Forest rehabilitation, biodiversity and ecosystem services in Java, Indonesia

The published version of paper 1 can be found here: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10549811.2019.1686029Planting av trær i degraderte områder er en viktig restaureringsstrategi for å øke forsyningen av økosystemtjenester. Når vi planter spesifikke arter for enkelte formål, for eksempel tømmerproduksjon, kaller vi det rehabilitering. Biodiversitet er fundamentet for økosystemtjenester, og ofte, men ikke alltid, henger disse tett sammen. I mange tropiske områder, har fokuset for skogrestaurering endret seg i takt med økende avskoging, fra tømmerproduksjon til et bredere spektrum av økosystemtjenester som medisin, mat, dyrefôr, brensel, rent vann og regulering av flom og jordskred. Ved å ha et bredere fokus på økosystemtjenester ved restaurering, kan også biologisk mangfold bli bevart. På Java, i Indonesia, har eksotiske arter som mahogni Swietenia macrophylla King. og teak Tectona grandis L. f. blitt plantet for å rehabilitere degraderte skogområder. I denne avhandlingen undersøker jeg effekten av denne rehabiliteringen på biodiversitet og økosystemtjenester, og hvordan de endres over tid siden rehabilitering. Jeg fant at artsrikhet, Shannon-Wiener diversitetsindeks, og andel naturlig forekommende plantearter viste ingen forskjeller mellom bestand plantet med teak eller mahogni, eller mellom rehabilitert skog og naturskog. Andel naturlig forekommende urter og frøplanter og artsrikhet og diversitet av ungtrær økte med økende tid siden rehabilitering. Men artssammensetningen skilte seg mellom bestand av teak og mahogni, og mellom rehabilitert og naturlig skog. Innhold av organisk materiale i jordsmonnet og konsentrasjonen av totalt fosfor, nitrogen og kalium varierte ikke mellom bestand av teak og mahogni. Jordsmonnets egenskaper viste sammenheng med tetthet av urter, frøplanter og ungtrær. pH i jordsmonnet minket med økende tid siden rehabilitering, og var lavere i mahognibestand enn i teak. Antall nyttige urter og eksotiske ungtrær var høyest i bestand av teak. Antall arter brukt til medisin, mat og konstruksjon økte med økende tid siden rehabilitering, mens planter brukt som dyrefôr og prydplanter endret seg ikke over tid. Nyttige eksotiske ettårige og flerårige urter, og naturlig forekommende flerårige urter minket med økende tid siden rehabilitering, mens andel naturlig forekommende ettårige urter økte med økende tid. Jeg konkluderer med at skogsrehabilitering har hatt positive effekter på artsrikhet, diversitet, tetthet og andel naturlig forekommende arter i felt- og busksjiktet, i tillegg til jordsmonnet og nytteplanter. Dette kan skyldes at de rehabiliterte områdene har ikke blitt hogd, og noen har fått lov å bli gamle (> 70 år). Artssammensetningen var derimot forskjellig mellom rehabilitert skog og naturlig skog, og mellom mahogni og teak. For å oppnå funksjonen og forsyningen av økosystemtjenester tilsvarende naturlige økosystemer, bør rehabilitering fokusere mer på naturlig plantesammensetning og diversitet.Planting trees in deforested areas is regarded as important to increase the provision of ecosystem services, and enhancing biodiversity. Planting a desired tree species is termed rehabilitation. Biodiversity is the basis of ecosystem services, and as a rule, but not always, the two co-vary. The focus of forest restoration is changing from the provision of timber to a wider provisioning of different species of timber, various non-timber forest products and flood and erosion control. Biodiversity often increases with such wide-ranging service provision, although the resulting restored ecosystems do not include all species of primary forests. In Java, Indonesia, forests have been mainly rehabilitated by planting monocultures of exotic teak, Tectona grandis L.f., or mahogany, Swietenia macrophylla King. In this thesis, I investigate the effects of such rehabilitation on biodiversity components and ecosystem services and their changes over time since rehabilitation. Understory species richness, density, Shannon-Wiener diversity index, and the proportion of native plants, did not differ between the planted stand types or between them and the native forests. The proportion of native herbs and seedlings, species richness and Shannon-Wiener diversity index of saplings increased with time since rehabilitation. However, species composition differed between the two stand types, and between them and the native forest. Soil organic matter, concentration of total phosphorus, total nitrogen and total potassium, varied with soil order and altitude but largely not with stand type. Soil pH decreased with time since rehabilitation, and mahogany stands had a lower pH than teak stands. The number of useful herbs and useful exotic sapling species was highest in teak stands. The number of sapling species used as medicine, food and for construction increased with time since rehabilitation, while fodder and ornamental plants did not change over time. Useful exotic-annual, exotic-perennial, and native-perennial herbs decreased with increasing time since rehabilitation. I conclude that forest rehabilitation has had positive impacts with regard to species richness, Shannon-Wiener diversity index, plant density and proportion of native species of the understory plant community. Species composition, however, varied between the stand types and between planted stands and the native forest. To approach the species composition of natural ecosystems for their long-term functioning and the delivery of ecosystem services, forest rehabilitation should focus on plant community composition and biodiversity of native forests. This may require rehabilitation with a higher diversity of indigenous tree species, and perhaps zonation schemes, rather than only monocultures of teak or mahogany

Understory diversity and composition after planting of teak and mahogany in Yogyakarta, Indonesia

publishedVersio

Wood and non-wood forest products of Central Java, Indonesia

publishedVersio

PENGARUH VOLUME PEMBERIAN AIR DAN KONSENTRASI PUPUK DAUN TERHADAP PERTUMBUHAN VEGETATIF TANAMAN ANGGREK Dendrobium undulatum

Orchid are one kinds of highest estetic flower in the international orchid market. The aim of the research is evaluate application of fertilizer and watering Dendrobium undulatum at vegetative phase. This research was conducted at Venus Orchids during April – July 2010 location in Tegalweru village, Dau, Malang. Factorial Randomized Completed Design with three replication. The treatment are: Factor I: Concentration of fertilizer, P1: 1,0 g/l, P2: 1,5 g/l, P3: 2,0 g/l, P4: 2,5 g/l, P5: 3,0 g/l. Factor II: Watering volume, V1: 10 cc/pot, V2: 15 cc/pot, V3: 20 cc/pot. The result showed there is interaction between the usage of leaf fertilizer concentration and water volume on vegetative growth Dendrobium undulatum. There is no significant difference on parameters number of leaf, height of plant, number of root and fresh weight of plant with leaf fertilizer concentration on Dendrobium undulatum at vegetative phase. There significant difference on parameters leaf area, height of plant, and fresh weight of plant with usage water volume on Dendrobium undulatum, on water volume 10 cc/pot showed result better than usage water volume 15 cc/pot, or 20 cc/po

Forest rehabilitation, biodiversity and ecosystem services in Java, Indonesia

Planting av trær i degraderte områder er en viktig restaureringsstrategi for å øke forsyningen av økosystemtjenester. Når vi planter spesifikke arter for enkelte formål, for eksempel tømmerproduksjon, kaller vi det rehabilitering. Biodiversitet er fundamentet for økosystemtjenester, og ofte, men ikke alltid, henger disse tett sammen. I mange tropiske områder, har fokuset for skogrestaurering endret seg i takt med økende avskoging, fra tømmerproduksjon til et bredere spektrum av økosystemtjenester som medisin, mat, dyrefôr, brensel, rent vann og regulering av flom og jordskred. Ved å ha et bredere fokus på økosystemtjenester ved restaurering, kan også biologisk mangfold bli bevart. På Java, i Indonesia, har eksotiske arter som mahogni Swietenia macrophylla King. og teak Tectona grandis L. f. blitt plantet for å rehabilitere degraderte skogområder. I denne avhandlingen undersøker jeg effekten av denne rehabiliteringen på biodiversitet og økosystemtjenester, og hvordan de endres over tid siden rehabilitering. Jeg fant at artsrikhet, Shannon-Wiener diversitetsindeks, og andel naturlig forekommende plantearter viste ingen forskjeller mellom bestand plantet med teak eller mahogni, eller mellom rehabilitert skog og naturskog. Andel naturlig forekommende urter og frøplanter og artsrikhet og diversitet av ungtrær økte med økende tid siden rehabilitering. Men artssammensetningen skilte seg mellom bestand av teak og mahogni, og mellom rehabilitert og naturlig skog. Innhold av organisk materiale i jordsmonnet og konsentrasjonen av totalt fosfor, nitrogen og kalium varierte ikke mellom bestand av teak og mahogni. Jordsmonnets egenskaper viste sammenheng med tetthet av urter, frøplanter og ungtrær. pH i jordsmonnet minket med økende tid siden rehabilitering, og var lavere i mahognibestand enn i teak. Antall nyttige urter og eksotiske ungtrær var høyest i bestand av teak. Antall arter brukt til medisin, mat og konstruksjon økte med økende tid siden rehabilitering, mens planter brukt som dyrefôr og prydplanter endret seg ikke over tid. Nyttige eksotiske ettårige og flerårige urter, og naturlig forekommende flerårige urter minket med økende tid siden rehabilitering, mens andel naturlig forekommende ettårige urter økte med økende tid. Jeg konkluderer med at skogsrehabilitering har hatt positive effekter på artsrikhet, diversitet, tetthet og andel naturlig forekommende arter i felt- og busksjiktet, i tillegg til jordsmonnet og nytteplanter. Dette kan skyldes at de rehabiliterte områdene har ikke blitt hogd, og noen har fått lov å bli gamle (> 70 år). Artssammensetningen var derimot forskjellig mellom rehabilitert skog og naturlig skog, og mellom mahogni og teak. For å oppnå funksjonen og forsyningen av økosystemtjenester tilsvarende naturlige økosystemer, bør rehabilitering fokusere mer på naturlig plantesammensetning og diversitet

Pengaruh Penggunaan KCl Dan EM4 Terhadap Komponen Tumbuh dan Hasil Tanaman Melon (Cucumis melo L.) Varietas Action Pada Rooftop Farming.

Tanaman melon (Cucumis melo L) merupakan tanaman yang banyak dibudidayakan di Indonesia karena memiliki rasa yang manis dan segar serta bernilai ekonomi yang tinggi. Dalam penelitian yang terdahulu, terjadi penurunan hasil buah melon. Hal ini kemungkinan disebabkan terbatasnya volume media, kandungan nutrisi dalam media serta faktor tumbuh yang tidak sesuai. Atas dasar tersebut, penelitian perbaikan media tanam dengan perlakuan pemberian unsur KCl dan pemberian EM4. Dengan dosis tertentu sehingga hasil buah melon dapat ditingkatkan. Penelitian ini dilakukan pada bulan Agustus-Oktober 2022 di rooftop Lantai VII Gedung Sentral Fakultas Pertanian, Universitas Brawijaya, Kota Malang Ketinggian lokasi penelitian adalah sekitar 590 mdpl dengan kisaran suhu 19-30 oC kelembaban 79%-85%, curah hujan antara >1500 - 3000 mm. Media tanam yang digunakan berupa campuran tanah, arang, sekam dan kompos sampah kota yang diletakan dalam polybag berukuran 25 x 50 cm dengan berat 20 kg/ polibag. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan 2 faktor yaitu KCl dan EM4, masing masing faktor terdiri dari 3 level, ulangan sebanyak 3 kali. Jumlah tanaman setiap unit perlakuan sebanyak 15, sehingga total tanaman adalah 405. Sampel pengamatan dari setiap kombinasi perlakuan adalah 3 tanaman. Parameter pertumbuhan yang diamati meliputi panjang tanaman, jumlah daun, berat buah segar, tebal daging buah, diameter buah dan kemanisan buah. Data hasil pengamatan dianalisis dengan menggunakan sidik ragam (Anova) dan diuji lanjut dengan BNJ (5%) menggunakan aplikasi Daastat. Berdasarkan hasil analisis ragam, tidak terdapat interaksi pada semua parameter. Perlakuan KCl memberikan pengaruh yang nyata pada parameter panjang tanaman, jumlah daun, berat buah segar, ketebalan buah, diameter buah. Sementara itu, perlakuan EM4 memberikan pengaruh nyata pada parameter jumlah daun dan kemanisan buah (brix). Penambahan KCl dan EM4 dapat meningkatkan kandungan K-total dan C-Organik pada tanah. Perlakuan pembarian dosis KCl sebesar 12,12 g dan konsentrasi EM4 sebesar 50 ml.l-1 dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi melon varietas action

Pengaruh Berbagai Konsentrasi Eco enzyme dan Pinching Terhadap Pertumbuhan dan Pembungaan Tanaman Pacar Air (Impatiens hawkeri Bull) Pada Vertical Pipe

Tanaman pacar air (Impatiens hawkeri Bull) merupakan tanaman dengan ciri khas pada keindahan mahkota bunga yang memiliki warna beragam. Potensi penggunaan tanaman ini sangat baik sebagai tanaman hias. Produksi tanaman pacar air dapat terganggu oleh musim. Penurunan produksi dapat terlihat pada tahun 2016 di musim penghujan produktivitas menurun hingga mencapai 4.405,6 ton.ha-1 dari angka 5.632,3 ton.ha-1. Rendahnya produksi tersebut dipengaruhi oleh faktor pengetahuan tentang teknologi, teknik budidaya, dan kualitas lahan konversi. Upaya yang dilakukan yaitu menerapkan sistem vertikultur menggunakan pipa paralon dan memberikan perlakuan khusus seperti penggunaan eco enzyme dan perlakuan pinching. Penelitian ini dilakukan bulan Desember 2021 hingga April 2022 bertempat di Greenhouse lahan percobaan Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya Kelurahan Jatimulyo, Kecamatan Lowokwaru, Kota Malang dengan ketinggian tempat 460 mdpl. Alat yang digunakan adalah pipa paralon dengan diameter 10 cm dan panjang 100 cm, penyangga besi, gelas ukur, selang air, oven, leaf area meter (LAM), gunting, hand sprayer, cetok, botol plastik, timbangan analitik, kertas label, alvaboard, kamera, penggaris, amplop kertas, dan alat tulis. Bahan yang digunakan adalah 288 bibit tanaman Impatiens hawkeri Bull dengan panjang sekitar 4 cm, tanah, arang sekam, cocopeat, pupuk NPK Mutiara (16:16:16), eco enzyme, air, fungisida, dan insektisida. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial (RAKF) dengan dua faktor perlakuan. Faktor pertama yaitu E1: tanpa eco enzyme, E2: konsentrasi eco enzyme 5 ml.l-1, dan E3: konsentrasi eco enzyme 10 ml.l-1. Faktor kedua yaitu perlakuan pinching berupa P1: tanpa pinching, P2: single pinching, dan P3: double pinching. Pengulangan dilakukan sebanyak 3 kali sehingga didapatkan total 27 kombinasi perlakuan. Variabel pertumbuhan yaitu panjang tanaman, jumlah daun, jumlah cabang, luas daun, kandungan klorofil, bobot kering total tanaman, bobot kering tanaman bagian tajuk, dan bobot kering tanaman bagian akar. Variabel hasil berupa waktu muncul bunga dan jumlah bunga. Data yang diperoleh dari pengamatan dianalisa menggunakan analisa ragam ANOVA pada taraf 5% apabila terdapat interaksi atau berpengaruh nyata dapat dilakukan uji lanjut Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi nyata terjadi pada pemberian eco enzyme dan perlakuan pinching disemua variabel pengamatan. Pertumbuhan dan hasil tanaman pacar air terbaik didapatkan pada perlakuan eco enzyme dengan konsentrasi 10 ml.l-1 dan perlakuan double pinching. Pemberian eco enzyme pada konsentrasi 10 ml.l-1 dengan perlakuan double pinching mampu meningkatkan panjang tanaman, jumlah daun, jumlah cabang, luas daun, indeks klorofil, bobot kering tanaman, dan jumlah bunga dibandingkan dengan tanpa eco enzyme dan tanpa perlakuan pinching. Bobot kering total tanaman pacar air pada perlakuan tersebut dapat meningkat 4,99 kali lipat dan jumlah bunga tanaman pacar air dapat meningkat sebesar 2,95 kali lipat dibandingkan dengan tanpa eco enzyme dan tanpa perlakuan pinching. Pada komponen waktu muncul bunga tanaman pacar air menunjukkan interaksi nyata pada pemberian eco enzyme konsentrasi 5 ml.l-1 dengan perlakuan double pinching karena rata-rata waktu muncul bunga lebih lambat 9,44 hari dibandingkan perlakuan tanpa eco enzyme dan tanpa pinching

Pengaruh Dosis Pupuk Organik Cair (Poc) Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Jagung (Zea Mays L.)

Tanaman Jagung (Zea mays L.) merupakan komoditas pangan penting di Indonesia. Tanaman jagung banyak digunakan sebagai bahan baku industri pakan, minyak, makanan, tekstil, farmasi dan lainnya. Tingginya kebutuhan jagung dari tahun ke tahun menekan para petani untuk memenuhi kebutuhan jagung, maka dari itu banyak petani menggunakan pupuk anorganik sebagai alternatif untuk meningkatkan hasil tanaman jagung. Penggunaan pupuk anorganik yang berlebihan dapat berdampak negatif bagi kesuburan dan kualitas tanah. Sehingga perlu dilakukan tindakan perbaikan kesuburan tanah dengan cara meningkatkan kandungan bahan organik tanah melalui penggunaan pupuk organik, yaitu salah satunya dengan menggunakan pupuk organik cair yang berbahan dasar dari sisa olahan tebu. Berdasarkan hal tersebut, tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui dosis optimum pupuk organik cair pada pertumbuhan dan hasil tanaman jagung. Penelitian dilaksanakan pada bulan Juni hingga bulan Oktober 2022 yang berlokasi di Desa Sekaran, Kecamatan Kayen Kidul, Kabupaten Kediri. Alat yang digunakan antara lain traktor tangan, papan nama, pasak bambu, gembor, meteran, drum berukuran 150 L, bor pengaduk, gelas ukur berukuran 5 L dan 250 mL, waring, dan kamera. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini, benih jagung Hibrida NK Perkasa (NK 6172), pupuk organik cair, pupuk anorganik Urea, SP-36 dan KCL, sampel tanah dan air. Metode yang digunakan yaitu metode penelitian eksperimen. Percobaan dilakukan dengan menggunakan rancangan lingkungan rancangan acak kelompok (RAK) dengan 7 perlakuan dan di ulang sebanyak 4 kali. Perlakuannya sebagai berikut: T1 = Tanpa pupuk, T2 = 100% Anorganik (100% anorganik), T3 = 100% POC + 75% anorganik (tanpa kalium), T4 = 50% POC + 75% anorganik (tanpa kalium), T5 = 150% POC + 75% anorganik (tanpa kalium), T6 = 200% POC + 75% anorganik (tanpa kalium), T7 = 100% POC. Parameter yang diamati yaitu: tinggi tanaman, diameter batang, jumlah daun, luas daun, bobot kering, laju pertumbuhan tanaman, analisis kimia tanah, analisis serapan hara dan panen. Data hasil pengamatan selanjutnya dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA). Apabila ditemukan data yang berbeda nyata maka selanjutnya dilakukan uji DMRT (Duncan’s Multiple Range Test) untuk mengetahui perbedaan antara perlakuan. Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan kombinasi dosis pupuk anorganik sebesar 75% dari dosis standar yang dikombinasi dengan Pupuk Organik Cair berbahan vinasse 50% merupakan perlakuan terbaik karena menghasilkan produktivitas tanaman yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan kontrol tanpa pupuk serta menghasilkan hasil yang sama dibandingkan dengan dengan perlakuan pupuk standar petani. Perlakuan dosis pupuk anorganik sebesar 75% dari dosisi pupuk standar yang dikombinasi dengan Pupuk Organik Cair berbahan vinasse 50% juga menghasilkan nilai RAE sebesar 99,63% dan nilai R/C ratio yang lebih dari 1. Pemberian pupuk organik cair berbahan vinasse dengan dosis 100% menghasilkan peningkatan kandungan C-organik, Fosfor dan kalium dibandingkan dengan perlakuan kontrol tanpa pupuk dan 100% anorgan

Soil properties after forest rehabilitation by planting teak and mahogany in Java, Indonesia

publishedVersio