Distribusi Tanaman
Pohon dikelompokkan menjadi tiga (3) kelas diameter yaitu kelas diameter 10 – 30 cm, 30 – 50 cm dan 50 cm ke atas. Kerapatan kelas diameter 50 cm ke atas paling tinggi mencapai 97 pohon/ha (49,57%), kemudian diikuti oleh kelas diameter 30 - 50 cm yaitu 72 pohon/ha (36,75%) dan terendah kelas diameter 10 – 30 cm sebanyak 27 pohon/ha (13,67 %). Dari distribusi diameter ini diketahui bahwa kerapatan pohon meningkat secara eksponensial dari kelas diameter kecil ke kelas diameter besar. Hal ini berarti bahwa Cagar Alam Martelu Purba lebih didominasi oleh pohon pada kelas diameter 50 cm ke atas dibandingkan kelas diameter 30 – 50 cm dan 10 - 30 cm, karena tegakan meranti di Cagar Alam Martelu Purba merupakan tegakan seumur yang hingga saat ini sudah mencapai umur 58 tahun.
Biomassa Pohon
Persamaan alometrik biomassa dibangun untuk melakukan penaksiran besar biomassa bagian atas permukaan tanah total. Persamaan tersebut menyatakan hubungan antara biomassa dengan dimensi tegakan Meranti seperti diameter batang, tinggi total dan berat jenis. Dalam penelitian ini digunakan
rumus alometrik yang sudah dibangun oleh peneliti sebelumnya yaitu persamaan BK = 0.11ρD2.62. Persamaan ini adalah persamaan yang dibuat oleh Katterings et
al. tahun 2001 dalam Hairiah dan Rahayu (2007). Persamaan ini dibentuk pada
penelitian yang dilakukan di Hutan Campuran Sekunder Sepunggur, Muara Bungo Provinsi Jambi (Katterings, et al, 2001). Persamaan ini umum digunakan dalam pendugaan biomassa pohon khususnya untuk daerah ekosistem hutan tropis di Indonesia.
Dari persamaan alometrik yang digunakan pada studi ini maka persamaan linear Ŷ = a ± bX yang dapat dibentuk untuk seluruh kelas diameter adalah Ŷ = -1291,15 + 104,93X. Untuk kelas diameter 10 – 30 cm adalah Ŷ = -218,76 + 19X, kelas diameter 30 – 50 cm adalah Ŷ = -1394,43 + 57,83X dan kelas diameter 50 cm ke atas adalah Ŷ = -7125,89 + 171,08X. Peubah terikat Ŷ sama dengan biomassa per pohon dan peubah bebas X sama dengan diameter. Dari persamaan linear ini kita dapat mengetahui besarnya biomassa pada setiap individu dengan menggunakan data diameter batang. Data diameter dimasukkan ke dalam persamaan linear sehingga akan diperoleh nilai biomassa. Penggunaan persamaan ini hanya cocok digunakan untuk kawasan Cagar Alam Martelu Purba saja, karena untuk lokasi atau daerah lain akan diperoleh persamaan linear yang berbeda sesuai dengan data di lapangan yang ada.
Hasil perhitungan biomassa pohon dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Total Biomassa Tegakan Meranti di Cagar Alam Martelu Purba
Kelas
Diameter Persamaan Linear
R Biomassa kg/pohon 2 (%) Biomassa (ton/ha) Total Biomassa Kawasan Cagar Alam (ton) 10 - 30 cm Ŷ = -218,76 + 19X 95.6 210,62 8,29 1.617,14 30 – 50 cm Ŷ = -1394,43 + 57,83X 98.9 951,68 61,72 12.034,49 50 cm ke atas Ŷ = -7125,89 + 171,08X 97.8 4.407,74 413,76 80.683,20 Total 5.570,04 483,768 94.334,83
Pada kelas diameter 10 – 30 cm biomassanya 8,29 ton/ha, kelas diameter 30 – 50 cm biomassanya 61,72 ton/ha dan biomassa tertinggi terdapat pada kelas diameter 50 cm ke atas yaitu mencapai 413,76 ton/ha. Perbedaan biomassa ini pada vegetasi pohon dipengaruhi oleh diameter dan tinggi. Semakin besar diameter maka potensi karbon tersimpan semakin meningkat. Hal ini dapat dilihat dari biomassa per pohon untuk ketiga kelas diameter yaitu untuk kelas diameter 10 – 30 cm biomassa rata-ratanya hanya 210,62 kg/pohon dan meningkat pada kelas diameter 30 – 50 cm yaitu 951,68 kg/pohon. Dan biomassa rata-rata per pohon tertinggi pada kelas diameter 50 cm ke atas yaitu 4.407,74 kg/pohon.
Rahayu et al. tahun 2007 dalam Bakri (2009) menyatakan bahwa suatu
sistempenggunaan lahan yang terdiri dari pohon dengan spesies yang mempunyai
nilai kerapatan kayu tinggi, biomasanya akan lebih tinggi bila dibandingkan
dengan lahan yang mempunyai spesies dengan nilai kerapatan kayu rendah.
Kerapatan pohon untuk kelas diameter 50 cm ke atas paling tinggi di Cagar Alam Martelu Purba dibandingkan kelas diameter 10 – 30 cm dan 30 – 50 cm. Hal ini karena Cagar Alam Martelu Purba termasuk jenis hutan tanaman. Sehingga
distribusi diameter dominan berada pada satu kelas diameter. Cagar Alam Martelu Purba ditanam sejak tahun 1948 dan terakhir penanaman pada tahun 1952. Jadi rata-rata umur tanaman hingga sekarang adalah 58 Tahun.
Berdasarkan persamaan alometrik yang digunakan, maka biomassa tegakan meranti dapat dihitung. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa total biomassa untuk seluruh kawasan Cagar Alam Martelu Purba dengan luas 195 ha mencapai 94.334,83 ton. Dengan nilai biomassa tertinggi terdapat pada kelas diameter 50 cm ke atas dan nilai biomassa terkecil terdapat pada kelas diameter 10 – 30 cm.
Kandungan Karbon Pohon
Hasil perhitungan kandungan karbon dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Total Karbon Tersimpan Pada Tegakan Meranti di Cagar Alam Martelu Purba
Kelas Diameter Karbon Tersimpan (ton/ha) Total Karbon Tersimpan
Kawasan Cagar Alam (ton)
10 - 30 cm 3,82 743,88
30 – 50 cm 28,39 5.535,87
50 cm ke atas 190,32 37.114,27
Total 222,53 43.394,02
Sebagian besar karbon tersimpan pada kelas diameter 50 cm ke atas yaitu
37.114,27 ton C (85%), diikuti oleh kelas diameter 30-50 cm yaitu 5.535,87 ton C
(13%) dan hanya sebagian kecil pada kelas diameter 10-30 cm (2%). Total karbon tersimpan untuk seluruh kawasan Cagar Alam Martelu Purba mencapai 43.394,02
744 2% 5535.865 13% 37114.27 85% 10 - 30 cm (ton) 30 - 50 cm (ton) 50 cm up (ton)
Gambar 5. Total Karbon Tersimpan Kawasan Cagar Alam Martelu Purba Nilai karbon tersimpan menyatakan banyaknya karbon yang mampu diserap oleh tumbuhan dan disimpan dalam bentuk biomassa. Jumlah emisi karbon yang semakin meningkat pada saat ini harus diimbangi dengan jumlah serapannya oleh tumbuhan guna menghindari pemanasan global. Dengan demikian dapat diramalkan berapa banyak tumbuhan yang harus ditanam pada suatu lahan untuk mengimbangi jumlah gas emisi karbon yang terbebas di udara.
Pada setiap ekosistem jumlah karbon tersimpan berbeda-beda, hal ini disebabkan perbedaan keanekaragaman dan kompleksitas komponen yang menyusun ekosistem. Kompleksitas ekosistem akan berpengaruh kepada cepat atau lambatnya siklus karbon yang melalui setiap komponennya. Jumlah karbon tersimpan di Cagar Alam Martelu Purba sedikit lebih kecil dibandingkan dengan cadangan karbon terimpan di Hutan Primer Kecamatan Sebuku dan Sembakung Kabupaten Nunukan, Kalimantan Timur yang vegetasi pohonnya 40 % didominasi oleh famili Dipterocarpaceae seperti keruing (Dipterocarpus sp.), meranti (Shorea sp.) dan kayu kapur (Dryobalanops sp.) (Rahayu et al., 2004). Cadangan karbon untuk kawasan ini mencapai 230,1 ton C/ha atau sedikit lebih
tinggi dibandingkan dengan cadangan karbon untuk kawasan Cagar Alam Martelu Purba yaitu 222,53 ton C/ha.
Tabel 6. Total Fiksasi Karbondioksida (CO2
Kelas Diameter
) Di Cagar Alam Martelu Purba
Fiksasi Karbondioksida (CO2
Total Fiksasi Karbondioksida (CO )
(ton/ha)
2
10 – 30 cm
) Di Cagar Alam Martelu Purba
(ton)
14,00 2.730,05
30 – 50 cm 104,19 20.316,62
50 cm ke atas 698,49 136.209,37
Total 816,70 159.256,05
Tumbuhan mendapatkan karbon, dalam bentuk CO2 dari atmosfer melalui stomata daunnya dan menggabungkannya ke dalam bahan organik biomassanya sendiri melalui proses fotosintesis (Widhiastuti dan Aththorick, 2006). Jumlah karbon yang tersimpan pada tegakan meranti di Cagar Alam Martelu Purba adalah sebesar 222,53 ton C/ha. Mirbach (2000) dalam Onrizal (2004) menyatakan bahwa setiap 1 ton karbon (C) yang terdapat pada tegakan mengartikan bahwa tegakan telah memfiksasi 3,67 ton karbondioksida (CO2). Sehingga untuk kelas diameter 10 – 30 cm sudah mefiksasi CO2 sebesar 14,00 ton CO2/ha, kelas diameter 30 – 50 cm sebesar 104,19 ton CO2/ha dan paling tinggi diserap oleh kelas diameter 50 cm ke atas sebesar 698,49 ton CO2/ha. Untuk semua kelas diameter total fiksasi karbondioksidanya mencapai 816,70 ton CO2/ha. Nilai ini jauh lebih tinggi bila dibandingkan dengan fiksasi karbondioksida tegakan Pinus (Pinus merkusii) yaitu 301,96 ton CO2/ha dan Ekaliptus (Eucalyptus spp) sebesar 283,54 ton CO2/ha (Sembiring, 2010). Hal ini dipengaruhi karena umur tegakan Pinus dan Ekaliptus di Taman Hutan Raya Bukit Barisan yang masih berumur 30
tahun. Untuk keseluruhan kawasan Cagar Alam Martelu Purba yang luasnya mencapai 195 ha mampu menyerap 159.256,05 ton CO2.
Sebagian besar jenis-jenis Dipterocarpaceae terdapat pada daerah beriklim basah dan kelembaban tinggi dibawah ketinggian tempat 800 meter di atas permukaan laut (m dpl), yaitu pada curah hujan diatas 2000 mm per tahun dengan musim kemarau yang pendek. Pada ketinggian tempat di atas 800 m dpl, sangat sedikit jumlahnya (Rasyid et al. tahun 1991 dalam Irwanto, 2009). Jadi akan lebih besar serapan karbon oleh tegakan meranti di hutan dataran rendah yang memiliki riap pertumbuhan dan kerapan lebih tinggi dibandingkan pada daerah diatas 800 m dpl termasuk Cagar Alam Martelu Purba yang berada pada ketinggian ±1335 m dpl (Djajoesman, 1982).