantik jalan.

Dengan studi fenologi, dampak El Niño terhadap tumbuhan bisa dihindarkan sejak mula.

Titut Yulistyarini

Peneliti Pusat Konservasi Tumbuhan, Kebun Raya dan Kehutanan, Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN)

Topik :