HASIL DAN PEMBAHASAN
4.4 Verifikasi Model
Berdasarkan peringkat hasil skor uji verifikasi dari masing-masing nilai Uji-χ2 ,
е
(Bias), SA (Simpangan Agregat), SR (Simpangan Rata-rata) dan RMSE (Root Mean Square Error) (Tabel 12), maka dapat diketahui bahwa model terbaik untuk menduga sediaan tegakan jati pada lokasi BKPH Dungus yaitu Vbc = 1,499E-5C2,693 D1,159 N0,267 dengan R2 = 73,7% dan skor total sebesar 18,99 sedangkan model terbaik untuk menduga sediaan tegakan jati pada lokasi BKPH Dagangan yaitu Vbc= -10,164+1,027N+1,752D+0,081C dengan R2 = 85,7% dan skor totalnya sebesar 22,79. Hal ini dapat diketahui berdasarkan nilai uji koefisien regresi, nilai koefisien determinasi serta nilai uji verifikasi seperti pada Tabel 10, 11, dan 12.Berikut ini akan disajikan Tabel 11 dan 12 yang akan menjelaskan model mana yang terpilih serta data penyusunan model yang terlampir pada Lampiran 5 sampai 8.
Tabel 11 Uji verifikasi model
BKPH No Model SA SR
e
RMSE t- hit t- tabel χ2-hit χ2- tabel (0.05) Dungus 1 Vbc = -93,741+1,107C+5,451D+0,419N 0,04 51,57 54,71 33,54 0,343 1,895 56 66,34 2 Vbc = -62,221+1,266C 0,01 51,76 66,88 3,53 -0,091 1,895 56 66,34 3 Vbc = -36,72+0,008C2+0,422D2+0,015N2 0,02 37,50 39,82 26,02 0,208 1,895 56 66,34 4 Vbc = 90,582-3,033C+0,03C2 0,12 28,82 64,70 36,55 -1,322 1,895 56 66,34 5 Vbc = -16,190-2,068C+21,02D-0,004CD+0,022C2-1,323D2 0,01 48,17 35,91 21,54 0,111 1,895 56 66,34 6 Vbc = 1,735E-5C3,336 0,05 25,75 48,78 29,52 -0,53 1,895 56 66,34 7 Vbc = 1,499E-5C2,693 D1,159 N0,267 0,05 20,65 30,77 16,29 -0,667 1,895 56 66,34 8 Vbc = -32,512 + 0,008C2 + 0,359D2 0,11 77,00 48,30 28,15 0,986 1,895 56 66,34 Dagangan 1 Vbc= 10,361+1,169N 0,05 13,58 15,76 8,62 0,872 1,895 48 58,12 2 Vbc= -10,164+1,027N+1,752D+0,081C 0,04 7,60 7,44 2,91 1,33 1,895 56 66,34 3 Vbc= 6,909N0,507 0,05 13,74 15,78 8,34 1,028 1,895 48 58,12 4 Vbc= 0,461 C0,278 D0,744 N0,449 0,04 8,54 8,44 3,42 1,367 1,895 56 66,34 5 Vbc= 3,945+0,001C2+0,102D2+0,05N2 0,05 8,61 10,00 4,86 -1,763 1,895 56 66,34 6 Vbc= -28,279-0,595C+14,229D+0,045CD+0,003C2-0,989D2 0,02 9,99 9,93 4,55 0,333 1,895 56 66,34 48
Tabel 12 Peringkat hasil verifikasi model terbaik
BKPH No Model SA SR
е
RMSE SkorR2 Total Peringkat Dungus 1 Vbc = -93,741+1,107C+5,451D+0,419N 3,72 2,80 2,35 1,36 1,71 11,94 7 2 Vbc = -62,221+1,266C 4,92 2,79 1,00 5,00 5,00 18,71 2 3 Vbc = -36,72+0,008C2+0,422D2+0,015N2 4,63 3,80 4,00 2,28 1,85 16,56 4 4 Vbc = 90,582-3,033C+0,03C2 1,00 4,42 1,24 1,00 4,49 12,15 6 5 Vbc = -16,190-2,068C+21,02D-0.004CD+0,022C2-1,323D2 5,00 3,05 4,43 2,82 1,00 16,30 5 6 Vbc = 1,735E-5C3,336 3,49 4,64 3,01 1,85 4,57 17,55 3 7 Vbc = 1,499E-5C2,693 D1,159 N0,267 3,52 5,00 5,00 3,45 2,01 18,99 1 8 Vbc = -32,512 + 0,008C2 + 0,359D2 1,18 1,00 3,06 2,02 1,96 9,22 8 Dagangan 1 Vbc= 10,361+1,169N 1,71 1,11 1,00 1,00 1,05 5,87 5 2 Vbc= -10,164+1,027N+1,752D+0,081C 2,79 5,00 5,00 5,00 5,00 22,79 1 3 Vbc= 6,909N0,507 1,00 1,00 0,99 1,19 1,00 5,18 6 4 Vbc= 0,461 C0,278 D0,744 N0,449 2,20 4,39 4,52 4,64 4,97 20,72 2 5 Vbc= 3,945+0,001C2+0,102D2+0,05N2 1,06 4,34 3,77 3,63 4,92 17,72 4 6 Vbc= -28,279-0,595C+14,229D+0,045CD+0,003C2-0,989D2 5,00 3,45 3,80 3,85 3,09 19,19 3 49
4.5 Pendugaan Biomassa
Setelah mendapatkan volume dari hasil model pendugaan sediaan tegakan kemudian dapat pula menentukan nilai biomassanya. Brown (1997) mendefinisikan biomassa hutan sebagai bobot total materi organisme hidup setiap pohon di atas permukaan tanah yang dinyatakan dalam bobot kering ton per unit area. Biomassa dapat pula didefinisikan sebagai bobot dari material tumbuhan hidup per unit area.
Pada penelitian ini nilai estimasi biomasa dibedakan dalam KU (Kelas Umur) pada kedua BKPH. Pada BKPH Dungus kelas umur yang ada yaitu kelas umur III, VI, VII, dan VIII. Sedangkan pada BKPH Dagangan dibedakan dalam kelas umur IV, V, VI, VII, dan VIII. Pada penelitian ini menggunakan rumus alometrik Brown (1997), Ketterings, Vademecum Kehutanan (1976) dan menggunakan rumus biomassa menggunakan BEF. Berdasarkan Gambar 21 dan perhitungan biomassa pada Lampiran 9 total nilai biomassa pada BKPH Dungus dengan menggunakan BEF (Biomassa Expantion Factor ) memiliki nilai lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan pendugaan biomassa Brown, Ketterings, dan Vademecum.
Gambar 21 Grafik total biomassa alometrik Brown, Ketterings, Vademecum, dan BEF pada BKPH Dungus.
Nilai biomassa total terendah yang disajikan pada Tabel 13 pada lokasi BKPH Dungus terdapat pada kelas umur III dengan nilai sebesar 451,17ton/ha
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
III VI VII VIII
B iom a ss a ( ton /h a) KU (Kelas Umur) Brown Ketterings Vademecum BEF
untuk persamaan Brown, 452,05 ton/ha untuk persamaan Ketterings, 1.291,35 ton/ha untuk persamaan Vademecum dan 1.483,63 ton/ha untuk persamaan menggunakan BEF. Sedangkan nilai total biomassa tertinggi pada kelas umur VII sebesar 2.988,09 ton/ha untuk persamaan Brown, 4.310,8 ton/ha pada persamaan Ketterings, 5.503,57 ton/ha untuk persamaan Vademecum dan 6.323,03 ton/ha dengan menggunakan BEF.
Tabel 13 Total biomassa di BKPH Dungus
KU ∑ Plot per
KU
Total Biomassa per KU(ton/ha)
Brown Ketterings Vademecum BEF
III 4 451,17 452,05 1291,36 1483,63
VI 7 930,07 1226,77 2201,81 2529,65
VII 16 2988,09 4310,80 5503,57 6323,03
VIII 3 478,03 685,86 1028,31 1181,43
Sedangkan pada lokasi BKPH Dagangan seperti yang disajikan pada Gambar 22, kelas umur V memiliki nilai total biomassa yang rendah untuk keempat persamaan pendugaan biomassa dan pada kelas umur VII memiliki nilai biomassa total tertinggi.
Gambar 22 Grafik total biomassa alometrik Brown, Ketterings, Vademecum, dan BEF pada BKPH Dagangan.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 IV V VI VII VIII B iom a ss a ( ton /h a ) KU (Kelas Umur) Brown Ketterings Vademecum BEF
Berdasarkan Tabel 14 dan hasil perhitungan total (Lampiran 10) nilai estimasi biomassa terendah terdapat pada kelas umur V yaitu sebesar 633,68 ton/ha untuk persamaan Brown, 750,74 ton/ha untuk persamaan Ketterings, 887,51 ton/ha untuk persamaan Vademecum dan 1.019,65 ton/ha dengan menggunakan BEF.
Tabel 14 Total biomassa di BKPH Dagangan
KU ∑ Plot per
KU
Total Biomassa per KU(ton/ha)
Brown Ketterings Vademecum BEF
IV 4 916,36 1068,12 1384,64 1590,80
V 4 633,68 750,74 887,51 1019,65
VI 4 713,90 1061,60 1043,36 1042,76
VII 14 2134,05 3056,13 3110,50 3573,64
VIII 4 749,21 1069,08 987,82 1134,91
Sedangkan untuk nilai estimasi total tertinggi terdapat pada kelas umur VII yaitu sebesar 2.134,05 ton/ha untuk persamaan Brown, 3.056,13 ton/ha untuk persamaan Ketterings, 3.110,50ton/ha untuk persamaan Vademecum dan 3.573,64 ton/ha dengan menggunakan formula BEF.
Perhitungan biomassa dengan menggunakan BEF menghasilkan nilai biomassa yang lebih tinggi baik di lokasi BKPH Dungus dan BKPH Dagangan sedangakan menggunakan alometrik Brown cenderung underestimate sehingga lebih tepat menggunakan persamaan Ketterings dan Vedemecum. Pada alometrik Ketterings peubah yang digunakan yaitu diameter untuk mencari estimasi biomassanya. Sedangkan pada persamaan Vedemecum peubah yang digunakan adalah volume. Volume tersebut didapatkan dari hasil pemilihan persamaan model terbaik yang memiliki unsur peubah C-c(persentase penutupan tajuk citra), D-c (diameter tajuk citra), N-c (jumlah pohon citra), sehingga dapat dihubungkan bahwa dengan menggunakan pemanfaatan citra dijital non-metrik dapat pula diduga nilai estimasi biomassanya.
Besarnya nilai pendugaan dengan menggunakan BEF dipengaruhi beberapa faktor, diantaranya adalah BEF yang digunakan untuk menghitung biomassa tidak dihasilkan dari data pada daerah penelitian. Nilai BEF pada tegakan jati ini dikembangkan oleh Kraenzel et al. (2003) berdasarkan data perhitungan biomassa
tegakan jati secara destruktif di daerah Panama. Oleh sebab itu nilai estimasi biomassanya sangat overestimate sebab nilai BEF tersebut tidak mewakili kondisi tegakan di KPH Madiun baik di BKPH Dungus ataupun di BKPH Dagangan. Sehingga sebaiknya pendugaan biomassa menggunakan BEF tidak digunakan pada lokasi ini.
Berdasarkan Gambar 21 dan Gambar 22 dapat dilihat bahwa baik pada BKPH Dungus dan BKPH Dagangan memiliki nilai estimasi tertinggi pada kelas umur VII. Hal tersebut disebabkan pada kelas umur tersebut yang hampir mendominasi pada KPH Madiun khususnya pada BKPH Dungus dan BKPH Dagangan. Pada kelas umur VIII nilai estimasi biomassanya selalu menurun sebab jumlah pohonnya sedikit. Hal tersebut disebabkan salah satunya oleh pencurian kayu yang terjadi di daerah tersebut. Menurut (Lugo dan Snedaker 1974 dalam Kusmana 1993) besarnya biomassa tegakan hutan dipengaruhi oleh umur tegakan hutan, sejarah perkembangan vegetasi, komposisi dan struktur tegakan serta faktor iklim seperti curah hujan dan suhu merupakan faktor yang mempengaruhi laju peningkatan biomassa pohon.
4.6 Penyusunan Tabel Volume
Berdasarkan hasil uji-uji sebelumnya didapatkan hasil model terbaik penduga sediaan tegakan jati (Tectona grandis Linn f) dengan rumus Vbc = 1,499E-5C2,693 D1,159 N0,267 untuk BKPH Dungus, sedangkan untuk BKPH Dagangan model terbaik dengan rumus iVbc=--10,164+1.027N+1,752D+0,081C. Pada penelitian ini dalam pembuatan tabel volume sediaan tegakannya dipilih model yang memuat sedikit peubah, kemudahan dalam pengukuran dan potensi kesalahannya rendah. Maka dipilihlah model dengan peringkat 2 pada BKPH Dungus yaitu model Vbc = -62,221+1,266C dengan nilai R2 sebesar 57,2%. Sedangkan di BKPH Dagangan dipilihkan model pada peringkat 5 yaitu Vbc=10,361+1,169N dengan R2 sebesar 56,4%. Tabel 15 akan menjelaskan tabel volume BKPH Dungus dan Tabel 16 akan menjelaskan tabel volume BKPH Dagangan.
Tabel 15 Tabel Volume (m3 /ha) BKPH Dungus C (%) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 50 10,79 23,45 36,11 48,77 61,43 74,09 86,75 99,41 112,07 124,73 60 137,39 150,05 162,71 175,37 188,03 200,69 213,35 226,01 238,67 251,33 70 263,99 276,65 289,31 301,97 314,63 327,29 339,95 352,61 365,27 377,93 80 390,59 403,25 415,91 428,57 441,23 453,89 466,55 479,21 491,87 504,53 90 517,19 529,85 542,51 555,17 567,83 580,49 593,15 605,81 618,47 631,13 Keterangan: SA = 0,01 e = 66,88 SR = 51,76 RMSE = 3,53
Tabel 16 Tabel Volume (m3 /ha) BKPH Dagangan
N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 22,05 33,74 45,43 57,12 68,81 80,50 92,19 103,88 115,57 10 138,95 150,64 162,33 174,02 185,71 197,40 209,09 220,78 232,47 20 255,85 267,54 279,23 290,92 302,61 314,30 325,99 337,68 349,37 Keterangan: SA = 0,05 e = 15,76 SR = 13,58 RMSE = 8,62 4.7 Monogram
Monogram merupakan hasil interpretasi dan model penduga pada citra yang disajikan dalam bentuk gambar. Profil tajuk pada hutan tanaman jati ini dapat dilihat penampakannya dengan suatu bahasa pemrograman yang disebut dengan script avenue. Dari script ini dapat dilihat profil pohon dan profil tajuk pada hutan tersebut dengan cepat dan efisien sehingga tidak memerlukan banyak waktu.
Pada lokasi BKPH Dungus dengan gambar monogram dan profil pohon yang disajikan pada Gambar 23 sampai dengan Gambar 26, hasil pengukuran pada KU III, VI dan VIII persentase penutupan tajuk (crown cover) masuk kedalam kelas sedang dengan rata-rata 59% - 73% sedangkan KU VII persentase penutupan tajuk (crown cover) termasuk dalam kelas besar dengan rata-rata 74% - 87%. Untuk dimensi tegakan diameter tajuk KU III termasuk dalam kelas kecil dengan rata-rata sebesar 3,57m – 5,21m sedangkan pada KU VI, VII dan VIII termasuk kedalam kelas besar dengan rata-rata 6,86m – 8,5m. Sedangkan untuk jumlah pohon dengan kelas kecil terdapat pada KU VIII dengan rata-rata 5-11, untuk jumlah pohon sedang terdapat pada KU VI dan VII serta untuk KU III memiliki jumlah pohon yang besar sebab belum dilakukannya penjarangan.
Gambar 23 Monogram dan profil pohon plot 241 KU III BKPH Dungus.
Gambar 25 Monogram dan profil pohon plot 215 KU VII BKPH Dungus.
Sedangkan pada lokasi BKPH Dagangan, yang disajikan pada Gambar 27 sampai dengan Gambar 31 hasil pengukuran persentase penutupan tajuk (crown cover) pada KU IV, V dan VII termasuk dalam kategori kelas sedang dengan kisaran 73% - 84%. Pada KU VI dan VIII masing-masing memiliki kelas persentase penutupan tajuk besar dengan rata-rata 84% - 95%. Nilai kisaran untuk diameter tajuk, pada KU IV termasuk dalam kelas diameter tajuk kecil dengan kisaran 6m – 7,5 m. KU VI dan KU VIII termasuk dalam diameter tajuk besar (9m – 10,5m) sedangkan KU V dan VII termasuk dalam kelas diameter tajuk sedang dengan nilai kisaran 7,5 m – 9 m. Berbeda dengan jumlah pohon. Pada jumlah pohon, KU IV dan VIII termasuk dalam jumlah pohon kecil dengan nilai kisaran sebesar 5 – 9 sedangkan pada untuk KU VI, V dan VII termasuk dalam jumlah pohon sedang dengan kisaran 10 – 13 pohon.
Gambar 28 Monogram dan profil pohon plot 18 KU V BKPH Dagangan.
Gambar 30 Monogram dan profil pohon plot 194 KU VII BKPH Dagangan.
BAB V
KESIMPULAN
5.1 KesimpulanDari hasil dan pembahasan yang telah diuraikan sebelumnya, maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut:
1) Pada BKPH Dungus model pendugaan sediaan tegakan terbaik adalah Vbc = 1,499E-5C2,693 D1,159 N0,267 dengan R2 = 73,7%
2) Pada BKPH Dagangan model pendugaan sediaan tegakan terbaik adalah Vbc= -10,164+1,027N+1,752D+0,081C dengan R2 = 85,7%
3) Hasil verifikasi model menunjukkan bahwa volume tegakan yang diduga melalui citra dijital non metrik resolusi tinggi cukup akurat, baik pada BKPH Dungus ataupun pada BKPH Dagangan.
4) Kerapatan tajuk, diameter tajuk dan jumlah pohon dapat digunakan sebagai indikator untuk menentukan sediaan tegakan.
5) Hasil estimasi biomassa menggunakan persamaan Brown bernilai lebih rendah (underestimate), sedangkan menggunakan nilai BEF terlalu tinggi atau overestimate.
5.2 Saran
1) Perlu dilakukannya penelitian lebih lanjut dengan menggunakan citra resolusi tinggi yang lain dengan studi kasus yang sama untuk menghasilkan pendugaan tegakan yang lebih akurat.
2) Perhitungan estimasi biomassa pada KPH Madiun baik di BKPH Dungus dan BKPH Dagangan dianjurkan menggunakan persamaan Ketterings dan Vedemecum.