III.1. Deskripsi Lokasi Penelitian
Sejarah berdirinya Kawasan Hutan Dengan Tujuan Khusus Sialiali dimulai pada tahun 1992 ketika Balai Litbang Kehutanan Pematangsiantar (sekarang BPK Aek Nauli) membangun plot penelitian seluas 100 hektar untuk uji jenis dan asal benih pada program pembangunan HTI di Sialiali. Pada tahun 2004 areal plot penelitian tersebut beserta padang rumput, semak belukar dan kawasan hutan alam yang berada disekitarnya, dilembagakan menjadi KHDTK Sialiali dengan keluarnya Surat Keputusan Menhut No. 77/Menhut-II/2004 Tanggal 10 Maret 2004. Keluarnya SK ini menyatakan bahwa tujuan utama kawasan ini adalah untuk penelitian Silvikultur Hutan Tanaman dengan luas 250 hektar. Total luas wilayah luas Lokasi penelitian adalah 1900 hektar, dimana luas pinus 372,449 hektar, luas hutan sekunder 1365, 271 hektar, dan untuk hutan primer memiliki luas 262,28 hektar.
Letak dan Aksesibilitas.
Areal KHDTK Sialiali terletak pada koordinat terletak pada 02°40’00” – 02°50’00” LU dan 98°50’00” – 99°10’00” BT, meliputi Kabupaten Simalungun (Kecamatan Dolok Panribuan, Tanah Jawa, Sidamanik, Jorlang Hataran, dan Girsang Sipangan Bolon).
Kondisi Biofisik.
Keadaan lahan Sektor Aek Nauli seluruhnya adalah habitat kering dengan ketinggian 1.200-1.700 m dpl. Sektor Aek Nauli beriklim A (sangat basah) menurut klasifikasi Schmidt Fergusson; (1951), dengan curah hujan rata-rata 238 mm bulan tertinggi Oktober dan bulan terendah Agustus. Sungai/anak sungai yang terdapat di areal kerja adalah Bah Parlianan, Bah Mabar, Bah Boluk, Bah Haposuk (BKSDA 1 Sumut, 2003). Pada musim kemarau bertiup angin Fhon yang sangat panas. Jenis tanah didominasi oleh podsolik merah kuning dengan kadar pasir tinggi dan pH tanah masam (4,51-5,71). Ketersediaan air tanah cukup rendah dengan menyerap hanya 20% dari curah hujan.
III.2. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di kawasan Hutan Aek Nauli Kabupaten Simalungun Propinsi Sumatera Utara pada bulan Januari sampai April tahun 2011. Gambar Peta Lokasi dapat dilihat pada Lampiran W.
III.3. Metode Penelitian
Penentuan areal alokasi penelitian dilakukan dengan menggunakan purposive sampling. Metode ini merupakan metode penentuan lokasi penelitian secara sengaja yang dianggap representatif. Pengambilan data pada areal penelitian dilakukan dengan menggunakan kombinasi metode jalur dan metode garis berpetak yang disusun memanjang memotong garis kontur naik dan turun puncak bukit dengan petak berukuran 20 m x 20 m sebanyak 10 buah. Jarak antar transek 1900 meter, di mana jumlah transek sebanyak 6 buah di kali 10 petak sehingga jumlah 60 petak penelitian untuk pohon, dan untuk tiang dengan petak berukuran 10 m x 10 m sebanyak 10 petak dengan jumlah transek 6 buah, sehingga jumlah 60 petak. Gambar Letak Transek Penelitian dapat dilihat pada Lampiran Z.
17
III.4. Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : tegakan hutan, spesimen daun yang digunakan untuk identifikasi pohon, alkohol 70%. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah, GPS, thermometer, hygrometer, phinband, Hagameter, pita ukur berukuran 50 meter, parang, gunting tanaman, label gantung, label tempel, alat tulis, spidol, tally sheet (blangko pengamatan).
III.5. Pelaksanaan Penelitian
Pengukuran Faktor Fisik
Pada lokasi pengamatan, dilakukan pengukuran faktor fisik yang meliputi ketinggian dan koordinat dengan menggunakan GPS, suhu udara dengan menggunakan thermometer, kelembapan udara dengan menggunakan hygrometer, Data mengenai curah hujan diperoleh dari Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG).
Pengamatan Vegetasi Di lapangan
Penelitian dilakukan dari kaki bukit Hutan Aek Nauli menuju puncak bukit.
Lokasi penelitian dilakukan secara purposive sampling dengan memperhatikan faktor topografi dan kemiringan. Pengamatan vegetasi menggunakan kombinasi metode jalur dan metode garis berpetak dengan petak besar berukuran 20 x 20 m naik dan turun bukit memotong garis kontur. Lokasi yang dipilih adalah lokasi yang dianggap mewakili dari keragaman berbagai faktor lingkungan di sekitar penelitian. Cara meletakkan petak pengamatan adalah cara sistematik (sistematic sampling). Jumlah keseluruhan petak pengamatan adalah 50 petak. Keseluruhan petak pengamatan adalah 2.0 ha untuk pohon dan 0,5 ha untuk tiang. Pada setiap petak dilakukan pengamatan pada seluruh pohon yang berdiameter pohon setinggi dada orang dewasa (dbh = diameter at breast height = 1,3 m dari permukaan tanah) dan setiap batang 18
yang telah diukur diberi nomor (taging) dan dicatat jenis pohonnya. Gambar alur petak pengamatan dapat dilihat pada lampiran Q.
Cara melakukan pengukuran adalah, phi-band dililitkan pada pohon dengan posisi pita harus sejajar untuk semua arah, sehingga data yang diperoleh adalah lingkar/lilit batang (keliling batang = 2 ᴫ r). Untuk mengukur dbh, data yang diperoleh adalah diameter pohon.
Masing-masing sampel daun, tangkai bunga dan buah dikoleksi dan diberi label gantung. Pohon dan tiang yang telah diambil spesimen dibawa ke laboratorium, spesimen-spesimen tersebut disortir ulang agar daun, tangkai pohon, atau mungkin bunga dan buah yang baik saja dikoleksi. Kemudian diberi label gantung kembali sesuai dengan lebel awal dan disusun dalam lipatan kertas koran, kemudian dimasukkan dalam kantong plastik dan dilakban yang sebelumnya spesimen tersebut disiram dengan alkohol 70% agar spesimen tidak berjamur. Spesimen tumbuhan yang telah dikoleksi kemudian dibawa ke laboratorium untuk diidentifikasi. Pengukuran tinggi pohon dilakukan dengan menggunakan Hagameter.
Untuk pengamatan tiang di sub plot berukuran 10 x 10 m secara selang-seling di dalam plot yang berukuran 20 x 20 m. Luas keseluruhan plot pengamatan untuk tiang adalah 0.6 ha.
Pengamatan Vegetasi Di laboratorium
Setelah pengamatan di lapangan berakhir, spesimen tumbuhan yang telah dikoleksi dibawa ke laboratorium dan dibuka kembali. Kertas korannya diganti dengan kertas koran yang baru. Kemudian disusun kembali untuk dikeringkan dalam oven pengering dengan tempratur ± 60o C selama 48 jam. Spesimen yang telah benar-benar kering dibuat herbarium dan diidentifikasi dengan menggunakan buku identifikasi, yaitu : Pohon Keras Indonesia, Jilid 1,2,3,4, dan 6. Milik Departemen Kehutanan 1998.
19
III.7. Analisis Data
Data vegetasi yang dikumpulkan dianalisis untuk mendapatkan nilai Kerapatan Relatif (KR), Frekuensi Relatif (FR), Dominansi Relatif (DR), Indeks Nilai Penting (INP), Indeks Keanekaragaman, Indeks Keseragaman, dari masing-masing lokasi penelitian. Untuk analisis vegetasi pohon, nilai INP terdiri dari KR, FR, dan DR, dianalisis menurut buku acuan Ekologi Hutan (Indriyanto, 2006).
a. Kerapatan (K) =
Keterangan : ni = Jumlah individu suatu jenis.
N = Jumlah total individu seluruh jenis. K total seluruh jenis
Jumlah petak contoh ditemukannya suatu spesies Jumlah seluruh petak contoh
Menurut Mason (1980), jika nilai Indeks Keanekaragaman lebih kecil dari 1 berarti keanekaragaman jenis rendah, jika diantara 1-3 berarti keanekaragaman jenis sedang, jika lebih besar dari 3 berarti keanekaragaman jenis tinggi.
f. Indeks Kemerataan
Krebs (1985), menyatakan bahwa Indeks Kemerataan rendah apabila 0 < E < 0,5 dan kemerataan tinggi apabila 0,5 < E < 1.
Karbon Tersimpan
Karbon tersimpan dianalisis berdasarkan persamaan Allometrik Ketterings (Hairiah dan Rahayu, 2007). BK = 0,11 x ρ x D spesies menggunakan Sofware Agroforestree Database Sounth-East Asia Version 2.0.5128 yang dikembangkan oleh World Agroforesty Center (ICRAF)
Total Biomassa = BK1 + BK2 + ...BKn
Biomassa per satuan luas =
Karbon tersimpan = Biomassa per satuan luas x 0,46 HI
H maks
Total Biomassa Luas area (m2)
21