3.4 Jenis Data
3.5.4 Metode Pengolahan Data
3.5.4.1 Kadar Air Nekromasa dan Serasah
Contoh uji diambil dari pohon mati berdasarkan tingkat dekomposisinya. Contoh uji penetapan kadar air nekromasa berukuran 2 cm x 2 cm x 2 cm. Sedangkan contoh uji dari serasah (bagian daun, ranting dan akar kecil berdiameter <5 cm) masing-masing ± 200 g. Cara pengukuran kadar air contoh uji adalah sebagai berikut :
a. Semua contoh uji harus bersih dari serabut dan ditimbang berat basahnya. b. Contoh uji dikeringkan dalam tanur suhu 103±2oC sampai tercapai berat
konstan, kemudian dimasukkan kedalam desikator dan ditimbang berat keringnya.
c. Penurunan berat yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanur ialah kadar air contoh uji.
Untuk mengetahui kadar air pada ranting dan daun (serasah) dilakukan penimbangan berat basah contoh dan dikeringkan pada suhu 80±2oC selama 48 jam dalam oven tanur.
% ...(Haygreen dan Bowyer 1989) Keterangan : KA = Kadar Air (%)
BBc = Berat Basah Contoh (gr) BKc = Berat Kering Contoh (gr)
3.5.4.2 Berat Jenis Nekromasa
Untuk mengetahui biomassa mati (nekromassa) dengan pendekatan volume suatu jenis pohon mati perlu diketahui berat jenis kayu. Berat jenis kayu mati diperoleh dengan pengujian sampel kayu di laboratorium. Banyaknya sampel kayu mati yang diambil adalah 3 buah sampel berdasarkan tingkat dekomposisinya (tidak lapuk, setengah lapuk, dan lapuk) dengan dimensi 2 cm x 2 cm x 2 cm berdasarkan American Society for Testing Material (ASTM) D 2395-07a. Penentuan berat jenis nekromassa dilakukan dengan tahapan sebagai berikut: a. Setiap sampel kayu mati ditimbang berat basahnya
b. Pengukuran volume sampel kayu mati : contoh uji dicelupkan dalam parafin, lalu dimasukkan kedalam tabung erlenmayer yang berisi air sampai contoh uji
berada di bawah permukaan air. Berdasarkan hukum Archimedes volume sampel adalah besarnya volume air yang dipindahkan oleh contoh uji
c. Sampel kayu dikeringkan dalam oven bersuhu ±105oC selama 24 jam d. Setelah kering tanur ditimbang berat kering sampel kayu mati
Pada biomassa bahan organik mati berat jenisnya ditentukan berdasarkan tingkat dekomposisi tidak lapuk, setengah lapuk dan lapuk yang nantinya diambil rata-rata berat jenisnya untuk dipakai dalam perhitungan. Berat jenis dihitung dengan rumus sebagai berikut :
……… (Haygreen dan Bowyer 1989) Keterangan : Kerapatan kayu (gr/cm3) = Berat kering tanur (gr) / volume (cm3)
Kerapatan air = 1 gr/cm3
3.5.4.3 Biomassa Bahan Organik Mati 3.5.4.3.1 Biomassa Pohon Mati/Nekromasa
Bentuk dan kondisi nekromasa (pohon mati tumbang/roboh, tunggak pohon, dan pohon mati berdiri) yang ada di lapangan sangat beragam, oleh karena itu perhitungan berat keringnya perlu dibedakan. Pendugaan cadangan karbon biomassa pada bahan organik mati nekromasa dihitung berdasarkan pohon mati berdiri dalam kondisi utuh/bercabang dan tanpa cabang/hanya batang utama serta pohon mati tumbang dan tunggak pohon dari hasil pengukuran dimensi pohon di lapangan. Selain dilakukan pengukuran diameter, panjang, dan tinggi pohon juga dicatat tingkat dekomposisi serta jenisnya. Perhitungan berat kering/biomassa nekromasa dapat menggunakan rumus allometrik sebagai berikut :
1. Pendugaan biomassa pohon mati berdiri bercabang
Y = 0.11*ρ*D2,62 ……….(Kettering 2001) Keterangan : Y = Biomassa (kg)
D = Dbh /diameter setinggi dada (cm) ρ = Kerapatan kayu (gr/cm3)
2. Pendugaan biomassa pohon mati berdiri tanpa cabang/hanya batang utama, pohon mati tumbang dan tunggak pohon
Keterangan : Y = Biomassa (kg)
h = Panjang/tinggi pohon (m) D = Diameter pohon (cm)
ρ = Kerapatan kayu (gr/cm3), dan nilai 40 adalah konstanta
Pada perhitungan pendugaan biomassa pohon mati berdiri tanpa cabang/hanya batang utama, dimensi pohonnya antara lain tinggi pohon dan diameter setinggi dada/Dbh yaitu 1,3 m dari permukaan tanah. Sedangkan perhitungan biomassa pohon mati tumbang dan tunggak pohon, dimensi pohonnya antara lain panjang dan tinggi pohon serta diameternya menggunakan rata-rata dari diameter pangkal dan diameter ujung.
Persamaan alometrik pendugaan biomassa pohon mati/nekromasa menurut Hairiah (2001) dapat disederhanakan menjadi Y = Volume x Kerapatan kayu dari setiap dekomposisi kayu. Nilai kerapatan kayu dianggap sama dengan nilai berat jenis, bedanya yaitu pada berat jenis tidak memiliki satuan. Volume nekromasa pohon di lapangan dihitung dengan rumus Brereton sebagai berikut :
Volume m 4 Du Dp x L Keterangan : V = volume (m3) Du = Diameter Ujung (cm) Dp = Diameter Pangkal (cm) L = Panjang (m) 3.5.4.3.2 Biomassa Serasah
Estimasi berat kering/biomassa serasah kasar dan serasah halus per kuadran berdasarkan pada persen kadar air dengan rumus sebagai berikut :
BK/Biomassa BB%KA … … … Haygreen dan Bowyer
Keterangan : BK = Berat Kering/Biomassa (kg) BB = Berat Basah (kg)
3.5.4.4 Kadar zat terbang Nekromasa dan Serasah
Untuk analisis kadar zat terbang dan kadar abu diperlukan sampel serasah (kasar dan halus) dan sampel kayu mati berdasarkan tingkat dekomposisinya berdasarkan tingkat dekomposisinya (tidak lapuk, setengah lapuk, dan lapuk).
Kadar zat terbang pada prinsipnya adalah menguapkan bahan yang tidak termasuk air dengan menggunakan energi panas. Kadar zat terbang ditentukan berdasarkan ASTM D 5832-98 dalam Kusuma (2009). Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
a. Sampel dari tiap bagian pohon berkayu dipotong menjadi bagian-bagian kecil sebesar batang korek api, sedangkan sampel serasah dicincang
b. Sampel kemudian dioven pada suhu 80 °C selama 48 jam
c. Sampel kering digiling menjadi serbuk dengan mesin penggiling (willey mill) d. Serbuk hasil gilingan disaring dengan alat penyaring (mesh screen) berukuran
40-60 mesh
e. Serbuk dengan ukuran 40-60 mesh dari contoh uji sebanyak ± 2 gr, dimasukkan kedalam cawan porselen, kemudian cawan ditutup rapat dengan penutupnya dan ditimbang dengan alat timbang
f. Contoh uji dimasukkan kedalam tanur listrik bersuhu 950 °C selama 2 menit. Kemudian didinginkan dalam desikator dan selanjutnya ditimbang
g. Selisih berat awal dan berat akhir yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering contoh uji merupakan kadar zat terbang.
Kadar zat terbang dinyatakan dalam persen dan dapat dihitung dengan rumus:
% …(ASTM 1990a)
3.5.4.5 Kadar Abu Nekromasa dan Serasah
Kadar abu pada prinsipnya adalah menentukan jumlah abu yang tertinggal (mineral yang tidak dapat menguap) dengan membakar serbuk menjadi abu dengan menggunakan energy panas. Prosedur penentuan kadar abu menggunakan ASTM D 2866-94 dalam Kusuma (2009). Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
a. Sisa contoh uji dari penentuan kadar zat terbang dimasukkan ke dalam tanur listrik bersuhu 900 °C selama 6 jam
b. Selanjutnya didinginkan didalam desikator dan kemudian ditimbang untuk mencari berat akhirnya
c. Berat akhir (abu) yang dinyatakan dalam persen terhadap berat kering tanur contoh uji merupakan kadar abu contoh uji.
Kadar abu dinyatakan dalam persen dengan rumus sebagai berikut :
% ………(ASTM 1990b)
3.5.4.6 Kadar Karbon (C%) Nekromasa dan Serasah
Penentuan kadar karbon yang dilakukan adalah penentuan kadar karbon tetap yang telah diarangkan. Prosedur penentuan karbon tetap berdasarkan Standar Nasional Indonesia (SNI) 06-3730-1995 adalah sebagai berikut :
% %
3.5.4.7 Potensi Karbon Nekromasa dan Serasah
Estimasi potensi karbon pada bahan organik mati (nekromasa dan serasah) berdasarkan tingkat dekomposisi dapat dihitung dengan mengalikan total berat masanya (biomassa) dengan konsentrasi/kadar karbon, sebagai berikut :
/ %